DE3240484A1 - Verfahren und vorrichtung zum aufwickeln eines fadens auf einer auflaufspule - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum aufwickeln eines fadens auf einer auflaufspuleInfo
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Description
Verfahren und Vorrichtung zum Aufwickeln eines Fadens auf einer Auflaufspule
. Λ
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufwickeln
eines Fadens auf einer Auflaufspule gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche
1, 6 und 7 bzw. der Patentansprüche 4, 5 und 8.
Fadendrehmaschinen, Fadenspinnmaschinen und ähnliche Vorrichtungen
umfassen Kreuzspulen, auf denen ein mit konstanter Geschwindigkeit zugeführter
Faden aufgewickelt wird. Während des Wickelvorgangs wird der Fadenwickel auf der Auflaufspule gegen eine mit hoher Geschwindigkeit
umlaufende Reibwalze angedrückt und auf diese Weise in Umdrehung versetzt. Mit einem traversierenden Fadenführer, der über eine umlaufende
Traversiertrommel betätigt wird, wird der Faden in Axialrichtung entlang der Oberfläche der Fadenlagen auf der Auflaufspule hin- und herbewegt.
Zur Verhinderung der Bildung einer größeren Dicke der Fadenlägen an
den Enden der Spule bzw. des Fadenwickels wird der Fadenführer derart gesteuert, daß er zusätzlich zu seiner traversierenden Bewegung eine
"Kriechbewegung" durchführt. Dabei wird, im einzelnen, der Fadenführer
derart gesteuert, daß innerhalb aufeinanderfolgender Zeitperioden "Kriechperioden"
seine Traversierbreite an beiden Enden um eine in der Größenordnung
von einigen Millimetern liegende Strecke allmählich verkürzt und dann wieder verlängert wird, so daß an den Enden des Fadenwickels
das Entstehen von Stellen größerer Dicke verringert wird. Mit einer derartigen
Kriechbewegung des Fadenführers läßt sich jedoch das Entstehen von Stellen größerer Dicke nicht vollkommen vermeiden.
In der Fig. 1 stellt der Abstand zwischen den beiden senkrechten Linien
die Traversierbreite eines Fadenführers 4 dar. Innerhalb einer Zeitperiode t + T wird im Verlauf einer bestimmten Zeitdauer t an jedem Ende der
Spule die Traversierbreite allmählich um eine Strecke 1 verringert und dann wieder vergrößert. Die Wirksamkeit eines derartigen Kriechvorgangs
zur Verhinderung der Bildung von Stellen größerer Dicke der Fadenlagen hängt bekanntlicherweise vom Verhältnis der Zeit t, in der sich der
Fadenführer mit verringerter Traversierbreite bewegt, zur Zeit T, in
der sich der Fadenführer entlang seiner maximalen Traversierbreite bewegt, ab.
Es ist bekannt, daß, wenn sich im nachstehenden Ausdruck oi= 100 t/(t + T)
der Wert oC dem Wert 100 % nähert, d. h., daß das Verhältnis t/T nahezu
1 ist, weniger Stellen größerer Dicke der Fadenlagen und geringere Höhen dieser Stellen entstehen.
Eine Vergrößerung des Werts o< zwecks Verringerung der Bildung von
Stellen größerer Dicke führt jedoch dazu, daß besonders beim Anfang des Aufwickeln eines Fadens unter hoher Zugspannung eine zu geringe
Fadenmenge aufgewickelt wird.
Die Fig. 10 stellt den Verlauf von dem Fadenführer üblicherweise erteilten
Kriechbewegungen dar, wobei die vom Fadenführer am Ende aufeinanderfolgender Traversierbewegungen erreichten Punkte eine Bahn T1
bilden. Hierbei ergeben sich jedoch zwei Stellen größerer Dicke auf dem
F adenwickel, wie dies in der Fig. 11 dargestellt ist, wobei sich eine
Stelle am Ende der maximalen Traversierbreite und die andere am Ende der minimalen Traversierbreite befindet. Die Fig. 12 stellt eine weitere
in Vorschlag gebrachte Kriechbewegung dar, mit der das Auftreten
~13~
der beiden Stellen größerer Dicke vermieden werden soll. Die wiederholten
Kriechbewegungen gemäß der Fig. 12 ergeben eire Bahn T„, wobei
jedoch immer noch eine Stelle größerer Dicke der Fadenlagen entsteht,
wie dies in der Fig. 13 dargestellt ist.
Aufgabe der Erfindung ist es demgemäß, Verfahren und Vorrichtungen
zum Aufwickeln eines Fadens auf einer Auflaufspule vorzusehen, mit denen die Bildung von Stellen größerer Dicke der Fadenlagen an den Enden
der Fadenwickel wirksam vermieden wird.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Patentansprüchen.
Die Erfindung ist anwendbar bei Fadendrehmaschinen, Fadenspinnmaschinen
oder ähnlichen Maschinen, wobei zum Aufwickeln des Fadens auf
eine Auflaufspule ein optimales Kriechverhältnis eingehalten wird.
Es ist beobachtet worden, daß die Stelle oder Stellen, an denen eine größere
Dicke der Fadenlagen entsteht, je nach dem Verlauf der Kriechbewegung verschieden sind, und es wurde gefunden, daß durch Ändern des Verlaufs
einer Kriechbewegung oder durch aufeinanderfolgendes Erzeugen mehrerer verschiedener Kriechbewegungen während eines Aufwickelvorgangs
die sich bildenden Stellen größerer Dicke der Fadenlagen derart entlang der Achse der Spule verteilt werden können, daß eine gleichmäßige
Dicke der Fadenlagen entsteht.
Ferner läßt sich das Erzeugen einer für einen aufzuwickelnden Faden geeigneten
Kriechbewegung des Fadenführers mit einem Verfahren durchführen, bei dem die Zeitabschnitte T, in denen der Fadenführer sich entlang
seiner maximalen Traversierbreite bewegt, vorbestimmt und diese vorbestimmten Zeitabstände ausgewählt und jeweils nacheinander eingehalten
werden, während der Faden aufgewickelt wird, so daß die aufein-
_ 14 -
anderfolgenden Zeitabschnitte, innerhalb derer die Traversierbreite ihr
Maximum erreicht, nacheinander geändert werden.
