DE2502877C3 - Vorrichtung zum Auflösen von Fadenkringeln - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auflösen von Fadenkringeln zwischen einer Vorratsspule und einer Fadenbremse gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Viele Fäden und Garne, besonders aber Kreppzwirne und texturierte Garne, neigen, besonders in ausgetrocknetem Zustand dazu, bei plötzlichem Lockerwerden Schlingen zu bilden, die sich sofort verdrehen oder verzwirnen. Ähnliche Probleme bietet, auch texturierte Garne, hervorgerufen durch fadeneigene Kontraktionskräfte. Die sichere Auflösung solcher Fadenkringel bei fadenverarbeitenden Maschinen ist ein echtes Problem das trotz einer ganzen Reihe verschiedener bekannter Vorschläge bis heute noch nicht einwandfrei gelöst werden konnte. Kringelbildung beim Fadenlauf über Kopf kann bei Fachmaschinen, im Gatter vor Zwirn-, Schär- und Zettelmaschinen aber auch an Schußspulmaschinen dann auftreten, wenn die Fäden aus irgendeinem Grunde, z. B. beim Stillsetzen der Maschine, locker werden und durchhängen oder wenn beim schnellen Abzug Windungen Von der Spule mitgerissen werden. Die Erfahrung zeigt, daß einmal entstandene Fadenkringel, wenn sich die Betriebsspannung wieder normalisiert, beispielsweise nach dem Wiederingangsetzen der Maschine, oft bis zur effektiven Fadenverarbeitung nicht wieder aufgezogen, d.h. gestreckt werden, sondern die nachfolgenden Organe, bei einer Zetteloder Schäranlage z. B. Fadenführungen, Fadenwächter, Kreuzriet und Schärriet passieren, wobei sich Fadenlaufschwierigkeiten, insbesondere ungleiche Fadenspannungen ergeben können, die zu Fadenbrüchen oder bei der Weiterverarbeitung, z. B. beim Verweben, zu Ausschußware führen können.

Eine Reihe bekannter Vorrichtungen zur Behebung dieser nachteiligen Erscheinungen geht, neben der Schaffung optimaler Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen für eine minimale Kringelneigung bei der Verarbeitung, dahin, das Mitreißen, Abfallen oder Abrutschen ganzer Wicklungen von den Spulen beim Fadenabzug zu verhindern. Diese bekannten Vorrichtungen können zwar mit mehr oder weniger Erfolg das Durchhängen des Fadens zwischen Spule und zugehöriger Fadenbremse und die damit verbundene Kringelgefahr vermeiden, welche im Mitreißen ganzer Wickelgänge von der Spule ihren Ursprung hat, nicht aber ein

s Durchhängen als Folge eines Spannungsabfalls beim Stillsetzen der fadenverarbeitenden Maschine oder bei einem Fadenbruch.

Es sind daher eine Reihe anderer Vorschläge bekanntgeworden die weniger dahin zielen, die Bildung

