DE2920511C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufspulen textiler Fäden, insbesondere synthetischer Fäden, zu Kreuzspulen, mit bewegbaren Fadenübertragungseinrichtungen und in Führungen verschiebbaren, mit Fadenfangeinrichtungen versehene und an Treibwalzen andrückbare Spulenhaltern, denen eine Fadenaufnahmeeinrichtung zugeordnet ist sowie einer Changiereinrichtung mit in Spulenlängsrichtung hin- und herbewegbaren Fadenführern, wobei den Spulenhaltern Fadenübertragungseinrichtungen zugeordnet sind, die mit parallel zu den Achsen der Spulenhalter angeordneten und mit Kerben zur Fadenführung versehenen und sich über die gesamte Länge der Spulenhalter erstreckenden Stangen ausgestattet sind, die durch je einen Drehantrieb um die Achsen der Spulenhalter schwenkbar sind und wobei die Fadenaufnahmeeinrichtung auf der Changiereinrichtung angeordnet ist, nach Patent 28 27 178.

Bekannte Wickler zum Aufwickeln von Fäden auf Spulen enthalten im allgemeinen zwei oder mehrere drehbare Spulenhalter, 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 von einer Fadenansaugepistole erfaßt und dann der Changiereinrichtung zugeführt wird, damit er 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 von Hand 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. 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 verlorengeht. Die vorstehenden Faktoren erhalten wachsende Bedeutung 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 grundsätzlich alle zehn Minuten durchzuführen. Das bringt relativ hohe Arbeitskosten mit sich, infolge der Anzahl der Arbeitskräfte, die hierfür erforderlich sind.

Um insbesondere beim Aufwickeln von großtitrigen Fäden die Menge des Fadenverlustes bei sehr hohen Aufspulgeschwindigkeiten möglichst klein zu halten, ist durch das Patent 28 27 178.5 eine Vorrichtung zur automatischen Fadenübertragung bekannt, bei der ein mit hoher Geschwindigkeit auf ein volles Spulenpaket aufgewickelter Faden auf eine ebenfalls mit hoher Geschwindigkeit rotierende leere Spulenhülse übertragen wird, ohne daß die Geschwindigkeit des kontinuierlich zugeführten Fadens vermindert oder unterbrochen wird. Bei dieser Vorrichtung wird der zuvor stillstehende Spulenhalter auf eine hohe Aufwickelgeschwindigkeit beschleunigt, bevor der Faden vom vollen Wickel auf die leere Spulenhülse des nunmehr rotierenden Spulenhalters umgelegt wird. Um die Umdrehung des zuvor in einer Ruhestellung befindlichen Spulenhalters mit hoher Geschwindigkeit zu bewirken, muß dieser mit der gemeinsamen Treibwalze in Antriebskontakt gebracht werden. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, den stillstehenden Spulenhalter aus seiner Ruhestellung an dem Garnwickel, der auf dem zu dieser Zeit in Betrieb befindlichen Spulenhalter gebildet wird, vorbei zu bewegen, um den sich noch nicht drehenden Spulenhalter mit der Treibwalze in Kontakt zu bringen, damit er durch die letztere in Umdrehung versetzt wird.

In der Praxis hat es sich jedoch gezeigt, daß die Vorrichtung nach dem Patent 28 27 178.5 im Hinblick auf den Vorgang des Garnumlegens in verschiedener Weise verbessert werden kann, indem bei Anwendung des gleichen Prinzips weniger Teile erforderlich sind und wobei der umzulegende Faden weiter um den Spulenhalter herumgelegt werden kann. Auch die Konstruktion der Aufspulvorrichtung wurde robuster gestaltet. So war es beispielsweise bei der bekannten Aufspulvorrichtung nicht möglich, den Faden beim Umlegen an die leere Spulenhülse weit genug herumzulegen, wodurch Störungen beim Aufnehmen und Festhalten des Fadens durch den Garnfanghaken und die Garnklemme auf dem Spulenhalter auftraten.

Da bei der bekannten Aufspulvorrichtung die parallel zu den Achsen der Spulenhalter angeordneten Stangen der Fadenübertragungseinrichtungen ihren Drehpunkt um die Achsen der Spulenhalter haben und somit um diese schwenkbar sind, hatte dies zur Folge, daß auch die Stangen immer an der Hin- und Herbewegung der Spulenhalter innerhalb der Schlitze mitbeteiligt waren, wobei auch die Drehpunkte der Spulenhalterachsen und der Stangenachsen identisch waren.

Zur Beseitigung dieser Unzulänglichkeiten und unliebsamen Begleiterscheinungen hat sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der die Schwenkbewegung der Fadenübertragungseinrichtungen von einer stationären Stelle aus erfolgt.

Ausgehend von einer Vorrichtung zum Aufspulen textiler Fäden, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Durch eine derartige Ausbildung wird der große Vorteil erreicht, daß die Fadenumlegestäbe der Fadenübertragungseinrichtungen nicht mehr an der Hin- und Herbewegung der Spulenhalter teilnehmen, sondern unabhängig von diesen ihre Bewegungen ausführen.

