DE2365384C2 - Spulmaschine mit Spulenrevolver und Ausgleichsgewichtseinrichtung für das Spulengewicht - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spulmaschine der im Oberbegriff des Anspruchs I beschriebenen Art.

Derartige Spulmaschinen können so eingerichtet sein, daß ihre Spulenrevoiver in zwei Betriebspositionen arretierbar sind. In diesen Positionen ist jeweils eines der beiden vom Spulenrevoiver getragenen Hülsenspannfutter in Aufwickelstellung und das jeweils andere Hülsenspannfutter in Ruhestellung. Die Letztgenannte ist die Stellung, in der die volle Spule vom Spannfutter abgenommen und eine leere Hülse aufgesteckt wird. Diese Stellung wird deshalb a!s Spulen-Wechselstellung bezeichnet. Mittels eines eigenen An triebs wird der Spulenrevolver nach Fertigstellung einer Spule so gedreht, daß das Hülsenspannfiiuer mit der Leerhülse und das mit der fertiggestellten Spule ihre Positionen tauschen. Bei diesem Vorgang stellt sich als Zwischenposition die Fadenwechselstellung ein. in welcher der Spulenrevolver weder arretiert, noch angetrieben ist und das Gewicht der in der Aufwickelstellung sich befindenden oder diese gerade verlassende Spule ein Drehmoment auf den Spulenrevolver aus- h«, übt, durch welches der Spulenrevoiver in eine unerwünschte Drehbewegung versetzt werden kann. In der Fadenwechselstellung wird die neu aufgesteckte Leerhülse beschleunigt, der noch auf die fertig gewickelte Spule auflaufende Faden wird an die Leerhulse gelegt, von dieser gefangen und zwischen der vollen Spule und der Leerhuise durchgetrer.nt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, die im wesentlichen in der Fadenwechselstellung das vom Gewicht der Spule am Spulenrevoiver erzeugte Drehmoment kompensiert, bzw. die eine unerwünschte, durch dieses Drehmoment bedingte Drehbewegung des Spulenrevolvers verhindert.

Diese Aufgabe wird durch den im Patentanspruch 1 angegebenen Weg gelöst. Die erfindungsgemäße Einrichtung trägt wesentlich dazu bei. daß im Verlauf eines Spulenwechselvorganges der angelieferte Faden von der fertig gewickelten Spule verlustlos auf die neuerlich zu bewickelnde Leerhülse übertragen werden kann. Sie verhindert, daß der Anpreßdruck zwischen Leerhülse und Kontaktwalze zu groß wird oder gar der die Kontaktwalze tragende Schlitten weggedrückt wird, wodurch der Kontakt zwischen der antreibenden Walze und ck voilen Spule gänzlich, und zwar zu früh verloren ginge, die volle Spule nicht lang genug angelrieben und daher ein ordnungsgemäßer Spulenwechsel in Frage gestellt würde.

Es ist häufig erwünscht oder gar notwendig, daß auf derselben Spulmaschine Spulen mit unterschiedlichen Gewichten und Durchmessern gewickelt werden können. Unterschiedliche Spulengewichte bedingen unterschiedliche Drehmomente: unterschiedliche Spulendurchmesser bedingen veränderte Winkelstellungen des Spulenrevolvers in bezug auf die Kontaktwal/.en beim Spulenwechselvorgang bzw. Faden« echseivorgang. Das bedeutet, daß die Einrichtung in Abhängigkeit vom jeweiligen .Spulendurchmesser auch unterschiedlich große Umfangskräfte ausüben können muß.

