DE2406641A1

DE2406641A1 - Aufwickelvorrichtung mit automatischem wechsel von huelsen

Info

Publication number: DE2406641A1
Application number: DE19742406641
Authority: DE
Inventors: Peter Bosshard; Werner Portmann; Olivier Wuest
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 1973-12-13
Filing date: 1974-02-12
Publication date: 1975-06-26
Also published as: FR2254503A1; CH574865A5; JPS553165Y2; FR2254503B1; DD115637A5; ATA968874A; US3941321A; JPS5161142U; AU7621974A; DE2406641C2; ES432909A1; BR7410406D0; AT345133B; NL180196C; IT1023121B; GB1487608A; NL7413757A; NL180196B; AR203777A1

Description

Maxton · Maxton Langmaack Patentanwälte Alfred Maxton sr.

Anmelderin: Maschinenfabrik Rieter AG Alfred Maxton jr.

Jürgen Langmaack GH-8406 Winterthur Dlplom-Ingenieur· Unser Zeichen: 412 pg 741 5 Köln 51 Pferdmengesstraee SO

Bezeichnung: Aufwickelvorrichtung mit ^Ta°^: 1 | FEB 1974

automatischem Wechsel von Hülsen

Die Erfindung betrifft eine Aufwickelvorrichtung für Endlosfäden mit automatischem Wechsel einer vollbewickelten gegen eine leere Hülse, die für den Spulenwechsel vorzugsweise einen schwenkbaren Arm mit mindestens zwei Spanndornen zur Aufnahme der Hülsen aufweist, welche abwechslungsweise beim Schwenken des Armes vorerst am Umfang eines Beschleunigungsringes und dann am Umfang einer treibenden Reibwalze anlegbar sind, wobei die Umfangsgeschwindigkeit des Beschleunigungsringes diejenige der Reibwalze übertrifft. Solche Vorrichtungen finden besonders beim Spinnstreckspuien in der chemiefasererzeugenden Industrie Anwendung.

Es ist bereits eine Aufwindvorrichtung für Endlosfäden bekannt, bei welcher eine auf einem schwenkbaren Spulendomarm sitzende Hülse in eine Aufwindposition geschwenkt wird und vor dem Erreichen einer für den Antrieb der Hülse vorgesehenen Reibwalze durch einen an einem Ende der Reibwalze "vorgesehenen

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auf eine gegenüber der Aufwinddrehzahl leicht erhöhte Drehzahl gebracht wird. Der Beschleunigungsring ist dabei mit der Reibwalze koaxial fest verbunden und im Durchmesser um einen bestimmten Betrag größer gewählt als die Reibwalze selbst.

Diese Anordnung macht es jedoch erforderlich, daß der die Reibwalze antreibende Motor, in der Regel ein Synchron-Motor,für die Bewicklung der Spule sowie für die nur kurzzeitig notwendige Beschleunigung der Hülse beim Spulenwechsel dimensioniert werden muß, d.h. einer bis zu 4 mal größeren Leistung entsprechen muß, als dies für den alleinigen Antrieb der Reibwalze notwendig wäre, um die beim Spulenwechsel noch stattfindende Bewicklung der Spule während dem Beschleunigen der nächstfolgenden leeren Hülse nicht durch einen Drehzahl- bzw. Außertrittfall der Reibwalze bzw. des Synchron-Motors zu gefährden.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die bekannte Vorrichtung zu verbessern. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Beschleunigungsring mit einem von der Reibwalze unabhängigen Antrieb in Verbindung steht.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, daß anstelle einer vorgegeben, unveränderlichen Differenz zwischen der Umfangsgeschwindigkeit des Beschleunigungsringes und derjenigen der Reibwalze, jede, den Betriebserfordernissen gerecht werdende Geschwindigkeitsdifferenz vorgegeben werden kann. Hierbei