Anhand der Figuren und der nachfolgenden Beschreibung soll die Erfindung
an bevorzugten Ausführungsformen im einzelnen erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine Darstellung zur Erläuterung üblicher Traversier-
und Kriechbewegungen eines Fadenführers;
Fig. 2 eine Seitenansicht eines Querschnitts einer erfindungs
gemäßen Vorrichtung zum Aufwickeln eines Fadens;
Fig. 3 eine Ansicht eines Teils der erfindungsgemäßen Vor
richtung, gesehen entlang der Linie ΠΙ-ΠΙ der Fig. 2,
wobei eine Abdeckung der gezeigten Traversiereinrichtung entfernt worden ist;
Fig. 4a - 4c schematische Darstellungen der Funktionsweise der
in der Fig. 2 gezeigten Vorrichtung;
Fig. 5 eine Darstellung zur Erläuterung derTraversier- und
Kriechbewegungen gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig. 6 eine Darstellung eines Fadenwickels zur Erläuterung
der Traversierbewegungen;
Fig. 7 eine Seitenansicht eines Querschnitts durch eine wei
tere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
BAD ORIGINAt
Fig. 8 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, ge
sehen entlang der Linie Vm-Vm der Fig. 7;
Fig. 9 -a u. 9-b schematische Darstellungen zur Erläuterung der Funktionsweise
der Vorrichtung gemäß der Fig. 7;
Fig. 10 und 12 Darstellungen zur Erläuterung üblicherweise erzeugter
Kriechbewegungen des Fadenführers;
Fig. 11 und 13 schematische Darstellungen der unebenen Oberflächen
von Fadenwickeln, die unter Anwendung der in den Fig. 10 bzw. 12 dargestellten Kriechbewegungen hergestellt
worden sind;
Fig. 14 . eine Seitenansicht eines Querschnitte durch eine wei
tere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 15 eine Ansicht auf einen Teil der Vorrichtung gemäß der
Fig. 14, gesehen von gleichen Blickwinkeln wie bei den Fig. 3 und 8;
Fig. 16 eine schematische Darstellung einer mit Nocken ver
sehenen und von einem Schrittmotor, angetriebenen Nockenwelle;
Fig. 17 ein Blockdiagramm einer Steuerschaltung des Schritt
motors;
"Fig. 18 eine graphische Darstellung zur Erläuterung erfin
dungsgemäß erzielter Kriechbewegungen;
Fig. 19 eine vergrößerte Darstellung der in der Fig. 18 gezeig
ten dritten Kriechbewegung;
Fig. 20 eine Darstellung der von den in der Fig. 18 darge
stellten Kriechbewegungen jeweils einzeln erzeugten Stellen ungleichmäßiger Dicke der Fadenlagen an der
Oberfläche eines Fadenwickels;
Fig. 21 - 23 - graphische Darstellungen weiterer erfindungsgemäß
erzeugter Kriechbewegungen;
Fig. 24 eine schematische Darstellung einer Nockenwelle in
einer Traversiereinrichtung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 25 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen
einer Traversierbreite und der Zeit und
Fig. 26 ein Schaltbild der elektrischen Verbindungen zwischen
Teilen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In den Figuren 2 bis 6, die eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung betreffen, wird eine mit Fadenlagen 1 versehene Auflaufspule an ihren Enden von Tragarmen 2 gehaltert und gegen eine
Reibwalze 3 angedrückt. Ein Fadenführer 4 befindet sich im engen Zwischenraum
zwischen einer Traversiertrommel 6, die an ihrem Außenumfang
eine Traversiernut 5 aufweist, und einer Führungsplatte 8, an derer dem Fadenführer 4 zugekehrten unteren Fläche eine Führungsnut 7
ausgebildet ist. Der Fadenführer 4 ist L-förmig ausgebildet und in der Nähe seiner gekrümmt verlaufenden Kante mit einem Zapfen 10 versehender
gleitend in die Traversiernut 5 eingepaßt ist. Am Ende eines
Arms des Fadenführers 4 befindet sich die eigentliche Fadenführung, während
das Ende des anderen Arms des Fadenführers 4 an einer Welle 12 schwenkbar gelagert ist, die in der Führungsnut 7 gleitend aufgenommen
ist. Die Traversierbreite des Fadenführers 4 in Axialrichtung der Auflaufspule
läßt sich durch Verschwenken der Führungsplatte 8 um eine Lagerwelle 15, deren Achse durch die Mitte der Platte 8 verläuft, vergrößern oder verringern.
Wird z. B. die Führungsplatte 8 von einer Einrichtung 13 über ein Gestänge
14, das sich in Richtung des in der Fig. 2 gezeigten Pfeils X be- '
wegt, in Richtung des in der Fig. 3 gezeigten Pfeils A verschwenkt, dann verringert sich die Traversierbreite der Fadenführung des Fadenführers
4 in Richtung parallel zur Achse der Auflaufspule. Wird die Platte 8 durch
eine Bewegung des Gestänges 14 entgegengesetzt zur Richtung des Pfeils X in eine Richtung entgegengesetzt zu der des Pfeils A verschwenkt,dann vergrößert
sich die Traversierbreite des Fadenführers 4. Die Platte 8 wird von einer am Ende des Gestänges 14 befestigten Zugfeder 16, deren Kraft
entgegengesetzt zur Richtung des Pfeils X wirkt, in einer dem Pfeil A
entgegengesetzten Richtung verschwenkt gehalten.
Nachfolgend soll die Einrichtung 13 zum Ändern der Traversierbreite
beschrieben werden. Ein im wesentlichen Y-förmiger Hebel 17 ist an der Stelle seiner Gabelung an einer am'. (nicht gezeigten) Maschinenrahmen
befestigten Welle 18 schwenkbar gelagert. Am Ende eines der Arme des Hebels 17 ist ein zweiarmiger gewinkelter Hebel 23, der Arme 21 und
22 aufweist, an einem Stift 24 schwenkbar gelagert. Das sum Verschwenken
der Platte 8 in Richtung des Pfeils X entgegen der Kraft der Feder 16 ziehbare Gestänge 14 ist gelenkig mit dem Ende des Arms 21 des Hebels 23 verbunden.
An den Enden der beiden anderen Arme 26 und 27 des Y-förmigen Hebels
17 sind Tastrollen 28 bzw. 29 befestigt. Die Tastrolle 28 wird in Berührung
mit einem vom Maschinenrahmen getragenen Exzenternocken 30 gehalten,
der gemäß einem vorbestimmten Programm von einem (nicht gezeigten) Antrieb in langsame Umdrehung versetzbar ist. Die Tastrolle 29
ist mit einer Nockenscheibe 32 in Eingriff bringbar, die über einen Bügel 31 an einem der Tragarme 2 befestigt ist. Der Arm 22 des gewinkelten
Hebels 23 ist an seinem Ende mit einer Tastrolle 33 versehen, die gegen eine kreisbogenförmige Nockenfläche einer kreissegmentförmigen Nockenscheibe
34 gehalten wird, die am Bügel 31 befestigt ist. Eine Zugfeder 35 erstreckt sich zwischen einem am Maschinenrahmen befestigten Stift und
einem am Hebel 17 befestigten Stift in der Weise, daß der Hebel 17 in Uhrzeigerrichtung,
wie in der Fig. 2 gesehen, verschwenkt gehalten wird.