Diese Forderung ist durch geeignete Ausgestaltung des Kurvenstückes zu erfüllen. Unter Berücksichtigung der konstruktiven Gegebenheiten am Spulenrevolver lassen sich durch schrittweises Erfassen der kontinuierlichen Änderung des Spulengcwichtes und der Relativbewegung zwischen dem Spulenrevolver und dem orts· festen Maschinengestell "unkte zur Festlegung eine solchen Kurvenvcrlaufes für das Kurvenstück ermitteln, so daß für alle bei dieser Spulmaschine in der Wechselstellung verkommenden Spulendurchmessei und für die dadurch bedingten unterschiedlichen Spu lengewichte die erforderliche Umfangskraft am Spu lenrevolver angreift. Es wurde überraschenderweisi festgestellt, daß der so ermittelte Kurvenverlauf de Kurvenstückes auch dann seine Gültigkeit und Wirk samkeit beibehält, wenn sich ein größeres oder kleine res Spulengewicht nicht durch einen größeren odei kleineren Wickeldurchmesscr, sondern durch ein ande res spezifisches Gewicht des aufgewickelten Fadenma terials ergibt. Dazu muß lediglich die vom Kraftspci eher ausgeübte Kraft proportional zur Änderung de: spezifischen Gewichtes geändert werden. Bei Verwen dung von Federn als Kraftspeicher mieten dazu an al len Spulstellen der Maschine die Federn ausgewechsel werden. Um vorteilhafterweise von zentraler Stelle au alle Spulstellen für das Aufwickeln eines Fadenmate rials mit gegenüber dem zuvor aufgespulter Materia verändertem spezifischem Gewicht umrkhien zu kön nen. wird gemäß Anspruch 2 vorgeschlagen, als Kraft speicher pneumatisch betätigte Zylinder-Kolben-Ein heilen zu verwenden, die mit einem dem spezifische! Wickclgewicht proportionalen Luftdruck beaufschlag werden.

Eine Ausführungsform der Vorrichtung ist in Anspruch 3 beschrieben. Die Ausbildung nach Anspruch 4 stellt ein vorteilhaftes und bevorzugtes Xusführungsij_C;_Snie! der Vorrichtung dar.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 die perspektivische Darsteüung einer Spulmaschine.

F i g. 2 die Seitenansicht der Spulmaschine,

F i g. 3 und 4 die schematische Darstellung einzelner Betriebsphasen der Spulmaschine,

Fig. 5 eine Ausfuhr ungsform der zweiten Kontaktwalze,

F i g. 6 eine Teilansicht mit einem gegenüber F i g. 2 abgewandelten Ausführungsbeispiel.

Pie Spule nach F i g. 1 besteht aus einem, mit dem dargestellten Maschinenrahmen verbundenen

anliegt (wie später noch beschrieben), auf die Umfangsgeschwindigkeit der zweiten Kontaktwalze 8 beschleunigt worden ist und der Faden sodann von der vollen Spule auf die Leerhüise umgelenkt werden kann.

In Fig. 2 ist mit 80 der auf dem Spulenrevclver 12 festgelegte Drehpunkt eines als drehbare Rolle 81 ausgebildeten Nockens beze'chnet. Die Rolle 81 wirkt mit einem Kurvenstück 83 zusammen, das an einem um den Drehpunkt 84 schwenkbaren Hebel 82 befestigt ist.

Entsprechend der Anzahl von Hülsenspannfuttern 13, 14 weist der Spulenrevolver 12 selbstverständlich zwei um 180° gegeneinander versetzte Rollen 80, 81 aul, die abwechselnd mit dem Kurvenstück 83 zusammenwirken. Der Einfachheit halber ist jedoch nur eine der beiden Rollen 80, 81 dargestellt. Der Schwenkhebel 82 ist im Gelenk 85 mit dem Kraftspeicher K verbunden, der beispielsweise aus einer Feder bestehen kann. Im vorliegenden Fall besteht der Kraftspeicher K — aus bereits beschriebenen Erwägungen heraus — aus

Schlitten 2 trägt den Changierfadenführer 4, der in der _{20 e}j_ner Zylinder-Kolben-Einheit, die mit untersdiiedli-Geradführung 5 geführt und von der in den F i g. 2, 3 ehern, einstellbarem Druck beaufschlagt werden kann.