ίο von Kringeln zu vermeiden, als vielmehr zwischen ti'pule und Fadenbremse entstandene Kringel, insbesondere durch Ablenkungen des Fadens aufzulösen. Unter diese Vorschläge fallen Umlenkstäbe (DE-OS 22 06 485) oder zwischen Spule und Fadenbremse eingezogene Spann saiten, um welche der Faden zickzackförmig geführt wird, oder endlich Stäbe mit einer öse, durch welche der Faden hindurchgeführt wird, wobei je nach Verdrehung des Stabes und damit der öse zur allgemeinen Fadenlaufrichtung eine stärkere oder schwSchere Ablenkung des Fadens und damit durch die kleinen Radien am Ein- und Austritt des Fadens, eine Auflösungswirkung auf Kringel erzielt werden kann. Diesen zuletzt genannten bekannten Vorrichtungen ist allen der erhebliche Nachteil gemeinsam, daß sie zusätzliche Fadenablenkungen oder -umschlingungen erfordern, wodurch bei hohen Fadenabzugsgeschwindigkeiten wie sie heute üblich sind unerwünscht oder unzulässig hohe Fadenspannungen entstehen. Daneben ist aus der USA-Patentschrift 24 15 535 eine Vorrichtung zur Kompensation von Spannungsschwankungen bei der Fadenzuführung von Strickmaschinen bekannt Bei dieser Vorrichtung sind zwischen senkrechten, zueinander parallelen Wandelementen, weiche Führungsösen zur gradlinigen horizontalen Durchfüh rung eines Fadens aufweisen vertikale Führungsstäbe eingesetzt, die zur Führung eines sie mit Spiel umgebenden Belastungsringes dienen,, durch welchen der Faden hindurchgeführt wird. Das Gewicht des Ringes belastet den Faden und erteilt ihm eine stete bestimmte Spannung, welche mindestens eine Kringelbildung nicht zuläßt Die kastenförmige Bauweise dieser bekannten Vorrichtung erschwert allerdings ihre Zugänglichkeit erheblich ebenso wie ihre Bedienung. Die eingesetzten Ringe müssen von Hand im Kasten angehoben werden, damit eingefädelt werden kann. Dabei müssen die Ringe genau ins Zentrum gebracht werden, um ein korrektes Einziehen zu bewerkstelligen. Wird einer der Ringe nicht genau zentriert, erfolgt ein Fehleinzug, der vom Betriebspersonal nicht oder nur

so sehr schwer erkannt werden kann. Die Vorrichtung weist außerdem sehr viele vorstehende Teile auf, an denen man sich verletzen kann und an denen Fäden hängenbleiben können. Die vielen Ecken und Nischen, welche durch die kastenförmige Bauweise entstehen führen zu Anhäufungen von Staubteilen, die wenn sie vom laufenden Faden mitgerissen werden, zu Produktionsstillständen, oder zu Ausschußware führen. Da die Ringe hängend angeordnet sind, werden sie stets an der gleichen Stelle auf dem Faden aufliegen und somit einer

μ sehr großen Abnützung unterworfen sein. Solche Abnützungen wiederum bergen die Gefahr der Fadenbeschädigung, indem Fibrillen aufgerissen werden oder von Fadenbrüchen. Weit nachteiliger aber ist bei dieser bekannten Vorrichtung, daß sie in gewissen Fällen die

b*> Bildung von Fadenkringeln nicht verhindert bzw. solche nicht auflösen kann. Wenn nämlich z. B. infolge einer Spannungsverminderung oder Vergrößerung des Fadenvorrates, die den Kompensationswert des oder der

Ringe übersteigt, der Faden selbst locker bleibt, wird er ungespannt bzw, mit Kringeln der Weiterverarbeitung zugeführt.

Die vorliegende Erfindung löst die Aufgabe, eine Vorrichtung zum Auflösen von Fadenkringeln zwischen Vorratsspule und einer Fadenbremse zu schaffen, welche trotz sehr einfachem Aufbau und billiger Herstellung, die Bildung von Fadenkringeln im gefährdeten Bereich zuverlässig verhindert bzw. solche auflöst ohne im Normnlbetrieb der fadenverarbeitenden to Maschine die Fadenspannung merklich zu belasten, bei welcher der Fadenlauf immer überblickt werden kann, so daß bei unrichtigem Lauf eine Funktionskontrolle durchgeführt werden kann, die auch nicht staubanfällig ist und die das Fadeneinziehen nicht behindert

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei der Vorrichtung nach der Erfindung vorgesehen, daß der Führungsstab von einem Rohr gebildet ist, das in seiner Wand zwei einander gegenüberliegende Fadenführungsösen aufweist und daß auf dem Rohr unterhalb der Fadenfüh- rungsösen ein vorzugsweise längs des Rohrs verstellbares Auflager für den Ring angebracht ist.

Zwar ist aus der US-PS 22 85 733 ein Rühr mit gegenüberliegenden Fadenführungsösen bekannt Diese Druckschrift befaßt sich aber mit einer reinen Fadenbremse die für einen Faden eine möglichst konstante Fadenspannung erzeugt, die aber weder ein Kringeln vermeiden noch entstandene Kringel zuverlässig auflösen kann.