Anhand der Fig. 4 und 5 soll nachstehend die Funktionsweise dieser Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert werden. Wie bereits erwähnt, verkleinert sich die Traversierbreite des Fadenführers
4, wenn die Führungsplatte 8 in Richtung des Pfeils A (Fig. 3) von der
Einrichtung 13 durch Ziehen des Gestänges 14 verschwenkt wird, und vergrößert sich die Traversierbreite, wenn die Platte 8 durch Zurückschieben
des Gestänges 14 in der entgegengesetzten Richtung verschwenkt wird.
Am Anfang des Aufwickelvorgangs (Fig. 4-a) wird die Tastrolle 33 gegen einen naheliegenden Teil der kreisförmigen Nockenfläche der Nockenscheibe
34 gehalten,und es wird das Gestänge 14 aufgrund einer in Uhrzeigerrichtung
um den Stift 24 verschwenkt gehaltenen Stellung des Winkelarms
23 in einer zurückgeschobenen Stellung gehalten, wobei sich eine maximale
Traversierbreite ergibt. Bei größer werdender Dicke der Fadenlagen i auf der Auflaufspule werden die Tragarme 2 in Richtung nach oben
verschwenkt, wobei die Tastrolle 33 einen Endteil der kreisbogenförmigen
Nockenfläche der Nockenscheibe 34 erreicht und daraufhin der gewinkelte Hebel 23 langsam entgegen dem Uhrzeigersinn um den Stift 24 verschwenkt
wird, wodurch das Gestänge 14 in Richtung des Pfeils X (Fig. 2) gezogen
a * * ο η ■« -
und die Traversierbreite fortschreitend verringert wird (Fig. 4-c).
Infolge der Wechselwirkung zwischen der Nockenscheibe 34 und der Tastrolle
33 wird die Traversierbreite langsam in einer Weise verringert, wie sie in der Fig. 5 in Abhängigkeit von der Zeit (Pfeilrichtung) durch
die zwei parallelen unterbrochenen Linien M dargestellt ist, von denen
die linke Linie M den Verlauf der maximalen Traversierbreite und die rechte Linie M den Verlauf der minimalen Traversierbreite bezeichnet.
Eine derartige Verringerung der Traversierbreite führt zur Bildung
konusförmiger Enden des Fadenwickels, wie dies in der Fig. 6 dargestellt ist, wobei die konusförmige Stirnfläche des Fadenwickels im Winkel
θ zu einer senkrecht durch die Achse der Spule führenden Linie verläuft.
Zusätzlich zu dieser fortschreitenden Reduzierung der Traversierbreite,
die zur Bildung konusförmiger Enden des Fadenwickels fährt, entsteht
bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung noch eine andere Wirkung, die sich aus der Wechselwirkung zwischen dem Exzenternocken
30 und der Tastrolle 28 ergibt. Während sich im Verlauf des Größerwerdens der Dicke des Fadenwickels auf der Auflaufspule
der gewinkelte Hebel 23 langsam entgegen dem Uhrzeigersinn um den Stift 24 verschwenkt, wird.der Stift 24 aufgrund des Umlaufens des Exzenternockens
30 in Schaukelbewegungen kurzer Periode versetzt. Demgemäß wird das Gestänge 14 in kurzen Perioden in Längsrichtung hin- und
herbewegt, so daß bei der Traversierbreite eine in kurzen Perioden ablaufende Kriechbewegung innerhalb einer Breite 1 auftritt, die von der
Exzentrizität des Exzenternockens 30 abhängt. Diese Kriecbbewegung
wird durch die zwischen den beiden parallelen Linien M in der Fig. 5
verlaufende Zickzacklinie N dargestellt.
Die Zickzacklinie N umfaßt gerade verlaufende Abschnitte Na an der
linken Traversierumkehrseite, die der in der Fig. 1 dargestellten Grenze
der maximalen Traversierbreite innerhalb der Zeitdauer T entspre-
chen. Das Verhältnis der Zeitabschnitte Na, in denen die Traversierbreite
maximal ist, zu Zeitabschnitten Nb , in denen eine Kriechbewegung stattfindet, Läßt sich durch Programmieren des Umlaufens des Exzenternockens
30 auswählen. Bei der dargestellten Vorrichtung wird jedoch das Kriechverhältnis nicht durch Ändern des Programms zum Steuern des
Exzenternockens 30 bestimmt, sondern es ist am Anfang des Aufwickeins des Fadens reduziert und wird dann fortschreitend mit größer werdendem
Durchmesser des Fadenwickels erhöht.
Dies wird nachstehend im einzelnen erläutert. Am Anfang des Aufwickeins
wird die am Tragarm 2 befestigte Nockenscheibe 32 gegen die Tastrolle 29 am Y-förmigen Hebel 17 gehalten (Fig. 4-a), um ein Verschwenken
des Hebels 17 in Uhrzeigerrichtung und ein Vergrößern der Traversierbreite
über eine bestimmte Breite hinaus zu verhindern. Hierdurch wird am Anfang des Aufwickeins die Breite 1 der Kriechbewegung auf eine Breite
Δ, 1 wie oben in der Fig. 5 verringert.
Während der Zeitspanne, in der der Y-förmige Hebel 17 von der Nockenscheibe 32 daran gehindert wird, sich in Uhrzeigerrichtung zu verschwen-'
ken, kann die Tastrolle 28 während aufeinanderfolgender Zeitabstände den Konturen der Nockenfläche des Exzenternockens 30 nicht ganz folgen
(Fig. 4-a). Während somit am Anfang des Aufwickeins der Exzenter nocken 30 unter der Steuerung eines vorbestimmten Programms bei
konstanter Geschwindigkeit umläuft, überträgt der Hebel 17 infolge der Einwirkung der Nockenscheibe 32 auf die Tastroll.e 29 über das Gestänge
14 und die Führungsplatte 8 in periodischen Zeitabständen eine Schwenkbewegung auf die Führungsplatte 8, die eine abgekürzte Kriechbewegung
des Fadenführers 4 bewirkt, wobei diese Kriechbewegung in der Fig. 5
mit einer durchgezogenen Zickzacklinie N dargestellt ist. Die Zeitabschnitte
(Na)', die gegenüber den Zeitabschnitten (Na) der gestrichelt gezeichneten Zickzacklinie versetzt sind, entsprechen hier der maximalen
Traversierbreite. Werden die Zeitabstände reduzierter Traversier- '
breite mit (Nb') bezeichnet, dann ist der Wert οι = 100 Nb'/(Na' + Nb')
wesentlich geringer, wenn Na weniger als Na' und Nb größer als Nb' ist.
