DE2827178A1 - Vorrichtung zum aufspulen textiler faeden - Google Patents

Description

Karlsruhe, den 16.06.1978

INDUSTRIE-WERKE KARLSRUHE AUGSBURG Aktiengesellschaft Gartenstraße 71

7500 Karlsruhe 1

Vorrichtung zum Aufspulen textiler Fäden

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufspulen textiler Fäden, insbesondere synthetischer Fäden, zum Herstellen von Wickeln, mit wenigstens zwei auf hin- und herbewegbaren Spulenhaltern austauschbar angeordneten und gegen eine gemeinsame Treibwalze andrückbaren Spulen zum Bilden eines vollen Spulenpaketes sowie einer Changiereinrichtung mit einem in Spulenlängsrichtung hin- und herbewegbaren Fadenführer.

Bekannnte Wickler zum Aufwickeln von Fäden auf Spulen enthalten im allgemeinen zwei oder mehrere drehbare Spulen-

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halter, von denen jeder eine oder mehrere Spulen festhält. Während ein Spulenhalter gedreht wird, um den Faden in Gestalt von Spulenpaketen auf Spulen aufzuwickeln, werden leere Spulen auf einen zweiten Spulenhalter gesteckt, welcher sich in Warteposition befindet. Wenn die vollen Spulenpakete auf dem ersten Spulenhalter aufgewickelt sind, wird dieser angehalten, und die vollen Spulenpakete davon abgenommen. Es ist dann notwendig, daß der Bedienungsmann des Wicklers den Faden zwecks Aufwickeln auf Spulen ordnungsgemäß an den zweiten Spulenhalter anlegt.

Das Anlegen des Fadens wird üblicherweise durchgeführt, indem das Ende des Fadens in eine Absaugdüse gebracht und dann der Changiereinrichtung zugeführt wird, damit es kreuzweise auf die Spulen aufgewickelt werden kann. Nachdem volle Spulenpakete aufgewickelt wurden und somit der Faden von neuem auf leere Spulen aufgewickelt werden muß, erfordert ein solches Wiederanlegen des Fadens eine angemessene Zeitspanne.

Noch wichtiger ist indessen die Vermeidung des dabei auftretenden Verlustes an Fadenmaterial, insbesondere dann, wenn Fäden bei sehr hohen Geschwindigkeiten zugeführt werden. Zusätzlich dazu ist es schwierig, bei bekannten Wicklern Spulenpakete mit genauen Fadenlängen zu erhalten.

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Die Wechselzeit, die für die Fadenübertragung von einem vollen Spulenpaket auf eine leere Spule erforderlich ist, ist bei großtitrigen Fäden, wie sie jetzt in wachsendem Umfang verwendet werden, von besonders großer Wichtigkeit. Es ist wirtschaftlich, daß die Wechselzeit auf ein Minimum beschränkt wird und die Größe der Wechselzeit sich in direkter Relation befindet zu der Menge von Fadenmaterial, die während der Fadenübertragung von einem vollen Spulenpaket auf eine leere Spule verloren geht. Die vorstehenden Faktoren erhalten wachsende Eedeutung mit der Entwicklung von neuen Wicklern. Während solche Wickler die Leistung beim Aufspulen vergrößern, wird die Vergrößerung der Leistung durch die Zeit behindert, welche für die Fadenübertragung von einer vollen Spule auf eine leere Spule benötigt wird. Bei einigen der modernen Wickler, in denen großtitriges Garn verarbeitet wird, ist die Geschwindigkeit der Garnanlieferung so schnell, daß es notwendig ist, eine Fadenübertragung von einem vollen Spulenpaket auf eine leere Spule grundstäzlich alle zehn Minuten durchzuführen. Das bringt relativ hohe Arbeitskosten mit sich, infolge der Anzahl der Arbeitskräfte, die hierfür erforderlich sind.

Um alle diese Nachteile und Unzulänglichkeiten zu beseitigen, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ohne manuelle Hilfeleistung eine Vorrichtung zur automatischen Fadenübertragung zu schaffen, bei der ein mit hoher Geschwindigkeit auf ein volles Spulenpaket aufge-

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wickelter Faden auf eins ebenfalls mit hoher Geschwindigkeit rotierende leere Spule übertragen wird, ohne daß die Geschwindigkeit des kontinuierlich zugeführten Fadens vermindert oder unterbrochen wird.

Ausgehend von einer Vorrichtung zum Aufspulen textiler Fäden, insbesondere synthetischer Fäden, zum Herstellen von Wickeln, mit wenigstens zwei auf hin- und herbewegbaren Spulenhaltern austauschbar angeordneten und gegen eine gemeinsame Treibwalze andrückbaren Spulen zum Bilden eines vollen Spulenpaketes sowie einer Changiereinrichtung mit einem in Spulenlängsrichtung hin- und herbewegbaren Fadenführer, wird die vorgenannte Aufgabe dadurch gelöst, daß zur Einleitung eines verlustlosen Fadenwechsels bewegbare Fadenübertragungseinrichtungen und während des Überganges von der Arbeits- in die Ruheposition und umgekehrt in Führungen verschiebbare und mit Faden-Auffangeinrichtungen versehene, an Treibwalzen andrückbare Spulenhalter vorgesehen sind, denen eine auf der Changiereinrichtung befestigte und durch einen Seilzugzylinder bewegbare Fadenaufnahmevorrichtung zugeordnet ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Fadenübertragungseinrichtungen mit parallel zu den Achsen der Spulenhalter angeordneten·und mit Kerben zur Fadenführung versehenen und sich über die gesamte Länge der Spulenhalter

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erstreckenden Stangen versehen, die durch je einen Drehantrieb teilweise um die Achsen der Spulenhalter schwenkbar sind, wobei die um die Achsen der unteren Spulenhalter schwenkbaren Stangen durch je einen mit einem Kolben und einer Kolbenstange versehenen Zylinder auch in linearer Richtung verschiebbar sind, und den Fadenübertragungseinrichtungen Wellen zugeordnet sind, die durch den Drehantrieb in ihren Winkelstellungen zu den Spulenhaltern veränderbar sind.