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ist es vorteilhaft, wenn der Antrieb des Beschleunigungsringes regelbar ist. Ein Drehzahlabfall der Reibwalze beim Spulenwechsel wird so vermieden.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch die Erfindung die durch unterschiedliche Changiergeschwindigkeiten, mit- gleichbleibender Reibwalzendrehzahl, sich ergebenden unterschiedlichen Fadenabzugsgeschwindigkeiten resp. unterschiedlichen Abzugsspannungen beim Spulenwechsel infolge dem dabei notwendigerweise für die Fadenreservebildung nicht changierenden Faden berücksichtigt werden können. Mit der Veränderung der Changiergeschwindigkeiten können, bei gleichbleibender Reibwalzendrehzahl die Kreuzungswinkel der aufgewundenen Fäden dem jeweiligen Bedarf angepaßt werden. Dadurch, daß der Motor der Reibwalze ohne Berücksichtigung der Beschleunigung der leeren Hülse dimensioniert werden kann, ergeben sich wesentlich günstigere Leitungsdaten und demzufolge günstigere Frequenzumformerdaten. Da andererseits der Antriebsmotor für den Beschleunigungsring nur während dem Spulendornwechsel in Betrieb ist,können beispielsweise elektrische Motoren eingesetzt werden, die kurzzeitig hochbelastbar sind (KB-Motore). Derartige Motore bauen relativ klein. Dadurch, daß die Drehzahl des Beschleunigungsringes der Changiergeschwindigkeit, der Umfangsgeschwindigkeit der Reibwalze und der variablen Fadenabzugsgeschwindigkeit auf relativ einfache Weise angepaßt werden kann, ist es möglich, die Fadenspannung während der FadenUbergabe und der Fadenreservebildung auf der gleichen Größe zu halten, wie

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während des Changiervorganges.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß der Beschleunigungsring zusammen mit der bereits anliegenden leeren Hülse aus dem Stillstand auf Drehzahl gebracht werden kann und somit eine Beschädigung des Deckblattes der Hülse durch Gleitreibung verhindert wird.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Beschleunigungsring derart angeordnet, daß dieser die Reibwalze über einen Teilbereich ihres Umfanges radial überragt, Erfindungsgemäß ist es besonders vorteilhaft, daß der Beschleunigungsring die Reibwalze in einem Bereich radial überragt, welcher in Schwenkrichtung der leeren Hülse gesehen vor einem Bereich liegt, in welchem die Hülse in der Aufwindposition an der Reibwalze anliegt.

Im folgenden wird anhand der beiliegenden Zeichnung ein Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Aufriß einer Aufwickelvorrichtung mit einer mit ausgezogenen Linien dargestellten Stellung der Spulendorne in Aufwindposition, d.h. nach dem Wechsel und mit einer mit strichpunktierten Linien dargestellten Stellung der Spulendorne während dem Spulenwechsel, im besonderen beim Beschleunigen der leeren Hülse,
Fig. 2 einen Grundriß der Aufwickelvorrichtung mit der Spulendorn-

stellung von Fig. 1 in Aufwindposition, Fig. 3 einen Grundrißausschnitt der Aufwickelvorrichtung mit der

Spulendornstellung von Fig. 1 beim Beschleunigen der leeren

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c. 5 - ■

Hülse, und .

Fig. 4 vektorielle Darstellung der Faden-, Reibwalzenumfangs- und Changiergeschwindigkeiten.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel einer Aufwickelvorrichtung 1 trägt ein in parallelen gestellfesten Schienen .2 und 3 verschiebbarer Schlitten 4, mittels einer Welle 5, einen um diese Welle 5 im Gegenuhrzeigersinn schwenk- und arretierbaren Arm 6. Auf diesem Arm 6 sitzen Hülsenspanndorne 7 und 7' zur Aufnahme Je einer Hülse 8 und 8'. Die Spanndorne 7 und 7* sind axial verschiebbar angeordnet. Eine Reibwalze 9 dient zum Antrieb der Spulendorne 7 und 7¹ resp. unter Übergabe eines von einem Changierfadenführer 10 hin- und hergeführten Fadens 11 zur Bildung einer Spulenwicklung. Solche Mittel sind an sich bekannt, z.B. aus der CH-Patentschrift 513.763» so daß sich eine weitere Beschreibung erübrigt.