Ebenso ist aus der DE-PS 5 63 593 zwar ein Belastungsring und ein Auflager für denselben bekannt, aber auch diese Druckschrift behandelt eine reine Fadenbremse, wobei das Auflager der Bremssteiler ist und die Scheibe durch ihr Gewicht die Fadenspannung bewirkt Ein bewußtes Verhindern von Kringeln oder ein Auflösen von Kringeln findet nicht statt

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann eine Fadenbremse nicht ersetzen, sondern ist wie erwähnt zusätzlich zu einer solchen zwischen dieser und der Spule einzusetzen. Sie belastet den Faden im Normalbetrieb kaum od:r jedenfalls in vernachlässigbarer Weise. Sie ist sehr einfach und trotzdem wirksam, behindert das Einziehen eines Fadens in die Anlage kaum verglichen mit den eingangs erwähnten bekannten Vorrichtungen, ja sie steht sogar einem mechanischen Einziehen nicht entgegen, sie braucht nicht reguliert zu werden, sie verhindert weitgehend die Bildung von Kringeln zwischen Fadenbremse und Spule und löst in Extremfällen sich doch bildende Kringel zuverlässig auf. Da das Rohr als Bestandteil des Gatters ausgebildet werden so kann, ergeben sich praktisch keine Behinderungen der Bedienung des Gatters.

Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung. Es zeigt

F i g. 1 einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung,

F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II in F i g. 1, und die

F i g. 2 bis 5 die Vorrichtung der F i g. 1 und 2 im Betrieb bei drei verschiedenen Betriebsbedingungen.

Die ganze Vorrichtung besteht, wie aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich, aus einem stationären, quer zu seiner Längsachse von einem geradlinigen Kanal 2 durchsetzten, vertikal verlaufenden Rohr 1, auf das ein Stellring 3 in Achsrichtung des Rohres verstellbar aufgeschoben ist und einem Ring 4 der sich mindestens im Bereich B b*> zv/ischen dem Stellring 3 und dem Kanal 2 frei entlang dem Rohr bewegen kann.

Im dargestellten Beiifiel ist das Rohr 1 als

Vierkantrohr dargestellt. In zwei einander gegenüberliegenden Wönde dieses Vierkantrohres sind, koaxial, zwei FadenfBhrungsösen 5 eingesetzt, welche den das. Rohr 1 horizontal durchsetzenden Kanal 2 bilden. Solche oder ähnliche Rohre sind in der Textilindustrie als sogenannte ösenstäbe zur Fadenführung bekannt Die ösen 5 können aus Porzellan, Hartkeramik od. dgl. Material hergestellt sein, das durch stete Fadenreibung nicht beschädigt, insbesondere aufgerauht oder eingeschnitten wird. Der Stellring 3 ist unterhalb des Kanals 2 auf das Rohr 1 aufgeschoben, wobei sein Abstand A vom Kanal 2 fixierbar aber verstellbar ist Der Stellring 3 kann hierzu beispielsweise aus gummielastischem Material sein oder er kann mittels einer Feststellschraube am Rohr 1 im gewünschten Abstand vom Kanal 2 fixierbar sein. Der Durchmesser des Ringes 4 dagegen ist so bemessen, daß dieser Ring 4 frei entlang dem Rohr 1, nicht jedoch über den Stellring 3, gleiten kann.

Diese Vorrichtung wird nun vorzugsweise, wie in F i g. 1 angedeutet, so zwischen einer Spule S und der zugehörigen Fadenbremse C angeordnet, daß der Kanal 2 in der Fadenachse des von einer nicht dargestellten fadenverarbeitenden Maschine von der Spule S abgezogenen Fadens F verläuft dieser also im Normalbetrieb ungehindert und insbesondere ohne Ablenkung durch den Kanal 2 laufen kann.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung wird im folgenden anhand der Fig.3 bis 5 näher erläutert

Das Einziehen des Fadens F von der Spule S zur fadenverarbeitenden Maschine (nicht dargestellt) kann in bekannter Weise mittels einer Einzugnadel erfolgen, wobei beim Durchführen des Fadens F durch den Kanal 2 der Ring 4 über den Kanal 2 gehalten wird, der Faden also unter dem Ring 4 durch die ösen 5 gezogen wird.