Einem anderen Merkmal der Erfindung zufolge ist die Fadenaufnahmevorrichtung mit einem etwa C-förmig ausgebildeten und zur Fadenaufnahme mit gekerbten Enden versehenen Träger versehen, der beim Spulenwechsel zum Herausheben der Fäden aus jedem der Changierfadenführer zum seitlichen Verschieben der Fäden und zum Wiedereinlegen der Fäden in jedem der Changierfadenführer bewegbar angeordnet ist.

Nach einem anderen Erfindungsmerkmal bestehen die an den Spulenhaltern angeordneten Faden-Auffangeinrichtungen aus je einer mit zwei Vertiefungen ausgestatteten zylindrischen Hülse, an der eine V-förmig ausgebildete Nute zum Erfassen des Fadens sowie ein Schlitz mit einer Garnklammer zum Festhalten des Fadens vorgesehen sind, wobei eine der Vertiefungen einen Garnfanghaken und die andere einen Garnabschneider aufweist.

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Im folgenden soll die Erfindung anhand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Hierbei zeigt:

Fig. 1 eine teilweise perspektivische Ansicht eines automatischen Wicklers mit Fadenübertragungsein-.richtungen;

Fig. 2 eine Vorderansicht mit Fadenübertragungseinrichtung und oberen Spulenhalter mit vollem Spulenpaket;

Fig. 3 eine Vorderansicht mit Fadenübertragurgseinrichtung und unteren Spulenhalter mit vollem Spulenpaket;

Fig. 4 eine Vorderansicht des Fadenübernahmeteils eines Spannfutters;

Fig. 5 eine Seitenansicht gemäß Fig. 4;

Fig. 6 eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 gemäß Fig. 5;

Fig. 7 eine Schnittansicht entlang der Linie 7-7 gemäß Fig. 5;

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Fig. 8 eine axiale Schnittansicht, welche den Aufbau, die Montage und den Antrieb einer Treibwalze darstellt und

Fig. 9 eine schematische Darstellung eines pneumatischen Steuersystems für den Wickler.

Der in den Fig. 1, 2 und 3 der Zeichnung dargestellte Garnwickler mit vier Spulenhaltern ist mit 10 bezeichnet und enthält eine Grundplatte 11 und ein Gehäuse 12 für den Wicklermechanismus. Eine senkrechte Frontwand 13 erstreckt sich von der Grundplatte 11 nach oben und schließt das vordere Ende des Gehäuses 12. Für einen noch zu beschreibenden Zweck erhält die Frontwand 13 vier ovale Schlitze 14. Ein Changiergehäuse 15 mit Exzenter erstreckt sich von der Frontwand 13 im wesentlichen im Zentrum derselben nach außen und ist in bekannter Weise mit Fadenführern bestückt, welche in der Längsrichtung des Changiergehäuses 15 hin und her gehen, um das Garn kreuzweise auf die Spulen aufzuwickeln. Den gegenüberliegenden Seiten des Changiergehäuses 15 sind zwei drehbar gelagerte und an der Frontwand montierte Treibwalzen 20 zugeordnet. Das äußere Ende jeder Treibwalze 20 erhält je einen Anlaufring 21, die eingesetzt werden, um einen mit ihnen in Berührung gebrachten Spulenhalter mit einer höheren Geschwindigkeit in Rotation zu versetzen.

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Der Wickler 10 enthält vier drehbare Spulenhalter 25, welche paarweise an den gegenüberliegenden Seiten des Changiergehäuses 15 angeordnet sind, wobei jedes Paar einen oberen Spulenhalter 25T und einen unteren Spulenhalter 25B enthält. Mit Hilfe von Kugelführungen 26 können die Spulenhalter 25 in den Schlitzen 14 verschoben werden, und zwar zwischen einer zurückgezogenen Ruheposition und einer aktiven Arbeitsposition. In der Arbeitsposition kann jeder Spulenhalter 25 mit der Treibwalze in Berührung gebracht werden, wobei jedes Paar von Spulenhalter 25T und 25B mit einer entsprechenden Treibwalze 20 kombiniert ist. Da die Anordnung zur linken des Changiergehäuses 15 das Spiegelbild jener zur rechten des Changiergehäuses ist, wird in der folgenden Erläuterung nur eine Anordnung zur rechten derselben beschrieben. Die Kugelführungen 26 sind bekannte Wälzlager, die eine leichte seitliche Verschiebung der zugeordneten Spulenhalter 25 ermöglichen. Zusätzlich ist jeder Spulenhalter 25 mit einer oder mehreren Auffangeinrichtungen versehen, welche genauer in den Fig. 4 bis 7 beschrieben werden, nur eine dieser Auffangeinrichtungen 30 ist im Detail in Fig. 1 gezeigt. Die Auffangeinrichtungen 30 sind neben den Auflageenden der Spulen, die auf jeden Spulenhalter 25 montiert sind, angebracht. Zusätzlich dazu kann jeder Spulenhalter in seiner Ruheposition durch

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eine Bremse 27 zum Stillstand gebracht werden, welche durch ein auf einer Halterung 31 befestigtes Flüssigkeitsdruckelement 28 betrieben wird. Die Bremsen 27 werden durch Führungsstangen 32 geführt, welche durch Öffnungen in den Halterungen 31 befestigt sind.