Nach einem anderen Erfindungsmerkmal können die Fadenumlegestäbe mit durch Wellen drehbar gelagerten Winkelarmen versehen sein, und den Wellen Drehantriebe zur bogenförmigen Bewegung der Fadenumlegestäbe während des Fadenwechsels zugeordnet sein, wobei die Achsen der Drehantriebe gegenüber den Achsen der Spulenhalter versetzt angeordnet sind. Durch die versetzte Anordnung der Achsen der Drehantriebe gegenüber den Achsen der Spulenhalter ergibt sich gegenüber der bekannten Aufspulvorrichtung der Vorteil, daß die Drehpunkte beider Achsen nicht mehr miteinander identisch sind, so daß ein störungsloser Fadenwechsel vonstatten geht.

Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal können die einen Drehantriebe der Fadenumlegestäbe durch Kupplungen mit den Massivwellen verbunden sein, denen Hohlwellen zugeordnet sind, die über Antriebsritzel und Zahnräder mit den anderen Drehantrieben der Fadenumlegestäbe in Verbindung stehen. Durch diese Ausführung ergibt sich, daß die mit den Massivwellen versehenen Drehantriebe den rechts von der Changiereinrichtung angeordneten Fadenumlegestäbe zugeordnet sind, während die Drehantriebe mit den Hohlwellen für die Schwenkung der links von der Changiereinrichtung vorgesehenen Fadenumlegestäbe zuständig sind.

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

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Garnwicklers mit einem auf den unteren Spulenhalter aufgespulten Garnwickel;

Fig. 2 eine Ansicht ähnlich wie in Fig. 1, bei der die Fadenübertragung von dem Garnwickel des unteren Spulenhalters auf eine leere Spulenhülse des oberen Spulenhalters erfolgt;

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich wie in Fig. 1 und 2, bei der die Fadenübertragung von dem Garnwickel des oberen Spulenhalters auf eine leere Spulenhülse des unteren Spulenhalters erfolgt;

Fig. 4 eine Seitenansicht des in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellten Garnwicklers;

Fig. 5 eine Vorderansicht des Garnwicklers, mit Fadenübertragungseinrichtungen;

Fig. 6 eine Seitenansicht des Garnwicklers gemäß Fig. 5;

Fig. 7 eine Vorderansicht des Garnwicklers mit Fadenfangeinrichtungen;

Fig. 8 eine Draufsicht auf die Fadenfangeinrichtung gemäß Fig. 7;

Fig. 9 eine Ansicht von der rechten Seite der Fig. 7 ohne Treibwalze;

Fig. 10 eine Draufsicht auf eine abgeänderte Ausführungsart der Fadenfangeinrichtung;

Fig. 11 eine Draufsicht vom Aufbau einer Spulenhaltermanschette mit Garnfanghaken, Garnabschneider und Garnklemme;

Fig. 12 einen Querschnitt durch die Spulenhaltermanschette gemäß Fig. 11;

Fig. 13 einen Axialquerschnitt durch den Aufbau der Spulenhaltermanschette gemäß der Linie 13-13 der Fig. 12;

Fig. 14 einen Axialquerschnitt einer Turbine zum Antrieb eines Spulenhalters;

Fig. 15 einen Querschnitt durch Rotor und Injektor der Turbine gemäß Fig. 14 und

Fig. 16 eine perspektivische Darstellung eines Teiles einer abgeänderten Ausführungsart der Fadenübertragungseinrichtung.

Der in den Fig. 1, 2, 3 und 5 in Vorderansicht dargestellte und mit vier Spulenhaltern versehene Garnwickler ist mit 10 bezeichnet; er erhält eine Grundplatte 11 und eine senkrechte Frontplatte 13, welche sich von der Grundplatte 11 nach oben erstreckt. Die Frontplatte 13 ist mit zwei übereinander angeordneten und horizontal verlaufenden Schlitzen 14 ausgestattet, wobei die Schlitze paarweise auf gegenüberliegenden Seiten einer Changiereinrichtung 15 angeordnet sind, die in bekannter Weise mit Fadenführern 16 versehen ist, welche sich in Längsrichtung der Changiereinrichtung hin und her bewegen, um die Fäden kreuzweise den sich drehenden Spulenhaltern zu übergeben.

Auf den gegenüberliegenden Seiten der Changiereinrichtung 15 sind in konventioneller Weise angetriebene Treibwalzen 20, 20′ vorgesehen, wobei jeder Treibwalze ein entsprechendes Paar oberer Spulenhalter 25 T und unterer Spulenhalter 25 B zugeordnet ist. Die Spulenhalter 25 sind übereinander angeordnet und in den Schlitzen 14 zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung, in der sie mit der gemeinsamen Treibwalze 20 in Eingriff stehen, verschiebbar. Da die Anordnung an der linken Seite der Changiereinrichtung 15 im wesentlichen ein Spiegelbild jener auf der rechten Seite der Changiereinrichtung ist, wird in der folgenden Erläuterung nur eine Anordnung rechts von der Changiereinrichtung beschrieben.