Bei Größerwerden der Dicke des Fadenwickels kommt die Nockenscheibe
32 infolge der Schwenkbewegung der Tragarme 2 außer Eingriff mit der
Tastrolle 29 (Fig. 4-b, 4-c),und es werden der Y-förmige Hebel 17 und
der gewinkelte Hebel 23 hur durch die Wechselwirkung zwischen der Tastrolle 28 und dem Exzenternocken 30 und die Wechselwirkung zwischen der
Tastrolle 33 und der kreisbogenförmigen Nockenscheibe 3 4 betätigt, wobei
eine Kriechbewegung entsteht, die von der Exzentrizität des Exzenternockens 30 und dem vergrößerten Wert ©£ = 100 Nb/(Na + Nb) gemäß dem
Steuerprogramm des Exzenternockens 30 abhängt.
Nachstehend soll eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
unter Bezugnahme auf die Figuren 7 bis 9 beschrieben werden. In den Fig. 7 und 8 sind gleiche oder einander entsprechende Bauteile
durch dieselben oder entsprechende Bezugszeichen bezeichnet, wie sie in den Fig. 2 bis 4 verwendet worden sind, und es wird die Beschreibung
dieser Bauteile weggelassen. Bei der zweiten Ausführungsform ist der in der Fig. 2 dargestellte Y-förmige Arm 17 der Einrichtung 13 ersetzt
durch einen V-förmigen Hebel 50, und es ist die Nockenscheibe 32 weggelassen worden, wobei nur die am Tragarm 2 befestigte, die Bildung
konusförmiger Enden des Fadenwickels bewirkende, kreissegmentförmig ausgebildete Nockenscheibe 34 beibehalten wird. Die Vorrichtung gemäß
der zweiten Ausführungsform umfaßt eine Anschlageinrichtung 51, die an der Führungsplatte 8 für den Fadenführer 4 angea dnet ist.
Die Anschlageinrichtung 51 umfaßt einen Winkelheber 52, der an einem
Gehäuse 53 einer Traversiereinrichtung an einer Welle 54 drehbar gelagert
ist. Am Ende des einen Arms 55 des Winkelhebels 52 ist eine Rolle 56 befestigt und der andere Arm 57 des Winkelhebels 52 ist an seinem
Ende mit einem Langloch 58 versehen. Unterhalb des Langlochs 58 ist
10506 .
eine Anschlagscheibe 61 vorgesehen, die mit ihrem Rand gegen eine Längs kante
8a der Führungsplatte 8 anliegt, v/obei sich der Rand 8a an der dem
Spalt zwischen der Reibwalze 3 und dem Fadenwickel abgekehrten Seite der Führungsplatte 8 befindet. Die Anschlagscheibe 61 ist mittels eines
exzentrisch aus ihrer Oberfläche wegragenden Zapfens 60 drehbar am Gehäuse 53 gelagert. Die Ansc hlagscheibe 61 ist auf ihrer anderen Seite mit
einem exzentrisch angeordneten,senkrecht wegragenden Stift 62 versehen,
der in das Langloch 58 eingeführt ist.
Die Einrichtung 13, die zum Ändern der Traversierbreite vorgesehen ist,
ändert die Traversierbreite infolge der Wechselwirkung zwischen der kreis segmentförmigen
Nockenscheibe 34 und der Tastrolle 33 und der Wechselwirkung zwischen dem Exzenter nocken 30 und der Tas.tr olle 28 in der vorstehend
beschriebenen Weise, wobei jedoch keine Wechselwirkung zwischen einer Nockenscheibe 32 und einer Tastrolle 29, wie sie bei der
ersten Ausführungsform vorgesehen ist, stattfindet. Die Traversierbreite
läßt sich bei der zweiten Ausführungsform mittels der Einrichtung 13 in einer Weise ändern, wie sie in der Fig. 5 mittels der Zickzacklinien N
einschließlich der gestrichelt gezeichneten Teile zwischen den beiden parallelen Linien M dargestellt ist.
Die Anschlageinrichtung 51 der zweiten Ausführungsform dient dazu,
ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform, das Kriechverhältnis am
Anfang des Fadenaufwickeins zu reduzieren. Durch die Anschlageinrichtung
51 wird die Breite der Kriechbewegung an der Seite maximaler Traversierbreite
um den in der Fig. 5 gestrichelt gezeichneten Anteil am Anfang des Fadenaufwickeins verringert, mit dem Ergebnis, daß das
Kriechverhältnis am Anfang des Fadenaufwickeins klein ist und im Verlauf des Aufwickeins fortschreitend gemäß dem Verlauf der durchgezogenen
Zickzacklinie N in der Fig. 5 vergrößert wird.
In der Fig. 8 ist mit durchgezogenen Linien die am Anfang des Fadenaufwickelns
in Uhrzeigerrichtung um die Lagerwelle 15 verschwenkte Stellung der Führungsplatte 8 dargestellt. In dieser Stellung wird die Anschlagscheibe
61 gegen die hintere Längskante 8a der Platte 8 gehalten, um ein weiteres Verschwenken der Platte 8 in Uhrzeigerrichtung zu verhindern.
Der gewinkelte Hebel 23 verbleibt ruhend in der in der Fig. 9-a dargestellten Stellung, auch wenn der Exzenternocken 30 umläuft und dabei
den V-förmigen Hebel 50 in Uhrzeigerrichtung verschwenkt, wie dies in den Fig. 7 und 9-a dargestellt ist. D ie Tastrolle 33 befindet sich in
einem Abstand von der kreisbogenförmigen Nockenfläche der Nockenscheibe 34, der den Abstand 1 - Δ1 in der Fig. 5 hervorruft, um den die
Kriechbreite an der Stelle a in der Fig. 5 reduziert ist.