Der Zylinder ist im Drehpunkt 90 schwenkbar angeordnet. Die Druckluftbeaufschlagung geschieht mit der Kraftwirkung in Richtung des Pfeiles 91 in der Wei-

Die Spulmaschine besitzt einen Spulenrevolver 12. 25 se. daß das Kurvenstück 83 gegen die Rolle 81 gedrückt auf dem zwei Spannfutter 13 und 14 drehbar gelagert wird. Über eine nicht näher bezeichnete Leitung kann sind. Der Spulenrevolver wird in bestimmten, weiter der in der Zylinder-Kolben-Einheit anstehende Druck unten noch näher erläuterten Betriebsphasen von dem geändert werden.

in Fig. 3 gestrichelt angedeuteten Revolverantriebs· Bevor nun die Einzelheiten der Funktion dieser Vormotor 15 über das Kegelzahnrädergetriebe 16, 17 30 richtung zum Ausgleichen des Gewichtes der vollen weitergedreht. Zwischen Motor und Getriebe können Spule während des Fadenwechselvorganges beschrievteiiere Antriebselemente, wie z. B. eine Kupplung geschaltet werden. Es ist weiterhin eine Arretiereinrichtung 18 (Fig. 4) vorgesehen, durch die der Spulenrevolver in zwei vorgegebenen Betriebsstellungen 19' 35
und 19" feststellbar ist. Die Spannfutter 13 und 14 sind
auf Spannfutterwellen angeordnet und zum Festklemmen von Wickelträgern, wie beispielsweise Leerhülsen,
bestimmt. Die Hülsenspannfutter sind nicht Gegenstand der Erfindung; es kann jedes geeignete Hülsen- 4c richtung 18 gegen Verdrehung block Ort. Nach Erreispannfuttcr verwendet sein. In einer bevorzugten Aus- chen des Solldurchmcssers wurde die Arretierung geführungsform der Spulmaschine ist die zweite Kontakt- löst, der Spulenrcvolverantrieb 15. 16. 17 in Betrieb gewalze 8 mit einer Fadenführungsnut 20 (F ig.!) verse- setzt und gleichzeitig der Kolben in der Zylinder-Kolhen. Da die Kehrgewindewalze 6 und die zweite Kon- ben-Einhcit K mit Druckmittel, beispielsweise Drucktaki walze 8 mit synchroner Umfangsgeschwindigkeit ₄₅ luft, beaufschlagt. Der Spulenrevolver 12 wurde vorn angetrieben werden, dient der Changierfadenführer 4 Antrieb 15, 16, 17 in dem vom Pfeil 92 (Fi g. 2) darge-

Maschinengehäuse 1 und einem Schiit ten 2, der in Führungen 3 in vertikaler Richtung bewegbar ist. Der

und 4 dargestellten Kehrgewindewalze 6 angetrieben ist. sowie eine erste Kontaktwalze 7 und eine zweite Kontaktwalze 8.

ben werden, ist es zum Verständnis dieser Einrichtung unerläßlich, zuvor einige Betriebsphasen des Spulvorganges zu erläutern.

Bevor die in F i g. 2 mit 23 bezeichnete Spule in die hier dargestellte Betriebsphase gelangte, wurde sie in der Position, in der sich in F i g. 4 die Spule 22 befindet, auf ihren Solldurchmesser gewickelt. In dieser Position war der Spulenrevolver 12 mit Hilfe der Arretiervor-

zuni Führen des Fadens in die Fadenjuhrungsnut Die Kehrgewindewalze 6 ist dabei so auf die zweite Kontaktwalze 8 abgestimmt, daß der Changierfadenführer 4 den Faden mit hinreichender Voreilung sicher in die Fadenführungsnut leitet. Die Fadcnführungsnut 20 übernimmt die eigentliche Verlegung des Fadens auf der Spule. Derartige Fadenführungseinrichtungen sind an sich bekannt.

stellten Sinne gedreht. Dabei folgte der Schlitten 2 — in zum Spulenrevolver radialer Richtung -■ der Spule 23, da sich die Kontaktwalze 7 unter dem Einfluß de' Schlittengewichies auf der Spule 23 abstützt, wobei al lerdings ein Teil des Schlittengewichtes von der pneu matisch betätigten Trageinrichtung 26 (F ig. 3) korn· pcnsicrt wird. Bei einem Abstand von einigen Millimc tern zwischen der Leerhülse 30 und der Kontaktwalzt