In Übereinstimmung mit der Erfindung enthält der Übertragung smechanismus zum Übertragen des Fadens von einem nahezu vollen Paket oder Paketen, welche auf einer Spule oder Spulen eines Spulenhalters 25 sitzen, zu einer leeren Spule oder Spulen des anderen Spulenhalters folgende Bestandteile: Eine auf dem Changiergehäuse 15 befestigte Fadenaufnahmevorrichtung 40, eine mit dem oberen Spulenhalter 25T kombinierte Fadenübertragungseinrichtung 50, und eine mit dem unteren Spulenhalter 25B kombinierte Fadenübertragungseinrichtung 60, Die Fadenaufnahmevorrichtung 40 umfaßt einen relativ langen und C-förmig ausgebildeten Träger 45 mit gekerbten Enden 46, wobei beide Kerben in dieselbe Richtung weisen. Der Träger 45 ist auf einer Konsole 41 montiert, an welcher die gegenüberliegenden Enden eines Drahtseils 42 befestigt sind, welche durch einen Seilzugzylinder 43 reichen, der auf den Halterungen 44 des Changiergehäuses 15 befestigt ist. Die Halterungen 44 können auch Steuerschalter 47 tragen, welche die Begrenzung der Bewegung des Trägers 45 überwachen, wobei Leitungen 48

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die Steuerschalter 47 mit einem nicht dargestellten Mechanismus innerhalb des Gehäuses 12 verbinden. Die Fadenaufnahmevorrichtung 40 wird wirksam, wenn sie durch den Seilzugzylinder 43 angetrieben wird, um aus einer zurückgezogenen Position, welche in unterbrochenen Linien gezeigt ist, in die Position gemäß Fig. 1 bewegt zu werden, welche die durchgezogenen Linien zeigen. Während dieser Bewegung nehmen die gekerbten Enden 46 des Trägers 45 die Fäden, welche durch die Changierfadenführer 16 laufen, auf und entfernen die Fäden aus diesen Changierfadenführern. In der durch die ausgezogenen Striche ersichtlichen Position werden die Fäden durch die Fadenaufnahmevorrichtung 40 bewegt oder zu den Schlitzen derselben, welche dem unteren Spulenhalter 25B zugeordnet sind. Nach der Fadenübertragung vom vollen Paket auf eine leere Spule, zieht der Seilzugzylinder 43 die Fadenaufnahmevorrichtung 40 zurück, insbesondere den Träger 45 derselben und zwar auf die in unterbrochener Linie dargestellte Position, wobei während dieser Zeit die Fäden wieder in die Changierfadenführer 16 überführt werden, zwecks kreuzweiser Aufspulung der Fäden auf die leere Spule oder Spulen. Diese Bewegungen werden in Zusammenhang mit den Bewegungen der Fadenübertragungseinrichtung 50 und 60 ausgeführt. Die Arbeitsfolge und der Zusammenhang untereinander zwischen der Fadenaufnahmevorrichtung 40 und den Fadenübertragungseinrichtungen 50

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und 60 werden nachstehend genauer beschrieben.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 enthält die Fadenübertragungseinrichtung 50, welche arbeitsmäßig dem oberen Spulenhalter 25T zugeordnet ist, eine verlängerte Stange 55, welche sich grundsätzlich über die ganze Länge des oberen Spulenhalters 25T erstreckt, obwohl sie in Fig. 1 abgebrochen dargestellt ist. Die Stange 55 ist mit Kerben 56 ausgerüstet, welche im Winkel von 45° zu der Längsachse derselben angeordnet sind, wobei jede Kerbe grundsätzlich mit dem Schlitz der entsprechenden Auffangeinrichtung 30 der beiden Spulenhalter 25T und 25B ausgerichtet ist, welche eingerichtet sind, um die Fäden, die durch den Träger 45 aus den Changierfadenführern 16 genommen werden zu führen, und die in Ausrichtung mit den Schlitzen der Auffangeinrichtungen des unteren Spulenhalters 25B gebracht werden, um dann die Fäden in den Träger 45 zu entlassen, damit diese wiederum in die Changierfadenführer 16 eingelegt werden.

Zu diesem Zweck ist das innere Ende der Stange 55 in einem Block 51 befestigt, der wiederum mit einem Arm 52 verbunden ist, welcher in einem weiteren Block 53 einstellbar montiert ist. Der Block 53 wiederum ist z.B. durch Schweißen an einer Welle 54 befestigt, welche koaxial zu dem

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oberen Spulenhalter 25T drehbar gelagert ist.

Die Welle 54 ist derart angeordnet, um durch einen Drehantrieb 57 und über die Vermittlung ineinandergreifender Zahnräder 58 in ihrer Winkelstellung verändert zu werden. Der Drehantrieb 57 ist einsetzbar, um die Stange 55 zu schwenken von der in Fig. 1 zurückgezogenen Position, welche in Fig. 2 durch die unterbrochenen Linien dargestellt wird, in die Arbeitsposition, die die durchgezogenen Linien in Fig. 2 veranschaulichen. Der Drehantrieb kann ein Flüssigkeitsdruck-Drehantrieb sein, ein elektrisch betriebener Drehantrieb, ein Stufenmotor oder jede äquivalente Drehvorrichtung. Die Fadenübertragungseinrichtung 50 und die Stange 55 führen zwischen ihrer Arbeits- und Ruhestellung nur eine Schwenkbewegung aus. Die Arbeitsweise der Fadenübertragungseinrichtung 50 beim Übertragen des Fadens von einem nahezu vollen Paket oder Paketen des oberen Spulenhalters 25T auf eine leere Spule oder Spulen des unteren Spulenhalters 25B wird später genauer beschrieben.