Dreht sich der Exzenternocken 30 in die in der Fig. 9-b gezeigte Stellung,
dann wird der Stift 24 in der Weise versetzt, daß die Tastwalze 33 in
Eingriff mit der kreisbogenförmigen Nockenfläche der Nockenscheibe 34 kommt, wobei das Gestänge 14 angezogen und die Führungsplatte 8 entgegen
dem Uhrzeigersinn in die Stellung verschwenkt wird, die in der Fig. 8 mit einer unterbrochenen Linie gezeichnet ist, in der die der hinteren
Längskante 8b entgegengesetzte vordere Längskante 8a der Platte 8 über die Rolle 56 gegen den Arm 55 des Winkelhebels andrückt und diesen
verschwenkt, bis die Arischlagscheibe 61 sich um den exzentrisch angeordneten
Zapfen 60 dreht und die in der Fig. 8 mit einer unterbrochenen Linie gezeichneten Stellung einnimmt, wobei der Eingriffspunkt zwischen
der Anschlagscheibe 61 und der Längskante 8a der Platte 8 versetzt wird.
Bei weiterem Umlaufen des Exzenternockens 30 wirkt einem Verschwenken
der Führungsplatte 8 in Uhrzeigerrichtung die Anschlagscheibe 61 in ihrer weitergerückten Stellung entgegen, so daß eine Stellung der Führungsplatte
8 beibehalten wird, in der die Traversierbreite derjenigen der
Stelle b in der Fig. 5 entspricht.
Die Führungsplatte 8 wird durch die Anschlageinrichtung 51 in aufeinanderfolgenden
Stellungen, die den Stellen a, b, c, d... in der Fig. 5 entsprechen, an der Ausführung einer Schwenkbewegung im Uhrzeigersinn
gehindert. Nach ausreichendem Anwachsen der Dicke der Fadenlagen 1 auf der Auflaufspule wird die Führungsplatte 8 in einen Bereich hineinverschwenkt,
in dem die Anschlagscheibe 61 ihre Funktion nicht mehr ausübt und die Anschlagscheibe 61 infolge der Einwirkung des Winkelhebels
52 im wesentlichen eine ganze Umdrehung ausgeführt hat und ihr Eingriffspunkt an der Kante 8a zurückgezogen ist. Die Anschlageinrichtung 51 übt
ihre Wirkung auf die Führungsplatte 8 nicht mehr aus. Die Traversierbreite des Fadenführers 4 wird nunmehr nur von der Einrichtung 13 geändert,
so daß die Kriechbewegung der Traversierbreite des Fadenführers 4 entlang einer Zickzacklinie bei konstantem Kriechverhältnis und
konstanter Größe des Kriechbereiches erfolgt.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, ist bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren und den. Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung das Kriech verhältnis am Anfang des Aufwickeln des
Fadens im wesentlichen klein, wonach sich bei größer wer dendem Durchmesser des Fadenwickels das Kriechverhältnis vergrößert. Der .
entstehende Fadenwickel weist keine Stellen größerer Dicke auf und ist mit einer ausreichenden; Fadenmenge versehen.
Bei den beiden vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung wird das Kriechverhältnis in Abhängigkeit von der Dicke des Fadenwickels, d. h. vom Winkel der Tragarme 2 und
der Lage der Führungsplatte 8, eher als vom Exzenter nocken 30 bestimmt.
Demgemäß ist es nicht erforderlich, für jede zu bewickelnde Spule das Steuerprogramm des Exzenta* nockens 30 zu ändern. Diese Anordnung
ergibt den großen. Vorteil, wonach das erfindungsgemäße Verfahren
leicht und wirksam in einer Maschine angewendet werden kann, in der
Fadenwickelstellen in einer Mehrzahl vorgesehen und in Reihe nebeneinander angeordnet sind und in der die Kriechbewegung jeder Spulstelle von
Exzenter nocken gesteuert wird-, die mit einer einzigen Antriebswelle
verbunden sind.
Nachstehend sollen andere Ausführungsformen der Erfindung anhand" der
Zeichnung beschrieben werden. Die Fig. 14 bis 17 betreffen eine erfindungsgemäße
Vorrichtung, bei der das erfindungsgemäße Verfahr en. verwirklicht wird. Die Vorrichtung umfaßt eine Mehrzahl von Nocken 101,
deren Anzahl der Anzahl der zu bewickelnden Spulen entspricht und die entlang einer Nockenwelle 102 angeordnet sind. Jederder Exzenternocken
101 ist mit einer Nockenfläche versehen, die eine Strecke minimalen
Radius aufweist und sich, von der Achse der Welle 102 aus gesehen, über
einen Winkel B erstreckt, der bei der gezeigten Ausführungsform 60° beträgt.
Ein L-förmiger Winkelhebel 104 ist an der Verzweigungsstelle seiner Arme 104a und 104b an einer feststehenden Welle 103 schwenkbar
gelagert und wird von einer Zugfeder 105 in einer Richtung verschwenkt gehalten, in der eine am Ende seines einen Arms 104a vorgesehene
Tastrolle 106 gegen die Nockenfläche des der Wickelstelle zugehörigen Nockens 101 angedrückt wird. Das Ende des anderen Arms 104b des Hebels
104 ist gelenkig mit einem Ende eines Gestänges 107 verbunden, dessen anderes Ende mit einer Führungsplatte 109 verbunden ist, die um
eine senkrecht durch ihre Mitte verlaufende Achse um eine an einer Traversiereinrichtung
108 befestigte Lagerwelle schwenkbar angeordnet ist. Der jeweilige Nocken 101, der Winkelhebel 104, das Gestänge 107 und
die Führungsplatte 109 bilden gemeinsam eine Einrichtung S zum Ändern der Traversierbreite. Die Führungsplatte 109 befindet sich oberhalb
einer Traversiertrommel 110 und ist mit einer in Längsrichtung verlaufenden
Führungsnut 111 an ihrer Unterseite versehen. Die Oberfläche der Traversiertrommel 110 ist mit einer Traversiernut 112 versehen,
in die ein Gleitstück eingepaßt ist, an dem ein L-förmiger Fadenführer
3Z4Ü484.. ■
113 gelagert ist, der am Ende seines einen Armes die eigentliche Fadenführung
aufweist und am Ende seines anderen Armes an einem Schlitten
114 schwenkbar gelagert ist, der gleitend in die Nut 111 der Führungsplatte
109 eingepaßt ist. Wird die Führungsplatte 109 um die Lagerwelle U verschwenkt, so vergrößert oder verringert sich die Traversierbreite
des Fadenführers 113 in Längsrichtung entlang der zu bewickelnden Spule. Wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen ist eine Reibwalze 115,
die einen Fadenwickel P in Umlauf versetzt, vorgesehen.
Die in der Fig. 16 dargestellte Nockenwelle 102, an der die Nocken 101
angeordnet sind, wird von einem Schrittmotor 117 in Umlauf versetzt,
der mittels in einer nachstehend zu beschreibenden Steuereinrichtung erzeugten Impulse innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne durch einen
vorbestimmten Drehwinkel in Umdrehung versetzbar ist.