Auf jedem Spulenhalter 25 sind zwei oder auch mehrere Manschetten 30 (Fig. 11-13) zum Aufstecken von Spulenhülsen 12 befestigt, wobei die Anzahl der Manschetten von der Anzahl der Spulenhülsen abhängt, welche auf jeden Spulenhalter aufgesteckt werden sollen. Die Manschette 30 ist am Spulenhalter 25 durch Bolzen 31 befestigt, welche in Vertiefungen 32 in der Manschette 30 sitzen und in Gewindebohrungen 33 im Spulenhalter 25 verschraubt sind. Jede Manschette 30, die zwischen einem Paar Spulenhülsen 12 verwendet werden soll, ist derart ausgebildet, daß beide Spulenhülsen 12 mit einem gegenseitigen Axialabstand darüber geschoben werden können. Die Manschette 30 ist mit einer V-förmigen Nute 34 ausgestattet, die durch einen im wesentlichen bogenförmigen Bereich der Manschette 30 geht, der an seiner Innenseite wie eine Bogensehne zur Manschette verläuft, wie dies unter 36 in Fig. 12 dargestellt ist. Die Außenseite der Manschette 30 ist mit einem ersten Einschnitt 21 versehen, welcher axial nach außen in die Nute 34 übergeht und einen kombinierten Garnfanghaken und Garnabschneider 35 aufnimmt, der durch einen in die Manschette 30 eingeschraubten Bolzen 22 in seiner Stellung festgehalten wird. Ein zweiter Einschnitt 23, der im Winkel zum Einschnitt 21 angelegt ist und diesem - in Umlaufrichtung des Spulenhalters 25 und der Manschette 30 gesehen - folgt, nimmt eine Garnklemme 24 auf. Die Garnklemme 24 ist auf einer Stange 26 verschiebbar und in einer Bohrung 27 eingelassen, welche sich parallel zur Achse der Manschette 30 erstreckt, wobei eine Feder 28 die Garnklemme 24 über die Nute 34 hinwegdrückt, um den in der Nute befindlichen Faden 75 einzuklemmen.

Der kombinierte Garnfanghaken und Garnabschneider 35 ist mit einem Winkelhakenteil 37 versehen, welcher in die Nute 34 hineinreicht und eine erste Schneide 38 bildet, die in einem Winkel im Verhältnis zur Laufrichtung der Manschette 30 steht. Dieser Schneide 38 ist eine zweite schrägverlaufende Schneide 39 zugeordnet, welche in einem Winkel zur Achse der Manschette 30 steht. Infolgedessen wird der Faden 75, wenn er in Flucht mit der Nute 34 gebracht wird, zuerst mit der Schneide 38 zusammentreffen und an dieser entlanggleiten, bis er die Schneide 39 berührt, und von dieser abgeschnitten wird. Gleichzeitig wird derjenige Teil des Fadens, der um die dazugehörige Treibwalze 20 herum angeliefert wird, von der Klemme 24 gehalten, während der andere Teil des Fadens frei bleibt, um auf den nahezu voll gespulten Garnwickel aufgewunden zu werden. Der kombinierte Garnfanghaken und Garnabschneider 35 stellt somit eine sehr wirksame Einrichtung zum Fangen und Durchtrennen eines Fadens 75 dar, welcher auf eine leere Spulenhülse 12 gewickelt werden soll.

Die Manschette 30 ist noch mit einem Ausschnitt 29 versehen, der zur Aufnahme eines von einer Wellenfeder 18 angepreßten Riegels 17 dient, dessen Aufgabe darin besteht, die beieinander befindlichen Spulenhülsen 12 zu trennen.

Zum Fadenumlegen von einem nahezu vollen Garnwickel des einen Spulenhalters 25 auf eine leere Spulenhülse des anderen Spulenhalters 25 ist eine Fadenfangeinrichtung 40, 40′ und 40′′ und eine Fadenübertragungseinrichtung 50 T und 50 T′ sowie 50 B und 50 B′ vorgesehen, die jeweils beiderseits der Changiereinrichtung 15 angeordnet sind, wobei die Fadenübertragungseinrichtung 50 T und 50 T′ den oberen Spulenhaltern 25 T mit Spulenhülsen 12 T und die Fadenübertragungseinrichtung 50 B und 50 B′ den unteren Spulenhaltern 25 B mit Spulenhülsen 12 B zugeordnet sind.

Gemäß den Fig. 7, 8 und 9 ist die Fadenfangeinrichtung 40 und 40′ auf einer Grundplatte 41 montiert, welche oberhalb der Changiereinrichtung 15 befestigt ist. An der Grundplatte 41 sind aufrechtstehende Schienenhalter 42 befestigt, an denen eine rechte Schiene 43 und eine linke Schiene 43′ angebracht sind, die im Querschnitt C-förmig ausgebildet sind und nach außen stehen. Auf jeder Schiene 43, 43′ sind Schieber 44, 44′ verschiebbar angebracht, an denen Fadenfänger 45, 45′ angreifen, wobei die Fadenfänger 45 auf der rechten Seite der Changiereinrichtung 15 entgegengesetzt zu den Fadenfängern 45′ auf der linken Seite der Changiereinrichtung zeigen. Die Fadenfänger 45 und 45′ sind von den ihnen zugeordenten Schiebern 44 und 44′ seitwärts nach außen angeordnet. Jeder Fadenfänger 45 und 45′ hat eine konvexe Führungsfläche 45 A und 45 A′, welche in einer Kerbe oder einem Hakenteil 45 B und 45 B′ endet.

Eine an der Changiereinrichtung 15 angeschraubte plattenförmige Halterung 49 (Fig. 9) dient zur Befestigung von pneumatisch oder hydraulisch betätigten Zylindern 46 und 46′, die mit einer Kolbenstange 47 und 47′ versehen sind. Die äußeren Enden der Kolbenstangen 47 und 47′ dienen zur Bewegung der Halter 48 und 48′, die ihrerseits an den entsprechenden Schiebern 44 und 44′ befestigt sind. In der Ruhestellung der Fadenfangeinrichtung 40 und 40′ ist die eine Kolbenstange 47 (links von der Changiereinrichtung 15) ausgefahren und die andere Kolbenstange 47 ist eingefahren, wie dies Fig. 8 veranschaulicht.