In derselben Weise wie die Fadenübertragungseinrichtung 50 enthält die Fadenübertragungseinrichtung 60 eine Stange 65, welche sich grundsätzlich über die volle Länge des unteren Spulenhalters 25B erstreckt, und mit garnführenden Kerben

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ausgebildet ist, welche im Winkel von 45 zu ihrer Längsachse angeordnet sind. Im Falle der unteren Fadenübertragungseinrichtung 60 ist jedoch die Stange 65 nicht nur um die Achse des unteren Spulenhalters 25B schwenkbar, sondern auch in linearer Richtung verschiebbar. Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 3 ist das innere Ende der gekerbten Stange 65 in. einem Block 61 befestigt, der einen seitlich abstehenden Flansch 67 trägt. Der Block 61 ist auf dem oberen Ende zweier Führungsarme 62 befestigt, welche durch Öffnungen oder Löcher in einem unteren Block 63 gleitend befestigt sind. Der Block 63 ist z.B. durch Schweißen an einer Welle 64 befestigt, welche koaxial zum unteren Spulenhalter 25B drehbar gelagert ist. Die Welle ist durch einen nicht gezeigten Drehantrieb drehbar, welcher im Aufbau identisch mit dem Drehantrieb 57 ist, und welcher die Welle 64 antreibt oder mit Hilfe von Zahnrädern, die den Zahnrädern 58 entsprechen, winkelig verstellt. Der Drehantrieb, der mit der Welle 64 verbunden ist, wird eingesetzt, um die Fadenübertragungseinrichtung 60 winkelig zu verstellen zwischen der Arbeitsstellung, welche in ausgezogener Linie in den Fig. 1 und 3 dargestellt ist und der Ruhestellung, die in unterbrochenen Linien in Fig. 3 dargestellt ist. In der Arbeitsstellung zeigen die Führungsarme 62 nach oben aber in einem leichten Winkel zur Senkrechten.

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Wie bereits erwähnt, ist die Stange 65 nicht nur um die Achse des unteren Spulenhalters 25B drehbar, sondern auch linear verschiebbar. Zu diesem Zweck ist der verhältnismäßig verlängerte Luftzylinder 70 durch eine Öffnung in Block 63 montiert und in seiner Position so festgehalten, daß er an einer. Halterung 71 verankert ist, welche auf Block 63 befestigt ist. Der Luftzylinder hat einen Kolben, welcher mit einer Kolbenstange 72 verbunden ist, deren äußeres Ende mit Muttern 73 an den Flansch 67 des Blocks 61 befestigt ist. Während der drehenden Bewegung der Fadenübertragungseinrichtung 60 wird die Stange 65 zurückgezogen, bis die Führungsarme 62 eine grundsätzlich vertikale Position erreicht haben. Dann wird der Luftzylinder 70 betätigt, um seine Kolbenstange 72 auszufahren, um Block 61 und Stange 65 geradlinig in die vorgeschobene Position zu bewegen.

Die Details der Aufnahmeteile des Spulenhalters sind in Fig. 4 bis 7 gezeigt. Unter Bezugnahme auf diese Zeichnungen enthält jede Auffangeinrichtung 30 eine zylindrische Hülse 35, die einen verkleinerten Durchmesser für den Einsatz in den Spulenhalter 25 und eine Eindrehung für das Eingreifen des Spulenhalters auf der gegenüberliegenden Seite aufweist. Dem verkleinerten Durchmesser 34 benachbart hat die Hülse 35 eine V-förmige Nute 33

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zum Eingreifen des Fadens. Die äußere Fläche der Hülse ist mit zwei verlängerten Vertiefungen 36 versehen, die in die Nute 33 münden. Zwischen diesen Vertiefungen 36 trägt die Hülse 35 einen Schlitz 37> welcher eine Garnklammer 18 aufnimmt. Die Vertiefungen 36 sind winkelig voneinander distanziert und in der Drehrichtung, die durch den Pfeil 38 in Fig. 4 angezeigt ist, erhält die eine Vertiefung 36 einen Garnfanghaken 17 und die andere Vertiefung 36 kann einen Garnabschneider 19 erhalten, so wie in Fig. 1 gezeigt. Auf diese Weise wird der Faden, der in die Nute 33 eingreift, durch den Haken 17 erfaßt und durch die Klammer 18 festgehalten. Der Faden wird durch den Abschneider 19 von dem auf das volle Paket gewickelten Faden getrennt und wird zu einem Paket auf der leeren Spule oder Spulen auf dem zugeordneten Spulenhalter aufgewickelt.

Die Wirkungsweise beim Übertragen des Fadens 75 von einem nahezu vollen Paket 74 auf eine leere Spule wird nun in den Fig. 2 und 3 näher erläutert. Zunächst wird die Arbeitsweise beim Übertragen des Fadens 75 von einem vollen Paket 74, welches auf eine Spule auf dem oberen Spulenhalter 25T durch Berührung des vollen Paketes mit der Treibwalze 20 gewickelt wird, auf eine leere Spule auf den unteren Spulenhalter 25B beschrieben. Normalerweise steht

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das in Aufwicklung begriffene Paket in Berührung mit der Treibwalze 20 und wird in die Richtung gedreht, die durch den Pfeil in Fig. 2 angezeigt ist. Der Faden 75 wird aufgelegt, indem er zunächst in den betreffenden Changierfadenführer 16 eingehängt und von diesem um die Treibwalze 20 geführt wird, von der er dann nach oben an die Spule auf den oberen Spulenhalter 25T gelangt, wo das Fadenende aufgenommen und in die Nute 33 eingeklemmt wird, die sich entweder im Spulenhalter oder in der Spule befindet. Die Spule wird dann mit der Treibwalze 20 in Berührung gebracht und mit sehr hoher Geschwindigkeit gedreht, um das Garnpaket 74 darauf zu wickeln, wobei der hin- und hergehende Changierfadenführer 16 den Faden kreuzweise auf das Paket 74 aufwickelt. Das Auflegen des Fadens sowohl im Hinblick auf ein Paket 74 auf den oberen Spulenhalter 25T als auch im Hinblick auf ein Paket 74 auf den unteren Spulenhalter 25B ist in Fig. 2 und 3 genau dargestellt.