Wie in der Fig. 17 dargestellt ist, umfaßt eine Steuereinrichtung 118 ein
Rechenwerk CPU und einen Impulsgenerator 120. Das Rechenwerk CPU spricht auf eingegebene Daten an und erzeugt nach Verarbeitung ein Signal,
welches den Impulsgenerator 120 steuert, so daß dieser eine bestimmte
Anzahl von Impulsen 121 an den Schrittmotor 117 abgibt.
Angetrieben durch die entsprechende Anzahl von Impulsen führt der Schrittmotor 117 im Verlauf eines bestimmten Zeitabschnitts eine einen
vorbestimmten Winkel umfassende Umdrehung aus. Die Nocken 101 werden in Umdrehung versetzt, um die Winkelhebel 104 in Schwingbewegungen
zu versetzen, wodurch jeweils die Führungsplatte 109 um die Lagerwelle U hin - und herverschwenkt wird. Infolgedessen bewegt sich der
Fadenführer 113 mit vergrößerter oder verkleinerter Traversierbreite, was das Entstehen einer Kriechbewegung bewirkt. Bei der gezeigten Ausführungsform
erfolgt die Kriechbewegung gemäß einer in der Fig. 18 dargestellten Bahn T„.
BAD ORIGINAL
In der Fig. 18 beträgt der dem Kriechverhältnis entsprechende Wert oC
90 % an jedem Ende der Bahn des Fadenführers 113 entlang der Traversiernut 112 der Traversiertrommel 110, wobei ein gut gebildeter Fadenwickel entsteht. Die Kriechbahn T„ setzt sich zusammen aus vier zyklisch
wiederholten Kriechbahnen T3P-, T3P3, T3P3 und T3P4 gemäß einer
nachstehend zu beschreibenden Steuerung.
Es sei nachstehend angenommen, daß der Nocken 101 mit einer Nockenfläche
ABC versehen ist, die verschiedene Krümmungsradien aufweist und sich über einen Winkel von 300° erstreckt, und daß der Schrittmotor
117 pro Impuls eine Umdrehung durch einen Winkel von 0, 3° ausführt,
d. h. daß der Schrittmotor 117 bei Erhalt von 1.200 Impulsen eine Umdrehung ausführt. Soll unter diesen Voraussetzungen eine KrI echbewegung
der in der Fig.18 dargestellten dritten Kriechbahn T3P3 entsprechen,
die in der Fig. 19 in vergrößertem Maßstab dargestellt Ist, dann beträgt die Anzahl der Impulse, die eine Umdrehung des Schrittmotors 117 durch
einen Winkel von 150° bewirken sollen, d. h., die eine Kriechbewegung des Fadenführers 113 in Vorwärtsrichtung um 0 bis 100 Einheiten auf
der Y-Skala bewirken sollen, 150/0, 3 = 500. Aus den verbleibenden 700
Impulsen werden 500 für die Kriechbewegung in Rückwärtsrichtung benötigt,
und es entsprechen 200 Impulse der maximalen Traversierbreite. Der Schrittmotor 117 wird versorgt mit 500 χ 4/100 = 20 Impulsen im
Verlauf von 0, 32 s während des Zeitraums T3P3 - (I)-, mit
500 χ (20 - 4)/100 = 80 Impulsen im Verlauf von 0,32 s, von 0, 32 s bis
0, 64 s, während des Zeitraums T P3 - (2), mit 500 χ (50 - 2O)/lOO =
Impulsen im Verlauf von 0,32 s während des Zeitraums T3P3 - (3), und
mit 500 χ {100 ~ 50/100 ~ 250 Impulsen im Verlauf von 0, 32 s während
des Zeitraums T3P3 - (4).
Bei der Kriechbewegung zur Vergrößerung der Traversierbreite oder
in der zweiten Hälfte dieser Kriechbewegung wird der Schrittmotor 117 versorgt mit 250 Impulsen während des Zeitraums T3P3 - (5), mit 150
Impulsen während des Zeitraums T0P, - (6), mit 80 Impulsen während
des Zeitraums T„P„ - (7), und mit 20 Impulsen während des Zeitraums
T3P3 - (8).
Soll die erste in der Fig. 18 gezeigte Kriechbahn T„P- entstehen, dann
wird in ähnlicher Weise der Schrittmotor 117 während jedes Zeitraums mit 125 Impulsen versorgt. Für die anderen Kriechbahnen T3P2, T3P4
wird der Schrittmotor 117 in jedem Zeitraum mit einer Anzahl von Impulsen versorgt, die sich von denen für die Kriechbahn T3P3 unterscheidet.
Zur Erzeugung der Impulse in einer für die vorstehenden Kriechbahnen
erforderlichen Anzahl wird das Rechenwerk CPU, wie dies in der Fig.
gezeigt ist, versorgt mit Daten bezüglich der vorbestimmten Zeitdauer t-, die zur Ausführung einer Periode einschließlich einer einzelnen
Kriech bewegung und einer einzelnen Träversierbewegung in Maximalbreite
benötigt wird, Daten bezüglich der Kriechzeit te-, und Daten bezüglich
der Werte auf der Y-Skala (Y3, Y_, Y3 ... Y.) in jeder Periode
für jede der Kriechbahnen (z. B. Y1 = 4, Y2 = 20, Y3 = 50, Y4 = 50,
Y_ = 20, Yg = 4 für die dritte Bahn T3P3 in der Fig. 19). Das Rechenwerk
CPU berechnet dann aus diesen Daten die Anzahl der abzugebenden Impulse und ermöglicht es dem Impulsgenerator 120, die Impulse 121 gemäß
einem vorbestimmten Programm für die aufeinanderfolgenden Bahnen abzugeben, so daß der Fadenführer 113 sich gemäß den vier in der Fig.
18 gezeigten Bahnen wiederholt bewegen kann, um eine gewünschte Träversierbewegung
zu verwirklichen. Die vorstehenden vier Bahnen werden erfindungsgemäß,wie nachfolgend beschrieben, ausgewählt.
Die Bahnen werden derart festgelegt, daß die Stellen größerer Dicke
jder Fadenlagen, die beim Fadenwickeln mit einer Kriechbewegung gemäß
jeweils nur einer der vier Bahnen entstehen* "Würden, zueinander versetzt
derart auf dem Fadenwickel entstehen, daß sie einander ausgleichen.
Bei wiederholten Kriechbewegungen gemäß jeweils nur einem der vier
Kriechbahnen würden Stellen größerer Dicke entstehen, wie sie in der Fig. 20 dargestellt sind. Es werden, im einzelnen, die Stellen größerer
Dicke entsprechend den Kriechbahnen T3P1, T3P^ T3P2 und T3P3
in dieser Reihenfolge in Richtung zum Ende des Fadenwickels hin zulaufend angeordnet und gegeneinander versetzt.