Sobald die Fadenfangeinrichtung 40 auf der rechten Seite der Changiereinrichtung 15 durch ein Steuersignal betätigt wird, fährt der Zylinder 46 seine Kolbenstange 47 aus, um den Fadenfänger 45 aus der Stellung, die in durchgehenden Linien in den Fig. 8 und 9 gezeigt ist, in die Stellung zu bewegen, die in strichpunktierten Linien in diesen Figuren dargestellt ist. Während dieses Vorganges kommt der Fadenfänger 45 mit dem Faden 75 in Eingriff, welcher durch den Changierfadenführer 16 kreuzweise aufgespult wird, so daß der Faden nach außen längs der Fadenführungsfläche 45 A des Fadenfängers 45 geschoben wird, um den Faden aus dem Changierfadenführer 16 auszuheben und in die Kerbe oder Hakenteil 45 B hineinzudrücken. Es wird hierbei auf die rechte Seite der Fig. 7 hingewiesen, welche den Faden 75 in ausgehobener Stellung vom Changierfadenführer 16 zeigt und wie er vom Fadenfänger 45 gehalten wird, so daß der Faden nicht mehr kreuzweise auf den nahezu vollen Garnwickel auf der Spulenhülse des Spulenhalters aufgespult wird.

Nunmehr wird die Fadenfangeinrichtung 40′ auf der linken Seite der Changiereinrichtung 15 durch ein Steuersignal betätigt, wobei sich der soeben geschilderte Vorgang wiederholt, indem der Faden 75 durch das Wirksamwerden von Zylinder 46′, Kolbenstange 47′ und Fadenfänger 45′ aus dem linken Changierfadenführer 16 herausgehoben wird, um diesen in Eingriff mit der Kerbe oder Hakenteil 45 B des Fadenfängers 45′ zu bringen. Nach dem Umlegen des Fadens von einem nahezu vollen Wickel auf eine leere Spulenhülse werden die Fadenfänger 45 und 45′ in die entgegengesetzte Richtung bewegt, um die Fäden 75 freizugeben, damit sie von den diesbezüglichen Changierfadenführern 16 wieder erfaßt werden können, um wiederum neue Wickel kreuzweise auf die bis dahin leere Spulenhülse oder Spulenhülsen aufzuwickeln.

Fig. 10 stellt eine abgeänderte Form einer Fadenfangeinrichtung 40″ dar, welche in gleicher Weise wie gerade beschrieben pneumatisch oder hydraulisch betrieben wird und einen Zylinder 46″ umfaßt, welcher eine Kolbenstange 47″ aufweist, die durch einen Halter 48″ an einem Schieber 44″ befestigt ist. Der Schieber 44″ trägt abgeänderte Fadenfänger 45″, die in diesem Falle in Form von rollenförmigen Elementen entweder fest oder drehbar am Schieber 44″ befestigt sind. Die Fadenfangeinrichtung 40″ arbeitet in der gleichen Art und Weise, wie diejenige gemäß der Fig. 7, 8 und 9.

Die Fadenübertragungseinrichtung ist in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellt, die jedoch zum Zwecke der Vereinfachung der Beschreibung den Fadenumlegemechanismus nur auf einer Seite des Garnwickels zeigen. Der Fadenumlegemechanismus umaßt zwei Fadenübertragungseinrichtungen 50, nämlich eine "obere" 50 T und 50 T′, die den oberen Spulenhaltern 25 T zugeordnet ist, um den Faden 75 von einem nahezu vollen Wickel, der auf eine Spulenhülse auf dem unteren Spulenhalter 25 B gespult wird, auf eine leere Spulenhülse umzulegen, die auf dem oberen Spulenhalter 25 T befestigt ist, und eine "untere" 50 B und 50 B′ , die dem unteren Spulenhalter 25 B zugeordnet ist, um den Faden von einem im wesentlichen vollgespulten Wickel auf den oberen Spulenhalter 25 T auf eine leere Spulenhülse auf den unteren Spulenhalter 25 B umzulegen.

Jede Fadenübertragungseinrichtung 50 T und 50 T′ sowie 50 B und 50 B′ besitzt einen entsprechenden Fadenumlegestab 55 und 55′, welcher sich im wesentlichen entlang der Länge der Spulenhalter 25 T und 25 B erstreckt. Jeder Fadenumlegestab 55 und 55′ hat Kerben 56 (Fig. 4), deren Anzahl der Anzahl der Spulenhülsen entsprechen, die auf jeden Spulenhalter aufgesteckt sind, wobei jede Kerbe 56 mit der in der Manschette 30 jedes Spulenhalters vorgesehenen Nute 34 fluchtet. Jede Kerbe 56 ist so angeordnet, daß sie den Faden 75 aufnehmen kann, welcher durch die Fadenfangeinrichtung 40 oder 40′ zuerst aus den Changierfadenführern 16 herausgehoben und dann axial in die Fluchtlinie mit den zugeordneten Kerben 56 gebracht wird. Die Kerben 56 sind vorgesehen, um die Fäden, die auf diese Weise durch die Fadenfangeinrichtung 40 oder 40′ aus den Changierfadenführern 16 herausgehoben worden sind, in die Fluchtlinie mit den Nuten 34 der zugeordneten Spulenhalter zu bringen, um danach die Fäden zum Wiedereinfädeln in die Changierfadenführer 16 zum Spulen des neuen Garnwickels freizugeben.