Sobald das Garnpaket 74, welches auf einer Spule auf dem oberen Spulenhalter 25T aufgewickelt wird, nahezu komplett aufgewickelt ist, wird ein Signal zur Einleitung der Fadenübertragung gegeben und in Beantwortung dieses Signals wird der obere Spulenhalter 25T seitlich entlang dem zugeordneten Schlitz 14 an der Frontwand 13 des Gehäuses 12 in Richtung auf die zugeordnete Bremse 27 bewegt, um einen freien Raum zwischen dem Paket 74 und der Treibwalze 20

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zu bekommen. In der Zwischenzeit fährt das Garnpaket 74 fort, mit hoher Geschwindigkeit zu rotieren, und zwar in Folge der Trägheit der Teile. Gleichzeitig erhält die Fadenaufnahmevorrichtung 40 ein Signal, um den Seilzugzylinder 43 zu betätigen, damit der Träger 45 sich von der in Fig. 1 mit unterbrochenen Linien gezeichneten Position in die mit durchgezogenen Linien gezeichnete Position bewegt. Während dieser Bewegung übernehmen die gekerbten Enden 46 des Trägers 45 das Garn, welches durch die Changierfadenführer 16 läuft und heben die Fäden aus denselben aus. Am Ende des Hubes werden die Fäden zu den zugeordneten Schlitzen im unteren Spulenhalter 25B oder zu den darauf befestigten Spulen ausgerichtet. Zu diesem Zeitpunkt erfolgt ein Signal an den Drehantrieb 57, welcher der Fadenübertragungseinrichtung 50 zugeordnet ist, wobei diese über ca. 90° aus der in Fig. 2 in unterbrochenen Linien gezeigten Position auf die in Fig. 2 in durchgezogenen Linien gezeigten Position geschwenkt wird. Als Resultat dieser Drehung werden die Faden in den Kerben 56 der Stange 55 aufgenommen und die aufgenommenen Fäden 75 werden in die Nute 33 des unteren Spulenhalters 25B oder der darauf befestigten Spulen auf den unteren Spulenhalter gebracht, wo die Fäden durch den Haken 17 gefangen und durch die Klammer 18 festgeklemmt werden. Der Faden wird jetzt noch immer auf das Paket 74 aufgewickelt, aber es erfolgt keine kreuzweise Aufwicklung mehr. Durch die abrupte

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Umkehrung der Fadenaufspulrichtung verursacht die entstehende Spannung das Abreißen des Fadens 75, oder der Faden wird durch den Abschneider 19 abgeschnitten, wobei das Fadenende durch die Klammer 18, die dem unteren Spulenhalter 25B zugeordnet ist, festgeklemmt wird. Während dieser Zeit wird die Fadenübertragungseinrichtung 50 sofort in ihre Ruhestellung zurückgeschwenkt. Der Träger 45 wird dann sofort aus seiner in Fig. 1 in durchgezogenen Linien gezeigten Position zurückgezogen, wobei die Fäden durch die Changierfadenführer 16 eingefangen werden, damit sie auf ein neues Garnpaket auf einer Spule am unteren Spulenhalter 25B kreuzweise aufgewickelt werden können. Die ganze Übertragung wird in einer sehr kurzen Zeit durchgeführt, so daß die Menge des Verlustgarnes sehr klein ist, was besonders beim Aufwickeln von Paketen von hochtitrigem Garn sehr wichtig ist. Der obere Spulenhalter 25T, welcher das volle Paket 74 trägt, wird dann durch Betätigung der zugeordneten Bremse 27 bis zum Stehen abgebremst, damit das volle Garnpaket oder die Pakete vom oberen Spulenhalter entfernt werden und durch leere Spulen ersetzt werden können.

In der nun folgenden Fadenübertragungsoperation muß der Faden von einem vollen Paket, welches auf einer Spule am unteren Spulenhalter 25B aufgewickelt wird, auf eine leere Spule auf den oberen Spulenhalter 25T übertragen werden. In diesem Fall tritt ein leichter Unterschied im Ablauf

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auf, da die Stange 65 einen weiteren Weg zurücklegen muß, um den eingefangenen Faden in Berührung mit einem Schlitz im oberen Spulenhalter 25T oder einer darauf befindlichen Spulhülse zu bringen, als dies bei der Stange 55 notwendig war, um den eingefangenen Faden in einen Schlitz im unteren Spulenhalter oder in einer darauf befindlichen Spule zu bringen. Infolgedessen muß die Entfernung zwischen Stange 65 und Block 63 grundsätzlich größer sein, als diejenige zwischen Stange 55 und Block 53· Der tatsächlich freie Raum zwischen dem vollen Paket 74 auf dem unteren Spulenhalter 25B und der Treibwalze 20 ist jedoch nicht groß genug, um zu ermöglichen, daß die Stange 65 sich in einer größeren Entfernung vom Block 63 befindet, als die Entfernung der Stange 55 vom Block 53 beträgt. Aus diesem Grund muß die Stange 65 der Fadenübertragungseinrichtung 60 sowohl eine drehende Bewegung um die Achse des unteren Spulenhalters 25B beschreiben, als auch eine lineare Bewegung ausführen.

Beim Übertragen des Fadens von einem nahezu vollen Paket auf den unteren Spulenhalter 25B auf eine leere Spule auf den oberen Spulenhalter 25T bewirkt das auslösende Signal für die Fadenübertragung, daß der untere Spulenhalter 25B in dem ihm zugeordneten Schlitz 14 nach außen bewegt wird, um das grundsätzlich volle Paket 74, das sich darauf befindet, außer Berührung mit der Treibwalze 20 zu bringen.