Die in der Fig. 20 dargestellten Stellen größerer Dicke werden nicht durch
Beobachtung bestimmt, sondern es wird ihr Auftreten mittels eines Computers simuliert. Sie lassen sich jedoch auch durch Messung feststellen,
wenn ein Faden gemäß den einzelnen Kriechbahnen aufgewickelt wird.
In ähnlicher Weise können 5 oder mehr Kriechbahnen aufeinanderfolgend
durchlaufen werden, um eine gewünschte Kriechbewegung zu ergeben, bei
der diese Kriechbahnen auf verschiedene Weise miteinander kombiniert
sind.
Es ist nicht erforderlich, diese Kriechbahnen zyklisch wiederholt zu
durchlaufen, sondern es kann das Durchlaufen dieser Kriechbahnen azyklisch oder in statistisch verteilter Reihenfolge durchgeführt werden.
Die Fig. 21 stellt eine gemäß einer weiteren Ausführungsform verwirklichte Kriechbahn T dar. Bei dieser Kriechbahn TA besteht die Neigung,
4 · * ■
daß die Menge des an den Enden des Fadenwickels aufgewickelten Fadens
zu gering ist, was dem Einfluß der zweiten Kriechbahn T4P2 zuzuschreiben
ist. Dies läßt sich durch Verringern des Werts oi.auf 80 % oder weniger
vermeiden, wobei die Zeitdauer der Einhaltung maximaler Traversierbreite vergrößert wird. .
Werden bei den in der Fig. 22 gezeigten Krie.chbahnen die in Richtung
der Y-Achse aufgezeichneten Kriechbreiten erhöht, dann ergibt sich entlang jeder Kriechbahn ein glatter Verlauf der Geschwindigkeitsänderung.
Werden aufgrund einer begrenzten Kapazität des Rechenwerks CPU und
anderer Bauteile oder aufgrund einer vereinfachten Bauweise nur zwei Werte der Kriechbreiten festgelegt, dann lassen sich die Kriechbahnen,
wie in der Fig. 23 gezeigt, aufzeichnen. Bei beiden Ausführungsformen werden die Kriechbahnen derart ausgewählt, daß die Stellen größerer
Dicke der Fadenlagen, die bei Wiederholter Einhaltung jeweils einer der
Kriechbahnen entstehen würden, gegeneinander versetzt gebildet werden
und einander ausgleichen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß dieser Ausführungsform weist die Kriechbewegung mindestens eine Stelle auf, abgesehen von der
Traversierumkehrstelle, an der sich die Kriechgeschwindigkeit ändert, d. h. daß die Kriechbewegung keine einfachen, jeweils aus zwei geraden
Linien bestehende Dreieckbahnen durchläuft, wie sie in der Fig. 10 gezeigt sind. Wie anhand der Fig. 18 dargestellt ist, umfaßt bei der Erfindung
die Kriechbewegung Kriechbahnen mit verschiedenen Kriechgeschwindigkeiteri
(wobei die gesamte Kriechbewegung lediglich aus Kriechbahnen mit verschiedenen Kriechgeschwindigkeiten zusammengesetzt sein kann)
und es unterscheidet sich die Änderungsgeschwindigkeit der Kriechgeschwindigkeit
von einer Kriechbahn zur nächsten, d. h., daß sich die Kriechbahnen geringfügig voneinander unterscheiden. Derartige verschie-r
dene Kriechbahnen werden in der Weise ausgewählt, daß die Stellen größerer
Dicke der Fadenlagen auf der Auflaufspule, die durch wiederholtes Durchlaufen jeweils einer einzigen Kriechbahn entstehen würden, auf der
Oberfläche des Fadenwickels jeweils gegeneinander versetzt auftreten und zur Bildung einer flachen Oberfläche einander ausgleichen.
Während bei den erläuterten Ausführungsformen die Kriechbahnen bezüglich
der Hin-und Herbewegung bei der Kriechbewegung symmetrisch ^ind, können die Kriechbahnen auch asymmetrisch sein. Die asymmetrischen
Kriechbahnen lassen sich dadurch verwirklichen, daß dem Rechenwerk CPU verschiedene, vorgewählte Zeitdauern, Kriechzeiten und Fest-
§A© ORiGJNAI-
werte entlang der Y-Achse für die Kriechbahnen eingegeben werden. Je
nach der Art des aufzuwickelnden Fadens, des Kriechverhältnisses oder des Winkels,unter dem der Fadenführer in der Traversiernut zurückkehlt,
lassen sich zwecks weitestgehender Verringerung der Stellen größerer Dicke der Fadenlagen und somit zwecks Herstellung besserer Fadenwickel
mit flacher Oberfläche optimale Kriechmuster bestimmen.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend anhand der Fig. 14, 15, 24, 25 und 26 beschrieben. Die Nockenwelle 102 ist mit
einem Schaltnocken 122 versehen, dessen Profil derart ausgebildet ist,
daß der Schaltnocken 122 die Kontakte eines Schalters LS dann schließt, wenn die Strecke der Nockenfläche mit minimalem Krümmungsradius
in Berührung mit der Tastrolle 106 ist. Der Schalter LS dient dazu, eine
an der Nockenwelle 2 angeordnete Kupplung 123 zu betätigen. Bei Einschalten des Schalters LS wird die Kupplung 123 betätigt, um eine Übertragung
der Drehbewegung von einem Motor 124 auf die Nockenwelle 102 zu verhindern."
Ein erfindungsgemäßes Verfahren wird nachfolgend beschrieben. Es sei
vorausgesetzt, daß die Tastrolle 106 an einer Stelle A, die zwischen der Strecke mit minimalem Krümmungsradius und dem anderen Teil der
Nockenfläche des Nockens 101 liegt (die Stelle A entspricht dem Punkt A
in der Fig. 25) gegen den Nocken 101 gehalten wird. Dreht sich die Nockenwelle
102 entgegen dem Uhrzeigersinn, wie in der Fig. 14 gesehen, dann läuft der Nocken 101 mit um, wobei die Tastrolle 106 den L-förmigen Hebel
104 in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenid. Das mit
dem Arm 104b gelenkig verbundene Gestänge 107 wird in Richtung nach links, wie in der Fig. 14 gesehen, gezogen und verschwenkt die Führungsplatte
109 in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn aus der in der Fig. 15 mit unterbrochenen Linien dargestellten Stellung heraus. Der
Fadenführer 113, der in der Führungsnut 111 in der Führungsplatte 109
hin- und herlaufend geführt und im Eingriff mit der Traversiernut 112
in der Traversiertrommel 110 steht, durchläuft nun eine an beiden Enden
verkürzte Traversierbahn. Wenn die Tastrolle 106 mit der Stelle B an
der Nockenfläche des in der Fig. 14 gezeigten Nockens 101 in Berührung kommt, wird die Führungsplatte 109 in die in der Fig. 15 gezeigte Stellung
verbracht, wobei die Traversierbreite des Fadenführers 113 einen minimalen Wert aufweist (dies entspricht dem Punkt B in der Fig. 25).