Zu diesem Zwecke hat jeder Fadenumlegestab 55 und 55′ ein von der Frontplatte 13 des Garnwicklers abgewandtes Vorderteil, welches in dem freien Ende eines Winkelarmes 52 und 52′ befestigt ist, der wiederum an einer entsprechenden Welle 54 T und 54 T′ sowie 54 B und 54 B′ drehbar gelagert ist. Jede Welle 54 T und 54 T′ sowie 54 B und 54 B′ ist zu einem entsprechenden Drehantrieb 51 T und 51 T′ sowie 51 B und 51 B′ (Fig. 6), welcher innerhalb des Garnwicklers an der Innenseite der Frontplatte 13 montiert ist, versetzt angeordnet.

Die Fig. 1 zeigt die Fadenübertragungseinrichtung 50 T und 50 B in ihrer Ruhestellung, während ein Garnwickel 60 B auf einer Spulenhülse 12 B auf dem unteren Spulenhalter 25 B gespult wird, indem der Wickel 60 B mit der Treibwalze 20 in Eingriff steht. Der Garnwickel 60 B ist im wesentlichen voll bespult, wobei der Faden 75 nach unten zugeliefert wird und die Treibwalze 20 teilweise umschlingt, bevor er dem Garnwickel 60 B zugeführt wird. Der obere Spulenhalter 25 T, der eine oder mehrere leere Spulenhülsen 12 T aufnehmen kann, befindet sich in seiner Ruhestellung am äußersten Ende seines horizontal verlaufenden Schlitzes 14, während der untere Spulenhalter 25 B mit der darauf befindlichen Spulenhülse 12 B und dem Garnwickel 60 B mit zunehmendem Wickelumfang in Richtung zum äußeren rechten Ende des Schlitzes 14 bewegt wird.

Bei nahezu voll bespultem Garnwickel 60 B erfolgt ein entsprechendes Signal, z. B. durch Abtasten des Außendurchmessers des Garnwickels, wobei dieses Signal die Betätigung der oberen Fadenübertragungseinrichtung 50 T auslöst, wie dies im einzelnen in Fig. 2 gezeigt ist, wobei gleichzeitig die Fadenfangeinrichtung 40 oder 40′ betätigt wird, um die Fadenfänger 45 oder 45′ - gemäß Fig. 8 - aus der Stellung mit durchgehenden Linien in die Stellung mit strichpunktierten Linien zu verschieben. Der zuletzt genannte Vorgang bewirkt, daß die Fäden 75 aus den Changierfadenführern 16 herausgehoben und der Treibwalze 20 so zugeführt werden, daß die Fäden mit den Kerben 56 (Fig. 4) des Fadenumlegestabes 55 zum Fluchten kommen. Zur gleichen Zeit wird der Spulenhalter 25 B an die äußerste rechte Seite seines Schlitzes 14 verschoben, um von der Treibwalze 20 wegzukommen, wobei er infolge seiner Schwungkraft immer noch mit hoher Geschwindigkeit rotiert. Zu dieser Zeit wird jedoch der Faden 75 nicht länger kreuzweise auf dem Garnwickel 60 B aufgespult, sondern er wird demselben linear zugeführt. Gleichzeitig wird der obere Spulenhalter 25 T an die linke Seite seines Schlitzes 14 verschoben, um die darauf befindliche leere Spulenhülse 12 T mit der Treibwalze 20 in Eingriff und zum Rotieren unter hoher Geschwindigkeit zu bringen, und zwar in der Richtung, die durch den Pfeil in Fig. 2 angedeutet ist. Vor dem Anlegen an die Treibwalze 20 wurde jedoch zuvor der obere Spulenhalter 25 T mit hoher Geschwindigkeit in Umdrehung gebracht, so daß die Umfangsgeschwindigkeit der darauf befindlichen leeren Spulenhülse 12 T synchron mit der Umfangsgeschwindigkeit der Treibwalze 20 ist. Auf ein Signal hin wird der Drehantrieb 51 T für die Fadenübertragungseinrichtung 50 T in Tätigkeit gesetzt, um die Welle 54 T zu drehen und so den Fadenumlegestab 55 durch den Zwischenraum zwischen Treibwalze 20 und Garnwickel 60 B hindurchzuschwenken, so daß dessen Kerben 56 den Faden oder die Fäden 75 erfassen und Schleifen bilden und diese Schleifen nach oben in einem dem Uhrzeiger entgegengesetzten Sinn führen (Fig. 2), um den Faden oder die Fäden 75 mit den Nuten 34 der Manschette 30 auf dem oberen leeren Spulenhalter 25 T in Eingriff zu bringen. Die Bewegung des Fadenumlegestabes 55 wird solang fortgesetzt, bis dieser in einer oberen Raste 53 T eingreift.

Sobald sich der Faden oder die Fäden der gebildeten Schleife oder Schleifen in den Nuten 34 befinden, werden sie von dem kombinierten Garnfanghaken und Garnabschneider 35 übernommen und zuerst an der Schneide 38 entlang geführt, um schließlich von der Schneide 39 abgeschnitten zu werden, wobei das Durchtrennen durch die abrupte Umkehr der Bewegungsrichtung des Fadens 75 erleichtert wird. Die einzelnen Fäden werden von den entsprechenden Garnklemmen 24 festgehalten. Während dieses Vorganges und der Bewegung des Fadenumlegestabes 55 durch den Zwischenraum zwischen Treibwalze 20 und dem Garnwickel 60 B wird der Spulenhalter 25 B wieder nach links verschoben, um den Garnwickel 60 B mit der Treibwalze 20 wieder in Eingriff zu bringen, damit der Faden 75 weiterhin mit hoher Geschwindigkeit auf den Wickel 60 B aufgespult wird, um die Spannung auf dem Faden während des Umlegevorgangs aufrecht zu erhalten.