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Zur gleichen Zeit wird die Fadenaufnahmevorrichtung 40 betätigt, so daß der Seilzugzylinder 43 den Träger 45 aus seiner Position in unterbrochener Linie in die in durchgezogener Linie dargestellte Position bewegt, um den Faden aus jedem der Changierfadenführer 16 auszuheben und die so ausgehobenen Fäden in Übereinstimmung mit den Nuten 33 im oberen Spulenhalter 25T oder der leeren darauf befindlichen Spulen zu bringen. Unmittelbar nach dieser Operation schwenkt der zugeordnete Drehantrieb die Fadenübertragungseinrichtung 60 aus der in Fig. 3 in unterbrochener Linie gezeigten Position in die mit durchgezogener Linie gezeigten Position, wobei die Stange 65 voll zurückgezogen bleibt, wie in der mit unterbrochenen Linien gezeichneten Position. Wenn die Fadenübertragungseinrichtung 60 auf diese Weise winkelig in die mit durchgezogenen Strichen gezeichnete Position gebracht worden ist, wird der Luftzylinder 70 betätigt, um die Stange nach oben zu bewegen, und der Faden, welcher sich bereits in den Kerben 66 der Stange 65 befindet, wird nach oben bewegt, so daß er im Eingriff mit dem Schlitz oder den Schlitzen im oberen Spulenhalter 25T oder mit den darauf befestigten leeren Spulen gebracht wird, woraufhin der Faden durch den Haken 17 erfaßt und durch die Klammer geklemmt wird, damit eine Umkehrung der Fadenaufspulrichtung erfolgt, die ein Abreißen des Fadens zur Folge hat oder wenn nötig, kann der Faden mit dem Garnabschneider 19

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abgeschnitten werden. Der Faden wird dann auf den auf dem oberen Spulenhalter 25T befestigten Spulen aufgewickelt und die Stange 65 wird zuerst linear zurückgezogen aus ihrer Position in durchgezogener Linie in die, in unterbrochener Linie dargestellte Position, die in Fig. 3 gezeigt ist. Dann wird die Welle 64 durch den Drehantrieb zurückgeschwenkt, um die gesamte Fadenübertragungseinrichtung 60 in die mit durchgezogener Linie in Fig. 2 gezeigten Position zu bringen. Der Seilzugzylinder 43 wird betätigt, um den Träger 45 zurück in die in unterbrochener Linie gezeigte Position zu bringen, so daß die Fäden wiederum in die Changierfadenführer 16 eingelegt werden, zum kreuzweisen Aufspulen des Fadens auf den Spulen am oberen Spulenhalter 25T. Das auf dem unteren Spulenhalter 25B befindliche volle Paket 74 rotiert noch weiter, bis der untere Spulenhalter 25B von der ihm zugeordneten Bremse 27 berührt und zum Stillstand gebracht wurde, wonach das volle Paket oder die Pakete, die sich darauf befinden, entfernt und durch leere Spulen ersetzt werden.

Normalerweise befindet sich der nicht arbeitende Spulenhalter 25T oder 25B in einer zurückgezogenen Position nahe dem rechten Ende des in der Frontwand 13 des Gehäuses angeordneten Schlitzes 14. Sobald die Zeit gekommen ist, den Faden von einem vollen Paket auf eine leere Spule

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zu übertragen, wird der ruhende Spulenhalter mit den darauf befindlichen leeren Spulen zum linken Ende des ihm zugeordneten Schlitzes 14 geführt, so daß der Spulenhalter oder die Spulen den Anlauf<ring 21 auf der Treibwalze 20 berührt und hierdurch auf eine Geschwindigkeit gebracht werden, die etwas höher ist als die Umdrehungsgeschwindigkeit des vollen Paketes. Die leeren Spulen werden mit dieser Geschwindigkeit gedreht, bis genügend Garn darauf gewickelt ist, so daß das Garnpaket selbst die Treibwalze 20 berührt und so die Spule oder der Spulenhalter außer Berührung mit dem Anlaufring 21 gerät. Außerdem wird das Garn während des eigentlichen Übertragungsvorganges nicht länger kreuzweise auf das volle Paket aufgewickelt, sondern läuft linear und das wiederum führt zu der kleinen Verlustmenge an Fadenmaterial. Da der gesamte Übertragungsvorgang sehr rasch innerhalb kürzester Zeit durchgeführt wird, wird noch Fadenmaterial dadurch eingespart, daß es weiter auf das volle Paket aufgewickelt wird, bis es dadurch abgeschnitten wird, daß der Faden in dem Schlitz der leeren Spule oder in dem Schlitz des zugeordneten Spulenhalters gefangen wird. Während die zur Garnaufnahme mit Kerben 56 oder versehenen Stangen 55 und 65 in diesen Ausführungsbeispielen beschrieben sind, ist es auch möglich, diese Kerben durch Öffnungen zu ersetzen und eine Absaugung an das Innere der Stangen, die dann rohrförmig sein müßten, zu bringen, so daß der Faden in der richtigen Lage, ausgerichtet auf die

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Schlitze, die dem leeren Spulenhalter zugeordnet sind, gehalten wird und zwar nur durch die Saugwirkung in den rohrförmigen Stangen.

Die Zeit für die Auslösung des Übertragungsvorganges kann auf verschiedene ¥eise festgelegt werden. So kann ein solcher Vorgang durch ein Zeitschaltwerk ausgelöst werden oder er könnte durch einen Mechanismus ausgelöst werden, der den Durchmesser des vollen Paketes, das gerade aufgespult wird, mißt. Auch könnte er ausgelöst werden durch einen Schalter, welcher entsprechend der zunehmenden Entfernung des arbeitenden Spulenhalters von der Treibwalze, infolge des steigenden Durchmessers des aufgewickelten Paketes betätigt wird.