Eine andere Ausführungsform der zweiten Kontakt- 55 8 wurde der Antriebsmotor 15 stillgesetzt bzw. eint walze 8 ergibt sich aus F i g. 5. Sie weist hier zwei Rin- möglicherweise vorgesehene Kupplung im Antrieb de-

Spulenrevolvers gelöst. Rolle 81 und Kurvenstück 8. standen zu diesem Zeitpunkt bereits in Wirkverbin dung, so daß die weitere Drehbewegung des Spulcnrc

ge 21 auf, die auf der Leerhülse 30 des Spannfutters

bzvi. 14 laufen. Sobald einige Fadenlagen auf die I eerhülse 30 gewickelt worden sind, gerät die sich füllende

Spule 23 in Kontakt und die Ringe 21 außer Kontakt 60 volvers 12 durch die Kraftwirkung des Gewichtes de

mit der Hülse 30. womit die Ringe 21 außer Funktion Spule 23 über die gleichzeitige Anlage der Leerhülse 3t

an die Kontaktwalze 8 und dei Vollspule 23 an dl· Kontaktwalze 7 hinaus erfolgen würde, wenn diese Kraftwirkung nicht die von der Einrichtung 80 bis 8.

gelangen. An Stelle der Kontaktwalze 8 können aber
auch die Spannfutter 13 bzw. 14 einen oder zwei Ringe
in der Nähe ihrer Enden aufweisen. In allen Füllen dienen die vorgenannten Ringe dem Zweck, den Faden (>s und K ausgehende, am Spulenrevolver angreifend noch so lange ordnungsgemäß auf die nahezu fertig ge Umfangskraft entgegenwirken würde. Zwischen diese

einander enigegengerichtetcn Kräften spielt sich ei Ausgleich derartig ein, daß, wenn sich die Position gc

noch so ag gg g g

wickelte Spule ablegen zu können, bis die Leerhülse, ip beim Fadenwechsel an der zweiten Kontaktwalze

maß F i g. 2 eingestellt hat, die auf die Leerhülse 30 und die Spule 23 ausgeübten Anpreßkräfte genügend groß sind, um einmal die Leerhülse 30 sicher zu beschleunigen, und zum anderen die Spule 23 so lange weiter anzutreiben, bis die Leerhülse 30 ihre Sollgeschwindigkeit erreicht hat und der Faden an der Leerhülse 30 angelegt und zwischen Leerhülse 30 und Spule 23 durchgetrennt ist.

Nachdem einige Fadenlagen auf die Hülse 30 gespult sind und somit Reibkontakt zwischen der wachsenden Spule 22 und der Kontaktwalze erreicht ist, wird die Antriebsverbindung zum Spulenrevolver wieder hergestellt und gleichzeitig der Druck in der Zylinder-Kolben-Einheit K wieder entspannt. Während der Spulenrevolver 12 im Uhrzeigersinn gedreht wird, wird die durch die Druckentspannung unwirksam gewordene Wirkverbindung zwischen Kurvenstück 83 und Rolle 81 gelöst. Wenn die Spule 22 ihre Aufwickelstellung gemäß F i g. 4 erreicht hat. rastet die Arretierung 18, 19' bzw. 18, 19" automatisch ein, nachdem der Motor 15 unmittelbar vorher abgestellt wurde.

Wenn nach dem Wickeln einer bestimmten Spule eine andere Spule mit gegenüber der ersten unterschiedlichem Gewicht hergestellt werden soll, bei der sich der Gewichtsunterschied jedoch nicht durch einen Unterschied der Endspulendurchmesser ergibt, sondern vom unterschiedlichen spezifischen Gewicht des Materials der aufgewickelten Fäden herrührt, braucht das Kurvenstück 83 nicht ausgewechselt zu werden. Proportional der Änderung des spezifischen Gewichtes muß vorteilhafterweise lediglich der Druck für das die Zylinder-Kolben-Einheit K beaufschlagende Druckmittel z. B. an einem Druckminderventil im Pneumatiksystem geändert werden. Mit anderen Worten: Sollen Wickelkörper aus einem bestimmten fadenmaterial hergestellt werden, dessen spezifisches Gewicht um ein bestimmtes Maß höher ist. als das desjenigen Faclenmaterials, aus dem die zuvor auf derselben Spulmaschine gewickelten Spule bestand, so muß der in der Zylinder-Kolben-Einheit wirkende Luftdruck im gleichen Verhältnis erhöht werden, wie sich die beiden betreffenden spezifischen Gewichte verhalten.