Obwohl alle bisher geschilderten Bewegungsabläufe so erläutert wurden, als ob sie unabhängig und nacheinander erfolgten, so ist jedoch darauf hinzuweisen, daß die Bewegung von verschiedenen Teilen nahezu gleichzeitig erfolgt, und zwar innerhalb eines Zeitablaufs in der Größenordnung von wenigen Sekunden. So wird die Spulenhülse 12 T in Eingriff mit der Treibwalze 20 im wesentlichen gleichzeitig mit dem Rückziehen des Garnwickels 60 B von der Treibwalze gebracht, und die Schwenkbewegung des Fadenumlegestabes 55 geschieht unmittelbar, sobald der Garnwickel 60 B genügend von der Treibwalze 20 verschoben wurde. Der Garnwickel 60 B kann sofort zurück in den Eingriff mit der Treibwalze 20 gebracht werden, nachdem der Fadenumlegestab 55 zwischen Treibwalze 20 und Garnwickel 60 B hindurchgegangen ist. Nachdem der Faden 75 auf dem oberen Spulenhalter 25 T zum Spulen auf der Spulenhülse 12 T befestigt wurde, wird der noch rotierende Garnwickel 60 B von der Treibwalze 20 wegbewegt und der untere Spulenhalter 25 B bis zum Stillstand abgebremst, um den Garnwickel vom Spulenhalter abziehen zu können.

Der Drehantrieb 51 T für die obere Fadenübertragungseinrichtung 50 T wird dann betätigt, um den Fadenumlegestab 55 in die rückwärtige Richtung und zurück in seine Stellung, wie in Fig. 1 gezeigt, zu bringen. Der die Fäden aufnehmende Fadenfänger 45 oder 45′ wird aus seiner strichpunktierten Stellung in die Stellung mit durchgehenden Linien zurückgezogen, um die Fäden wieder in die Changierfadenführer 16 einzufädeln. Dann wird das Spulen eines neuen Garnwickels auf der Spulenhülse 12 T fortgesetzt.

Die Fig. 3 zeigt die Arbeitsweise der unteren Fadenübertragungseinrichtung 50 B, in der sie den Faden 75 von einem im wesentlichen vollen Garnwickel 60 T, der auf der Spulenhülse 12 T auf dem oberen Spulenhalter 25 T gespult wird, auf eine leere Spulenhülse 12 B auf den unteren Spulenhalter 25 B umlegt. Die Folge der Bewegungsabläufe ist dieselbe, wie sie unter Bezug auf die Fig. 2 beschrieben wurde, so daß eine Wiederholung der Vorgänge entbehrlich ist. Auch hier wird der Fadenumlegestab 55 durch den Zwischenraum zwischen der Treibwalze 20 und dem Garnwickel 60 T hindurchgeschwenkt, wobei die Schwenkbewegung solang erfolgt, bis der Fadenumlegestab in die untere Raste 53 B eingreift.

Damit die bei hoher Aufspulgeschwindigkeit durchgeführte Fadenübertragung vom oberen zum unteren Spulenhalter oder auch umgekehrt ohne Schwierigkeiten durchgeführt werden kann, und auch die Fadenübertragungseinrichtung störungsfrei arbeitet, ist es erforderlich, daß der im straffen Zustand auf dem Spulenhalter laufende Faden (Fäden) für eine kurze Zeitspanne etwas lockerer aufgespult wird. Diese Lockerung wird dadurch erreicht, daß die Fäden beim Wirksamwerden der Fadenübertragungseinrichtung nicht mehr kreuzweise auf dem vollen Garnwickel aufgespult werden, sondern sie werden diesem linear zugeführt. Eine zusätzliche Lockerung ergibt sich durch die sehr leichte Abnahme der Geschwindigkeit des Garnwickels, wenn dieser für einen kurzen Moment von der Treibwalze außer Eingriff kommt.

Die Fig. 4 ist eine Seitenansicht des Garnwickels mit weggelassenen Teilen, welche die Lagerung für die Changiereinrichtung und die Fadenübertragungseinrichtung darstellt. Die Lagerung für die Changiereinrichtung schließt eine Grundplatte 57 ein, welche an der Grundplatte 11 des Wicklers befestigt ist und an der eine Platte 58 angreift, welche sich nach oben unter einem Winkel erstreckt. Eine Deckplatte 59 ist an dem oberen Ende der Platte 58 befestigt und auch an der Frontplatte 13 des Garnwicklers. Um die äußeren Enden der Wellen 54 zu lagern, ist eine Grundplatte 61 an die Deckplatte 59 angeschraubt, an derem äußeren Ende eine senkrechte relativ schwere Platte 62 befestigt ist, an die wiederum ein senkrechter Außenwandteil 63 angeschraubt ist. Die Drehantriebe 51 T und 51 B für die obere und untere Fadenübertragungseinrichtung 50 T und 50 B sind bei dieser als "Anbausatz" dargestellten Ausführung an entsprechenden Halterungen 64 T und 64 B an dem Außenwandteil 63 befestigt. Der Halter 64 T für die Lagerung des Drehantriebes 51 T erstreckt sich von dem Außenwandteil 63 nach außen, wohingegen sich der Halter 64 B für die Lagerung des Drehantriebes 51 B von dem Außenwandteil 63 nach innen erstreckt. Wie bereits erwähnt, sind bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 1, 2 und 3 die entsprechenden Drehantriebe für die Fadenübertragungseinrichtungen innerhalb des Wicklergehäuses montiert, z. B. durch Befestigung an der Innenseite der Frontplatte 13, während dagegen die Fig. 4 eine alternative Anordnung eines Anbausatzes zum Anbau an bestehende Wickler darstellt, indem die Drehantriebe nicht innerhalb des Wicklergehäuses, sondern an dem äußeren Wandteil 63 befestigt sind.