Wie bereits erwähnt, sind die Treibwalzen 20 so angebracht, daß sie von der Frontwand 13 nach vorne ragen, und es ist notwendig, daß diese Treibwalzen sehr stabil sind und kein Spiel haben. Eine Anordnung, um dies sicherzustellen, ist in Fig. 8 dargestellt. Die Treibwalze 20 ist ein zylindrischer Mantel von verhältnismäßig dünner Wandstärke. Um Verbiegungen und Rundlauffehler infolge der dünnen Wandstärke zu verhindern, wird eine relativ massive Welle 81 an der Frontwand 13 montiert, um von dieser mit Hilfe eines Flansches 82, der fest mit der schweren, rohrförmigen Welle 81 verbunden ist, nach vorne zu ragen. Der Motor 80

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ist innerhalb des Gehäuses 12 befestigt und hat eine Abtriebswelle, die mit einer Kupplung 83 an eine Antriebswelle 85 gekuppelt ist; die Kupplung 83 und der innere Teil der Antriebswelle 85 sind innerhalb eines rohrförmigen Gehäuses 84 eingeschlossen. Die Antriebswelle 85 ist in der massiven Welle 81 mit Hilfe eines Wälzlagers 86, welches ein Kugellager oder ein Rollenlager sein kann, drehbar gelagert. Eine Kupplung 87 verbindet das äußere Ende der Antriebswelle 85 mit der Treibwalze 20, welche durch weitere Wälzlager, Kugel- oder Rollenlager 88 drehbar gelagert ist, und zwar auf der massiven Welle 81. Dadurch wird die verhältnismäßig leichte Treibwalze 20 durch die Antriebswelle 85, die durch die massive, rohrförmige Welle 81 führt, angetrieben.

Fig. 9 zeigt schematisch ein pneumatisches Regelsystem für die Fadenübertragungseinrichtung. In dieser Zeichnung werden elektromagnetisch betätigte Hydraulikventile sowie Durchflußregelventile für die verschiedenen linearen und drehenden Betätigungen des Wicklers in römischen Ziffern angegeben, und diese Ventile werden durch entsprechende Schalter A gesteuert, von denen jeder mit einem entsprechenden Index bezeichnet ist. Die oberen und unteren Spulenhalter 25T und 25B werden seitlich in ihren zugeordneten Schlitzen 14 durch zugeordnete lineare Hydraulikzylinder 9OT und 9OB bewegt, welche mit den Halterungen der

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Spulenhalter verbunden sind. Fig. 9 zeigt auch einen weiteren linear bewegbaren Hydraulikzylinder 91, um die Fadenreserveeinrichtung zu betätigen. Die Drehzylinder für die obere Fadenübertragungseinrichtung 50 und die untere Fadenübertragungseinrichtung 60 sind in Fig. 9 bei 57T und 57B angegeben. Fig. 9 zeigt außerdem den Luftzylinder 70 oder den linear bewegbaren Hydraulikzylinder 70 für das Vorschieben und Zurückziehen der unteren Fadenübertragungseinrichtung, nachdem dieselbe durch den zugeordneten Drehzylinder 57B in Position gebracht wurde.

Das Ventil I regelt die lineare Betätigung des Hydraulikzylinders 9OT, welcher die Halterung des oberen Spulenhalters 25T entlang des zugeordneten Schlitzes 14 bewegt. Wenn der obere Spulenhalter 25T auf diese Weise zurückgezogen wurde, um das Garnpaket 74 außer Berührung mit der Treibwalze 20 zu bringen, betätigt Ventil II den Drehzylinder 57T, um die obere Fadenübertragungseinrichtung um die Achse des Spulenhalters 25T zu schwenken, um den Faden auf den unteren Spulenhalter 25B zu übertragen. In der Folge wird Bremszylinder 28T unter Steuerung durch Ventil III betätigt, um den oberen Spulenhalter 25T zum Stillstand abzubremsen. Ein Zeitverzögerungsventil IV wird dann tätig, um den Seilzugzylinder 43 der Fadenaufnahmevorrichtung 40 zu betätigen, damit die Fäden in den Bereich des Changierführers 16 gelangen.

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Das Ventil V regelt die lineare Betätigung für die Fadenreserveeinrichtung, welche in den Zeichnungen nicht gezeigt wurde, aber in der Anmeldung P 27 23 348.3 ausführlich "beschrieben ist.

Schalter A1 wird in der rückwärtigen Position des oberen Spulenhalters 25T durch die lineare Betätigung des Hydraulikzylinders geschaltet, um das Ventil II einzuschalten, um ordnungsgemäß den Drehzylinder 57T für die obere Fadenübertragungseinrichtung 50 in Gang zu setzen. In seiner normalen Lage betätigt der Drehzylinder 57T den Schalter A2, um das Ventil III zu schalten. Der Schalter A3 wird durch den Drehzylinder dann betätigt, wenn die obere Fadenübertragungseinrichtung 50 in Fadenübernahmeposition ist, wie in durchgezogenen Linien, in Fig. 2 gezeigt, um das Ventil V zu schalten.

Schalter A4 bringt ein Signal, um das Ventil II oder das Ventil III zurückzustellen, wenn die nicht dargestellte Fadenreserveeinrichtung in ihrer Normalposition ist. Wenn die Fadenreserveeinrichtung in der Fadenübertragungsposition ist, wird der Schalter A5 betätigt, um das Ventil V zurück in seine Ausgangslage zu stellen.