Solange der Faden Föhne Spannung von der Spule zur Fadenbremse verläuft stellt sich die in Fig.5 dargestellte Situation ein. Der Ring 4 liegt auf dem Stellring 3 auf, wohin er nach seinem Loslassen nach erfolgtem Fadeneinzug unter der Wirkung der Schwerkraft gefallen ist, wobei er mit seinem Gewicht den Fader*, F zwischen sich und dem Stellring 3 einklemmt Zwischen der Klemmstelle 6 links und der nicht dargestellten Spule, haben sich zwei Fadenkringel K gebildet

Beim Inbetriebsetzen der fadenverarbeitenden Maschine werden durch die sich aufbauende Fadenspannung zuerst die beiden Fadenkringel aufgezogen und danach wird der Ring 4 gehoben und pendelt sich im Bereich der Ösen 5 in der in F i g. 3 gezeigten Lage ein. Der Faden passiert nun praktisch ungehindert und ohne nennenswerte Umlenkung die ösen und, bezogen auf F i g. 1, die Distanz zwischen Spule und Fadenbremse C. Die durch die Auflage des Ringes auf den Faden erzeugten Spannungsveränderungen sind vernachlässigbar, d h. bei abgehebenem Ring 4 in der Lage gemäß Fig.3, kann die Geschwindigkeit der Maschine in großem Bereich verändert werden, ohne daß durch die Kringelauflösevorrichtung unterschiedliche Fadenspannungen auftreten. Das hat den Vorteil, daß die zu Wählende Abzugsgeschwindigkeit nicht vom Kringelauflöser begrenzt wird, sondern nur von der Gü'e des Fadens, mit nndern Worten, die dargestellte Vorrichtung beeinträchtigt die maximale erreichbare Fadengeschwindigkeiii in keiner Weise.

Beim Stillsetzen der fadenverarbeitenden Maschine, z. B. wegen eines Fadenbruches oder einer anderen Betriebsstörung, erfolgt das Anhalten mit extrem hoher

Verzögerung sozusagen schlagartig, weil nach Möglichkeit verhindert werden muß, daß ζ. Β. ein gerissener Faden in die fadenverarbeitende Maschine gelangt. Durch diesen plötzlichen Stop wird der Faden F zwischen Spule Sund Fadenbremse Clocker und nicht selten rutschen, als Folge dieser plötzlichen Verzögerung, die obersten Wickelgänge der Spulenwicklung ganz oder teilweise ab. Im durchhängenden Faden F zwischen Spule Sund Fadenbremse Cwürden sich nun die gefürchteten Fadenkringel bilden. Dies wird aber durch die beschriebene Vorrichtung weitgehend vermieden, und zwar durch den auf dem Faden F aufliegenden Ring 4. der sich durch sein Eigengewicht beim Wegfall der Fadenspannung nach unten gegen den Stellring 3 senkt, die lockere Fadenpartie zwischen Fadenbremse C und Spule 5 wieder spannt und durch Auslenkung des Fadens aus der Spulenachse weiteres

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angedeutet ist. Lockert sich der Faden über ein bestimmtes Maß hinaus, dann senkt sich der Ring 4. wie dies in F" i g. 5 dargestellt ist. bis in den Bereich des Stellringes 3 und liegt zuletzt auf demselben auf.

Dies hat zur Folge, daß der Faden beidseitig der ösen 5 zwischen dem Ring 4 und dem Stellring 3 eingeklemmt wird. Dadurch wird der Faden zwischen dem Ausgang der Vorrichtung und der Fadenbremse Cgespannt. wie dies in F i g. 5 rechts ersichtlich ist.

Der Faden F kann zwar zwischen der linken öse 5 und der Spule .S' locker bleiben, zwischen dem Ring 4 und den ösen 5 bleibt er aber gespannt und damit wird in diesem Bereich eine Kringelbildung verhindert.