Die Fig. 5 und 6 zeigen unter Weglassung von Teilen den Garnwickler mit Fadenübertragungseinrichtung, bei dem zwei Paare von Spulenhaltern 25 vorgesehen sind, und zwar auf jeder Seite der Changiereinrichtung 15, welches jedes mit einer entsprechenden Treibwalze 20 und 20′ in Verbindung steht, wobei jedes Paar einen nicht dargestellten oberen Spulenhalter 25 T und einen unteren Spulenhalter 25 B einschließt. Die den Fadenübertragungseinrichtungen 50 T und 50 B zugeordneten Drehantriebe 51 T und 51 B sind durch Kupplungen 66 mit den Wellen 54 T und 54 B verbunden. Den Wellen 54 T und 54 B, die als Massivwellen ausgebildet sind, sind Hohlwellen 54 T′ und 54 B′ zugeordnet, um die linken Fadenübertragungseinrichtungen 50 T′ und 50 B′ zu schwenken. Die Hohlwellen 54 T′ und 54 B′ werden durch entsprechende Drehantriebe 51 T′ und 51 B′ betätigt. Der Antrieb der Hohlwellen 54 T′ und 54 B′ erfolgt mittels eines Antriebsritzels 67, welches in Eingriff mit einem Zahnrad 68 auf der entsprechenden Hohlwelle 54 B′ oder 54 T′ steht. Infolge der Teleskopanordnung der Wellen wird für einen Wickler mit vier Spulenhaltern eine kompakte Anordnung ermöglicht. Die entsprechenden Fadenübertragungseinrichtungen auf der rechten Seite und auf der linken Seite von der Changiereinrichtung 15 werden unabhängig voneinander gesteuert und betätigt, wobei jede Fadenübertragungseinrichtung mit einer Fadenfangeinrichtung 40 oder 40′ in Verbindung steht, wie dies die Fig. 7, 8 und 9 zeigen.

Die Spulenhalter 25 können sowohl durch direkten Eingriff mit der Treibwalze 20 oder durch Eingriff eines Garnwickels 60 angetrieben als auch durch einen separaten Motor oder eine Turbine in Umdrehung gesetzt werden, wie dies die Fig. 14 und 15 zeigen. Die Turbine 70, der Spulenhalter 25 und die dazugehörigen Teile sind in ein Spulenhalterlager 65 montiert, welches verschiebbar auf der Frontplatte 13 befestigt ist, damit der Spulenhalter 25 in dem Schlitz 14 in der Frontplatte seitlich verschoben werden kann. Mittels einer Buchse 71 ist auf dem Spulenhalterlager 65 eine Spulenhalterwelle 72 befestigt, welche mit Hilfe von Kugellagern 73 den Spulenhalter 25 drehbar lagert, so daß er durch die Turbine 70 angetrieben werden kann. Die Turbine 70 schließt einen Rohranschluß 74 ein, der am Spulenhalterlager 65 befestigt ist. Ein Turbineninjektor 76 ist fest an der Buchse 71 angebracht und zum Rohranschluß 74 hin abgedichtet. Das innere Ende des Spulenhalters 25 hat einen vergrößerten zylindrischen Teil 77, in dem das Kugellager 73 montiert ist, wobei eine Turbinendichtung 78 durch Bolzen 81 an diesem zylindrischen Teil angeschraubt ist. Die Turbinendichtung 78 hat eine flüssigkeitsdichte Dichtung zum Turbineninjektor 76, wie mit 82 bezeichnet, und eine flüssigkeitsdichte Dichtung gegen die Spulenhalterwelle 72, wie mit 83 bezeichnet. Der Turbinenrotor 80 ist so befestigt, daß er mit der Turbinendichtung 78 und mit dem Spulenhalter 25 rotiert; die Befestigung erfolgt mit Hilfe von Stiften oder Schrauben 84, welche in den Bohrungen der Turbinendichtung 78 sitzen. Der Turbineninjektor 76 ist weiterhin gegen Bewegung in Relation zum Spulenhalterlager 65 durch Bolzen 86 gesichert. Der Turbinenrotor 80 ist mit Turbinenkanälen 85 versehen, in die Betriebsflüssigkeit unter Druck durch Düsenbohrungen oder Kanäle 90 im Turbineninjektor 76, die im wesentlichen tangential zum Turbinenrotor 80 liegen, eingespritzt wird. Die äußeren Enden der Düsenbohrungen oder Kanäle 90 werden durch geeignete Dichtschrauben (Fig. 15) verschlossen. Die Düsenbohrungen oder Kanäle 90 stehen mit einem ringförmigen Kanal 88 im Turbineninjektor 76 in Verbindung, wobei die Betriebsflüssigkeit unter Druck in den ringförmigen Kanal 88 durch einen Einlaß 89 zugeführt wird, der mit dem Spulenhalterlager 65 zur Versorgung mit der Betriebsflüssigkeit in Verbindung steht. Die vom Turbinenrotor 80 der Turbine 70 zugeführte Betriebsflüssigkeit wird durch den Auslaß 91 abgeleitet, der mit dem Ausdehnungsraum 92 der Turbine 70 in Verbindung steht. Der Turbineninjektor 76 ist ferner mit einer Dichtung 93 versehen, die mit dem Turbinenrotor 80 zusammenarbeitet.