Bezüglich des unteren Spulenhalters 25B regelt das Ventil VI den Hydraulikzylinder 90T zur linearen Bewegung der Halterung

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des unteren Spulenhalters 25B entlang seinem zugeordneten Schlitz 14. Ventil VII regelt den Drehzylinder 57B für die untere Fadenübertragungseinrichtung 60, um dieselbe in die mit durchgezogener Linie in Fig. 3 dargestellte Position zu schwenken. Ventil VII regelt den Zylinder 70, um die untere Fadenübertragungseinrichtung 60 anzuheben, um die Fadenübertragung auf den oberen Spulenhalter 25T durchzuführen. Der Bremszylinder für den unteren Spulenhalter und die Zeitverzögerung für die Fadenaufnahme, welche dem unteren Spulenhalter zugeordnet sind, sind in Fig. 9 nicht dargestellt.

Sobald der Hydraulikzylinder 90B den unteren Spulenhalter 25B zurückgezogen hat, um das Garnpaket 74 außer Berührung mit der Treibwalze 20 zu bringen, wird Schalter A6 betätigt, um Ventil VII einzuschalten. Dieses regelt den Drehzylinder 57B, um die untere Fadenübertragungseinrichtung 60 durch die in Fig. 3 in. durchgezogener Linie gezeichnete Position zu bewegen, bevor dieselbe nach oben verschoben wird. Sobald der untere Drehzylinder 57B so gedreht wurde, wird der- Schalter A7 betätigt, um Ventil VIII zu schalten, welches den Zylinder 70 der unteren Fadenübertragungseinrichtung 60 steuert. Der Zylinder 70 wird so betätigt, um die untere Fadenübertragungseinrichtung 60 nach oben zu verschieben, wie in Fig. 3 in voll ausgezogener Position von Block 61 dargestellt. Schalter A8 wird durch die

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lineare Bewegung des Zylinders 70 betätigt, um das Ventil VII in seine ursprüngliche Lage zurückzuversetzen, und Schalter A9 wird durch die lineare Bewegung des Zylinders 70 betätigt, um das Ventil V in seine Normalposition zu schalten.

Wenn auch eine elektropneumatische Steuerung in Fig. 9 gezeigt ist, so versteht es sich, daß eine vollpneumatische Steuerung oder eine vollelektrische Steuerung einschließlich der notwendigen Betätigungen für die Mechanismen vorgesehen sein kann.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 ist zu bemerken, daß eine abrupte Umkehrung der Richtung des Fadenlaufes eintritt, wenn der Faden vom Haken 17 erfaßt und von der Klammer 18 in die Nute 33 des Spulenhalters oder der Hülse eingeklemmt wurde. Diese abrupte Umkehrung der Fadenbewegung führt im allgemeinen dazu, den Faden zu trennen, wobei ein abgetrenntes Ende durch die Klammer 18 festgehalten bleibt und somit in der Nute 33 gehalten wird und das andere abgetrennte Ende um das volle Paket 74 rotiert.

Wenn auch eine bestimmte Verkörperung der Erfindung dargestellt und im Detail beschrieben wurde, um die Anwendung der Prinzipien .der Erfindung zu illustrieren, so versteht es sich, daß die Erfindung auch in anderer Weise verkörpert werden kann ohne von diesen Prinzipien abzuweichen.

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Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Aufspulen textiler Fäden, insbesondere synthetischer Fäden, zum Herstellen von Wickeln, mit wenigstens zwei auf hin- und herbewegbaren Spulenhaltern austauschbar angeordneten und gegen eine gemeinsame Treibwalze andrückbaren Spulen zum Bilden eines vollen Spulenpaketes sowie einer Changiereinrichtung mit einem in Spulenlängsrichtung hin- und herbewegbaren Fadenführer,

dadurch gekennzeichnet,

daß zur Einleitung eines verlustlosen Fadenwechsels bewegbare Fadenübertragungseinrichtungen (50, 60) und während des Überganges von der Arbeits- in die Ruheposition und umgekehrt in Führungen (14) verschiebbare und mit Faden-Auffangeinrichtungen (30) versehene, an Treibwalzen (20) andrückbare Spulenhalter (25B, 25T) vorgesehen sind, denen eine auf der Changiereinrichtung (15) befestigte und durch einen Seilzugzylinder (43) bewegbare Fadenaufnahmevorrichtung (40) zugeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Fadenübertragungseinrichtungen (50, 60) mit parallel zu den Achsen der Spulenhalter (25B, 25T)

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angeordneten und mit Kerben (56, 66) zur Fadenführung versehenen und sich über die gesamte Länge der Spulenhalter erstreckenden Stangen (55 > 56) versehen sind, die durch je einen Drehantrieb (57) teilweise um die Achsen der Spulenhalter schwenkbar sind, wobei den Fadenübertragungseinrichtungen Wellen (54, 64) zugeordnet sind, die durch den Drehantrieb in ihren Winkelstellungen zu den Spulenhaltern veränderbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß die um die Achsen der unteren Spulenhalter (25B) schwenkbaren Stangen (65) durch je einen mit einem Kolben und einer Kolbenstange (72) versehenen Zylinder (72) auch in linearer Richtung verschiebbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Fadenaufnahmevorrichtung (40) mit einem etwa C-förmig ausgebildeten und zur Fadenaufnahme mit gekerbten Enden (46) versehene Träger (45) versehen ist, der beim Spulenwechsel zum Herausheben der Fäden (75) aus jedem der Changierfadenführer (16), zum seitlichen Verschieben der Fäden und zum

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Wiedereinlegen der Fäden in jeden der Changierfadenführer bewegbar angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die an den Spulenhaltern (25B, 25T) angeordneten Faden-Auffangeinrichtungen (30) aus je einer mit zwei Vertiefungen (36) ausgestatteten zylindrischen Hülse (35) bestehen, an der eine V-förmig ausgebildete Nute (33) zum Erfassen des Fadens (75) sowie ein Schlitz (37) mit einer Garnklammer (18) zum Festhalten des Fadens vorgesehen sind, wobei eine der Vertiefungen einen Garnfanghaken (17) und die andere einen Garnabschneider (19) aufweist.

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