Wird nach einem Stillstand die Anlage wieder in Betrieb gesetzt, wobei die Ausgangslage bei der dargestellten Vorrichtung je nachdem diejenige gemäß F ι g. 4 oder 5 sein kann, geschieht folgendes:

Ist die Vorrichtung in der Lage gemäß F i g. 4. hebt sich mit dem Aufbau der Betriebsspannung des Fadens F der Ring 4 und pendelt sich wieder wie in F i g. 3 dargesiellt ein. Da der Faden F zwischen Spule 5 und Fadenbremse Cnicht locker geworden ist, konnten auch keine K-ingei entstehen. In diesem Fall hat also die Vorrichtung eine Kringelbildung überhaupt verhindert.

Ist die Vorrichtung in der Lage gemäß F i g. 5, dann haben sich möglicherweise zwischen Spule S und Vorrichtung, wie in F i g. 5 gezeigt. Fadenkringel K bilden können.

Durch die starke Ablenkung des Fadens Farn Ring 4 α erden bei der Wiederinbetriebsetzung der Anlage diese Kringel K zuverlässig aufgezogen. Mit dem Aufbau der Betriebsspannung des Fadens F hebt sich der Ring 4 und pendelt sich wieder, wie in F i g. 3 dargestellt, ein. In diesem Fall hat die Vorrichtung als Kringelauflöser gearbeitet.

Wie bereits erwähnt, kann der Stellring 3 zwecks Veränderung des Abstandes A zwischen ihm und dem Fadendurchlaufkanal 2 verstellt werden. Die Einstellung wird so erfolgen, daß sich der Ring 3 soweit absenken kann, bevor er auf dem Stellring 3 aufliegt, daß in den meisten Fällen beim Stillsetzen der Anlage der Faden gespannt bleibt und es also gar nicht zur Kringelbildung kommt. Da der Ring 4 nur in der Anfahrphase eine größere Umschlingung besitzt, bei Arbeitsgeschwindigkeit jedoch praktisch nur an kleinen Flächen berührt wird, ist sein Verschleiß eher klein und zudem läuft der Faden nicht immer an der gleichen Stelle, da der Ring sich im Betrieb frei drehen kann.

Versuche haben gezeigt, daß der Ring 4 speziell beim Hochfahren schwingt und sich nur langsam in die

Arbeitsstellung einpendelt. Messungen zeigten aber

auch, daß dies keinen Einfluß hat, da der Faden durch den Ring 4 stets gespannt wird.

Da im Bereich der Spule keine Mittel für die

Kringelauflösung notwendig sind, kann die Spulenauf steckung frei und ohne Behinderung vorgenommen werden und davon abgeleitet entsteht auch keine Mehrarbeit, wie sie die eingangs erwähnten, bekannten Vorrichtungen erfordern. Die genannte Vorrichtung ist

to auch an sogenannten Magazingattern einsetzbar, da sie einen festen Einlaufpunkt darstellt und keine zusatzli chen kringelverhütenden Hilfsmittel zwischen ihr und den beiden zugeordneten Spulen notwendig sind.

Durch den Umstand, daß im Bereich der Spule keine

is Mittel notwendig sind, besteht wohl die Möglichkeit, daß Wicklungen lose werden können. Die dadurch mögliche Kringelbildung wird aber gemäß den Fig.

Spule freibleibt, entsteht auf ihr selbst kein Auflage druck.

Demgegenüber gestaltet sich der Fadeneinzug bei der beschriebenen Vorrichtung sehr einfach, d. h. er kann sogar mechanisch mittels Einzugsnadel erfolgen. Einzig bei diesem Vorgang muß der Ring 4 hochgehoben werden.

Ein Fehleinzug ist praktisch nicht möglich; selbs wenn der Rh -ς 4 nur einseitig umfahren wurde, so daß er nur einseitig auf dem Faden aufliegt, arbeitet die Vorrichtung noch einwandfrei.

jo Bemerkenswert ist auch, daß die beschriebene Vorrichtung keine Regulierungsmögiichkeiten benötigt was sich auf die Anlagekosten positiv auswirkt.