Fig. 16 stellt eine andere Ausführungsform einer Fadenübertragungseinrichtung dar, deren Fadenumlegestab 55 A einen rechteckigen Querschnitt aufweist und an seinem linken Ende in einen Zapfen ausläuft oder mit einem solchen ausgestattet ist, damit er im Winkelarm 52 befestigt werden kann. Ein Einschnitt 95 ist mit einer schräg nach unten verlaufenden Zuführungsfläche 94 versehen, die sich unter einem Winkel von etwa 20° erstreckt. Auf einer Seite des Fadenumlegestabes 55 A endet die schräge Zuführungsfläche 94 in einer vertikalen Kerbe 96. Auf der gegenüberliegenden Seitenfläche des Fadenumlegestabes 55 A setzt sich die schräge Zuführungsfläche 94 in einer längeren Schrägfläche 97 fort, welche sich nach unten unter einem Winkel von etwa 45° zur oberen Fläche des Fadenumlegestabes 55 A erstreckt und in einer vertikalen Fläche 98 endet. Da der Faden 75 an dem Fadenumlegestab 55 A entlang bewegt wird, gleitet er anfangs auf der etwa 20° geneigten Zuführungsfläche 94 und wird dann in der vertikalen Kerbe 96 festgehalten, wobei er sich auf der anderen Seite des Fadenumlegestabes 55 A entlang an der etwa 45° geneigten Schrägfläche 97 bewegt, bis er an der vertikalen Fläche 98 anliegt. Der Faden liegt nunmehr schrägwinklig zum Fadenumlegestab 55 A, wobei er sich einerseits vom Boden der vertikalen Kerbe 96 aus zu dem im wesentlichen voll gespulten Garnwickel erstreckt, während er andererseits vom Boden der Schrägfläche 97 aus bei gleichzeitigem Anliegen an der vertikalen Fläche 98 mit der V-förmigen Nute 34 in der Spulenhaltermanschette 30 fluchtet.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Aufspulen textiler Fäden, insbesondere synthetischer Fäden, zu Kreuzspulen, mit bewegbaren Fadenübertragungseinrichtungen und in Führungen verschiebbaren, mit Fadenfangeinrichtungen versehenen und an Treibwalzen andrückbare Spulenhaltern, denen eine Fadenaufnahmeeinrichtung zugeordnet ist sowie einer Changiereinrichtung mit in Spulenlängsrichtung hin- und herbewegbaren Fadenführern, wobei den Spulenhaltern Fadenübertragungseinrichtungen zugeordnet sind, die mit parallel zu den Achsen der Spulenhalter angeordneten und mit Kerben zur Fadenführung versehenen und sich über die gesamte Länge der Spulenhalter erstreckenden Stangen ausgestattet sind, die durch je einen Drehantrieb um die Achsen der Spulenhalter schwenkbar sind und wobei die Fadenaufnahmeeinrichtung auf der Changiereinrichtung angeordnet ist, nach Patent 28 27 178, dadurch gekennzeichnet, daß die Stangen der Fadenübertragungseinrichtungen (50 T und 50T′ sowie 50 B und 50 B′) als Fadenumlegestäbe (55, 55′ und 55 A) ausgebildet sind, die beim Fadenwechsel bogenförmig um die Treibwalzen (20 und 20′) schwenkbar sind und die Fadenübertragungseinrichtungen mit Fadenfangeinrichtungen (40 und 40′) in Verbindung stehen, denen zur Verschiebung von Fadenfängern (45 und 45′) pneumatisch oder hydraulisch betätigbare, mit bewegbaren Kolbenstangen (47 und 47′) versehene Zylinder (46 und 46′) zugeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenumlegestäbe (55, 55′ und 55 A) mit durch Wellen (54 T und 54 T′ sowie 54 B und 54 B′) drehbar gelagerten Winkelarmen (52, 52′) versehen sind, und den Wellen Drehantriebe (51 T und 51 T′ sowie 51 B und 51 B′) zur bogenförmigen Bewegung der Fadenumlegestäbe während des Fadenwechsels zugeordnet sind, wobei die Achsen der Drehantriebe gegenüber den Achsen der Spulenhalter (25 T und 25 B) versetzt angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einen Drehantriebe (51 T und 51 B) der Fadenumlegestäbe (55 und 55 A) durch Kupplungen (66) mit den Massivwellen (54 T und 54 B) verbunden sind, denen Hohlwellen (54 T′ und 54 B′) zugeordnet sind, die über Antriebsritzel 67) und Zahnräder (68) mit den anderen Drehantrieben (51 T′ und 51 B′) der Fadenumlegestäbe (55′) in Verbindung stehen.