An der bezüglich dem Arm 6 abgewendeten Stirnseite der Reibwalze 9 ist, getrennt von dieser ein Beschleunigungsring 12 vorgesehen. Dieser Ring 12 ist in einer mit einer Bodenplatte 21 der Aufwikkelvorrichtung 1 fest verbundenen Konsole 13 rotierbar gelagert und durch eine stirnseitig verbundene Riemenscheibe 14 antreibbar, welche ihrerseits durch einen mit einer Riemenscheibe 16 versehenen Motor 15 und einem die Scheiben 14 und 16 umschlingenden Riemen 17 angetrieben wird. Die Drehzahl des BeschleunigungsrInges

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kann durch Wahl der Riemenscheibendurchmesser und/oder durch einen in seiner Drehzahl regulierbaren Motor verändert werden.

Die Drehzahl resp. die Umfangsgeschwindigkeit des Beschleunigungsringes 12 wird gegenüber der Umfangsgeschwindigkeit der Reibwalze 9 derart gewählt, daß die Fadenspannung während dem Spulenwechsel beim Bilden der Fadenreserve und dadurch notwendigen Unterbrechung der Changierung im wesentlichen aufrecht erhalten bleibt, d.h. die Umfangsgeschwindigkeit des Beschleunigungsringes muß um den BetragAv (Fig. 4) größer sein als die Umfangsgeschwindigkeit ν der Reibwalze 9» damit die durch die Changiergeschwindigkeit V_n sich während des Aufwindvorganges ergebende effektive Fadenabzugsgeschwindigkeit v^ auch während des Spulenwechsels, d.h. in 4er Zeit, in welcher der Faden nicht changiert wird, aufrecht erhalten bleibt.

Der Beschleunigungsring 12 ist gegenüber der Reibwalze 9 derart angeordnet, daß dessen Umfang 18 den Umfang 19 der Reibwalze 9 in einem in Fig. 1 mit A angedeuteten Bereich, in welchem die leere Hülse 8 (Fig. 3) beschleunigt wird, überragt, daß jedoch dieses Überragen in einem in Fig. 1 mit B bezeichneten Punkt einen Nullwert annimmt, daß anschließend der Umfang 18 in einem in Fig. 1 mit C bezeichneten Punkt gegenüber dem Umfang 19 zurücksteht. Dieser Punkt C entspricht dem Berührungspunkt zwischen Hülse 8 und Reibwalze 9 in der Aufwindposition des Armes 6. Der Punkt B, in welchem die leere Hülse 8 gleichzeitig am Umfang

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des Beschleunigungsringes 12 und am Umfang 19 der Reibwalze 9 anliegt, entspricht einem Wechselpunkt, in welchem die leere Hülse 8 den Faden 11 auf irgendeine für die Erfindung nicht wesentliche Weise, wie z.B. in der erwähnten CH-Patentschrift "beschrieben, bereits übernommen hat und in welchem der Faden 11 wieder changiert wird.