Es sei noch erwähnt, daß der Ring 4 vorzugsweise einen sehr kleinen Querschnitt aufweist. Er kann au; verschiedenstem Material gefertigt sein, wie Stahl, Glas Kunststoff mit Oberflächenvergütung, Keramik, usw Seine Form kann wie dargestellt diejenige eines Kreises sein oder aber er kann auch andere Formen aufweisen.

Sein Querschnitt kann ebenfalls kreisförmig sein wodurch eine minimale Auflagefläche und Reibungsbe anspruchung des Fadens entsteht. Sein Querschnitt könnte aber auch kantig, z. B. vieleckig sein, wodurch seine Kringelauflösefähigkeit noch erhöht würde.

Sein Gewicht wird möglichst klein gewählt, d. h. es muß nur so groß sein, daß es bei stillgesetzter Anlage den Faden gemäß Fig. 4 spannen kann und im Zusammenwirken mit der Fadenablenkung um den au dem Stellring 3 aufliegenden Ring 4, bei Wiederinbe triebsetzung der Anlage allfällige Kringel aufgezogen werden.

Bei normalen Betriebsverhältnissen ist die zusätzliche Spannung, hervorgerufen durch den Ring 4. sehr gering bzw. vernachlässigbar.

Wenn sich über die zunehmende Arbeitsgeschwindig keit die Ballonspannung bzw. Abzugsspannung einstellt hebt sich der Ring 4 bis zum geraden Durchgang unc wirkt dann kaum noch spannungserhöhend. Darau; abgeleitet ergibt sich zum Teil ein selbstregelnde! Effekt.

bo Im Zusammenhang mit der Fadenbremse kann somi von einer hochwirksamen Fadenführung im kringelge fährdeten Langsamlauf und Stillstand gesprocher werden.

Eine weitere Möglichkeit besteht auch darin

innerhalb des Rohres 1 über den Ösen 5 einer Dauermagneten einzubauen, der die Eigenschaft hat das Gewicht des Ringes zu reduzieren, damit in dei Stellung gemäß Fig.3 durch das Ringgewicht kein«

Zusatzspannung erzeugt wird. Sobald eine Stellung gemäß F i g. 4 oder 5 erreicht wird, kommt der Ring 4 aus dem Magnetfeld und fällt in die erwähnten Positionen ab. Em solcher Magnet ist in F i g. 1 strichpunktiert angedeutet und mit dem Bezugszeichen 7 versehen. Bei dieser Anordnung muß natürlich der Ring 4 aus Metall bestehen oder zumindest Metall

enthalten.

Es besteht auch die Möglichkeit, den Fadenkanal 2 bezüglich der Achse des Fadenverlaufes zu verdrehen, so daß eine permanente zusätzliche Fadenspannung durch Umlenkung des Fadens erzeugt wird. Kombiniert mit dem beschriebenen Kringelauflöser ergibt sich daraus ein weiteres Anwendungsgebiet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche;

1. Vorrichtung zum Auflösen von Fadenkringeln zwischen einer Vorratsspule und einer Fadenbremse, mit einem vertikalen Führungsstab und mit einem den Führungsstab mit Spiel umgebenden vom Faden zu durchsetzenden Ring zum Belasten des Fadens, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsstab von einem Rohr (1) gebildet ist, das in seiner Wand zwei einander gegenüberliegende Fadenführungsösen (5) aufweist und daß auf dem Rohr unterhalb der Fadenführungsösen (5) ein vorzugsweise längs des Rohrs verstellbares Auflager (3) für den Ring (4) angebracht ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vorzugsweise aus Kunststoff, Stahl, Glas oder Keramikmaterial bestehende Ring (4) einen vieleckigen, oder runden Querschnitt aufweist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung des Ringes (4) aus Stahl oder mit einer Stahleinlage oberhalb der Fadenösen ein Magnet, z. B. ein Dauermagnet (7) angeordnet ist