Die Gewichtsausgleichvorrichtung nach F i g. 6 arbeitet nach dem gleichen Prinzip, wie das Ausführungsbeispiel, das an Hand der F i g. 2 bereits, erläutert wurde. Im Gegensatz zum Ausführiingsbeispiel iiuch F ι g. 2 ist bei der Vorrichtung nach F ι g. 6 das hier mit 93 bezeichnete Kurvenstück am Spulenrevolver 12 befestigt. Die über eine Druckluftleitung 95 an ein nicht dargestelltes Pneumatiksystem angeschlossene Zylinder-Kolben-Einheit Ki ist mit dem ortsfesten Maschinengehäuse 1 verbunden, die druckluftbeaufschlagte Zylinder-Kolben-Einheit /Cl wirkt auf einen Hebel 98, der an seinem freien Ende eine frei drehbar gelagerte, sich am Kurvenstück 93 abstützende Rolle 99 trügt und bei 100 am ortsfesten Maschinengestell angelenkt ist.

Die leicht drehbare Rolle 99 wird gegenüber einem

ϊ₅ am Kurvenstück 93 gleitenden Nocken deshalb bevorzugt, weil festgestellt wurde, daß Kraft und Gegenkraft am Spulenrevolver sich dann am sichersten ausgleichend einpendeln können, wenn die Reibung zwischen dem Kurvenstück 93 und dem daran angreifenden Bauelement möglichst niedrig gehalten wird. Gemäß der Anzahl der Hülsenspannfutter weist der Spulenrevolver zwei um 180° auf dem Umfang gegeneinander versetzte Kurvenstücke 93 auf.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Spulmaschine, bestehend aus einem senkrecht bewegbaren Schlitten, der eine oder zwei Kontaktwalzen als Antriebswalzen trägt und aus einem darunter ortsfest angeordneten, drehend antreibbaren und in mindestens einer Stellung arretierbaren Spulenrevolver mit mindestens zwei Hülsen^r,pannfutlern. welche Hülsenspannfutter beim Spulenwechsel gleichzeitig in Rei'okontakt mit der bzw. den Konlaktwalzen gelangen, gekennzeichnet durch mindestens ein Kurvenstück (83, 93) und mindestens eine Rolle (81.99), die dem Spulenrevoiver (12) einerseits und dem Maschinengestell (1) andererseits zugeordnet sind und die sich unter der einstellbaren Wirkung eines Kraftspeichers (K, KU derart gegeneinander abstützen, daß bei gleichzeitigem Anliegen einer vollen Spule (23) und einer Leerhülse (30) an der bzw. den Kontaktwalzen (7, 8) auf den Spulenrevolver (12) eine, das Gewicht der vollen Spule (23) zumindest teilweise aufhebende Umfangskraft einwirkt.

2. Spulmaschine mit einem Spulenrevolver nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftspeicher eine an sich bekannte pneumatisch betätigte Zylinder-Kolben-Einheit (K, K\) ist.

3. Spulmaschine mit einem Spulenrevolver nach den Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß das Kurvenstück (83) als Arm eines Hebels (82) ausgebildet ist, dessen Drehachse (84) ortsfest am Maschinengestell (1) befestigt ist. und an dem der Kraftspeicher (K) angelenkt ist.

4. Spulmaschine mit einem Spulenrevoiver nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet. daß das Kurvenstück (93) am Spulenrevolver (12) befestigt ist und daß die Rolle (99) mit der Kolbenstange der am ortsfesten Maschinengestell angeordneten pneumatisch betätigten Kolben-Zylinder-Einheit (1) verbunden isi.