Beim Spulenwechsel wird die leere Hülse 8 in die in Fig. 1 mit strichpunktierten Linien dargestellte Position gebracht, d.h. in eine Position, in welcher einerseits der Faden noch mit einer vollen und von der Reibwalze 9 noch angetriebenen Spule 20 verbunden ist, andererseits die für den Wickelvorgang folgende leere Hülse 8 zur Beschleunigung am Umfang 18 des Beschleunigungsringes 12 anliegt. Die Hülse 8 erreicht dabei den Beschleunigungsring 12, indem der Spulendorn 7 resp. im darauffolgenden Wechsel der Spulendorn 7' beim Schwenken in die genannte Beschleunigungsposition gleichzeitig axial in Richtung D (Fig. 3) verschoben wird. Nach einer in einer Steuerung (nicht gezeigt) vorgegebenen, für die Beschleunigung der Hülse 8 notwendigen Zeit wird die Hülse 8 weiter im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt bis zum Erreichen der Aufwindposition, d.h. bis die leere Hülse 8 die mit C bezeichnete Position an der Reibwalze 9 einnimmt (Fig. 1). Dabei wird beim Schwenken resp. beim Abrollen der leeren Hülse 8 entlang der im Bereich A bis zum Punkt B gegebenen Strecke am Umfang 18 des Beschleunigungsringes 12 der Spulendorn axial wieder in die mit Fig. 2 gezeigte Position zurückversetzt. Während dieses Schwenkens wird

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der noch mit der vollen Spule 20 in Verbindung stehende, jedoch nicht mehr changierende Faden 11 durch eine Fadenfang- und Schneidzone (nicht gezeigt) des Spulendornes 7 erfaßt und getrennt und anschließend werden einige Reservewindungen auf die Hülse 8 gelegt, während beim weiteren Schwenken resp. beim Abrollen in die Aufwindposition resp. in die mit C bezeichnete Position der Faden wieder normal zu changieren beginnt.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebene, mit einem Arm versehene Spulenwechselvorrichtung beschränkt. Des weiteren kann statt eines axial verschiebbaren Spulendornes der Spulendorn resp. die Hülse bis zum Anliegen an den Beschleunigungsring verlängert werden, um die Berührung zwischen Hülse und Beschleunigungsring zu bewirken.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Durchmesser des Beschleünigungsringes 12 kleiner, vorzugsweise nur geringfügig kleiner als der Durchmesser der Reibwalze 9 ist, wobei die Drehachse des Beschleunigungsringes mit Abstand und parallel zur Drehachse der Reibwalze verläuft. Diese Ausbildung bewirkt, daß der Beschleunigungsring gegenüber der Reibwalze derart angeordnet werden kann, daß dieser die Reibwalze nur in dem Schwenkbereich der leeren Hülse beim Spulenwechsel überragt, in welchem die Hülse beschleunigt werden muß und der übergang für die Hülse vom Beschleunigungsring zur Reibwalze annähernd tangential verläuft und somit einen sanften übergang bildet.

Ansprüche

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Claims

Ansprüche:

1,) Aufwickelvorrichtung für Endlosfäden mit automatischem Wechsel einer vollbewickelten gegen eine leere Hülse, die für den Spulenwechsel vorzugsweise einen schwenkbaren Arm mit mindestens zwei Spanndornen zur Aufnahme der Hülsen aufweist, welche abwechslungsweise beim Schwenken des Armes vorerst am Umfang eines Beschleunigungsringes und dann am Umfang einer treibenden Reibwalze anlegbar sind, wobei die Umfangsgeschwindigkeit des Beschleunigungsringes diejenige der Reibwalze übertrifft, dadurch gekennzeichnet , daß der Beschleunigungsring (12) mit einem von der Reibwalze (9) unabhängigen Antrieb in Verbindung steht.
2. Aufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschleunigungsring (12) die Reibwalze (9) über einen Teilbereich (A) ihres Umfanges radial überragt.
3. Aufwickelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Beschleunigungsring (12) die Reibwalze (9) in einem Bereich (A) radial überragt, welcher in Schwenkrichtung der leeren Hülse gesehen vor einem Bereich (C) liegt, in weichem die Hülse (8) in der Aufwindposition an der Reibwalze (9) anliegt.

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4. Aufwickelvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3t dadurch gekennzeichnet , daß der Durchmesser des Beschleunigungsringes (12) etwas kleiner als der Durchmesser der Reibwalze (9) ist und daß die Drehachse des Beschleunigungsringes mit Abstand und parallel zur Drehachse der Reibwalze verläuft.

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