Eine fortgesetzte Umdrehung des Nockens 101 entgegen dem Uhrzeigersinn verursacht ein Verschwenken des L-förmigen Hebels 104 im Uhrzeigersinn,
so daß das Gestänge 107 jetzt entlang der entgegengesetzten Richtung verschoben und die Führungsplatte 109 aus der in der Fig. 15 mit durchgezogenen
Linien dargestellten Stellung in die mit unterbrochenen Linien dargestellte Stellung verbracht wird. Wenn die Stelle C der Nockenfläche
des Nockens 101 (an der der Krümmungsradius am geringsten ist) die
Tastrolle 106 erreicht, dann nimmt die Führungsplatte 109 die mit einer
durchgezogenen Linie dargestellte Stellung ein und die Traversierbreite
erreicht ihren Maximalwert (entsprechend dem Punkt C in der Fig. 25).
Hierbei schaltet der Schaltnocken 122 den Schalter LS ein. Bei geschlossenem Schalter LS ist ein Kupplungsrelais CR (Fig. 26) ausgeschaltet.
Somit ist die Verbindung über die Kupplung 123 unterbrochen, und es wird ein Antreiben der Nockenwelle 102 durch den Motor 124 verhindert.
Wird der Schalter LS in die in der Fig. 26 gestrichelt gezeichnete Stellung
verbracht, dann wird ein Relais T' 02 erregt und schließt einen Kontakt T' 02, wodurch ein Relais SR erregt wird, dessen Gleitkontakt von
einem Kontakt 1 zu einem Kontakt 2 verschoben wird, was zu einer Erregung
eines Zeitschalt relais T' 22 führt. Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer nach dem Erregen des Relais T' 02 wird ein Relais T' 01
erregt, um einen b-Kontakt T' 01 zu öffnen, was ein Öffnen des a-Kontakts
T' 02 durch das Relais T' 02 bewirkt. Somit wird der Gleitkontakt des Stufenrelais SR um eine Stufe vom Kontakt 1 zum Kontakt 2 verschoben.
Nach dem Verstreichen der vom Zeitschalterrelais T' 22 vorgegebenen
Zeit wird dessen Kontakt T' 22 geschlossen, um das Kupplungsrelais CR zu erregen, wodurch die Verbindung über die Kupplung 123 wieder hergestellt
wird, so daß die Nockenwelle 102 in Umlauf versetzt werden kann und eine Kriechbeweguig entsprechend dem Umlaufen des Nockens 101
stattfindet.
Führt die Nockenwelle 102 eine Umdrehung aus, dann wird der Grenzschalter
LS wieder betätigt, um den vorstehend beschriebenen Vorgang zu wiederholen. Danach wird der bewegbare Kontakt des Stufenrelais
vom Kontakt 2 auf einen Kontakt 3 verschoben, um ein. Zeitschaltrelais
T' 23 zu erregen. Die Zeitschaltrelais T' 21, T' 22 und T' 23 sind verschieden
eingestellt, um verschiedene Zeitdauern T' 21, Ί" 22 und T' 23 vorzugeben,
wie in der Fig. 25 gezeigt ist (-wobei Ί" 21 geringer als T' 22
und T'22 geringer als T'23 ist).
Es können die Zeitschaltrelais in gewünschter Anzahl vorgesehen sein
und deren Zeitdauern willkürlich gewählt werden.
Anstelle dieser Zeitschaltrelais kann ein Mikrocomputer eingesetzt werden,
um aus einer Zufallszahlentabelle eine Zeitdauer auszuwählen, während der die Verbindung über die Kupplung 123 unterbrochen bleibt,und
es kann nach Ablauf dieser Zeitdauer das Kupplungsrelais CR erregt werden.
Bei dem Verfahren gemäß dieser Ausführungsform werden die in mehreren
Zeitschaltrelais eingestellten Zeitdauern ausgewählt, während denen die Traversierbreite des Fadenführers beim Aufwickeln des Fadens ihren
Maximalwert aufweisen soll.
Bei üblicher Praxis wird die Zeitdauer, während der keine Kriechbewegung
stattfinden soll, einmal ausgewählt bzw. bestimnt und während des ge-
samten Aufwickelvorgangs zur Bildung eines Wickels beibehalten. Beim
erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich jedoch diese Zeitdauer während des Aufwickeins dadurch ändern, daß bestimmte Zeitintervalle zwischen
den Zeitdauern maximaler Traversierbreiten ausgewählt und eingehalten werden, mit dem Ergebnis, daß der Faden an den Enden des Fadenwickels
in gleichförmiger Dicke aufgewickelt wird.
BAD ORIQiNAt
Claims (10)
1. Verfahren zum Aufwickeln eines Fadens mit konstanter Laufgeschwindigkeit
auf einer Auflaufspule, bei dem zur Vergleichmäßigung der Dicke
der Wicklung, der auf die Spule auflaufende Faden von einem im Abstand
zur Spule befindlichen traversierenden Fadenführer in Axialrichtung der Spule hin- und herbewegt wird und, zur Verringerung von sich an oder
in der Nähe der axialen Enden der Wicklung bildenden Stellen größerer Dicke, innerhalb aufeinanderfolgende Zeitperioden (Kriechperioden) jeweils
im Verlauf einer bestimmten Zeitdauer (Kriechzeit) die Traversierbreite des Fadenführers an ihren beiden Enden allmählich um einen bestimmten
Betrag verkürzt und dann wieder allmählich verlängert wird ■(Kriechbewegung), dadurch gekennzeichnet, daß die Traversierbewegung
des Fadenführers derart gesteuert wird, daß das Verhältnis
10 506 - J/Li
(Kriechverhältnis) von Kriechzeit zu Kriechperiode entweder von Anfang
des Aufwickelvorgangs auf einer leeren Auflaufspule oder nach dem Erreichen einer bestimmten Dicke der Fadenlagen auf der Auflaufspule an
in Abhängigkeit von der Dicke der Fadenlagen auf der Spule fortschreitend vergrößert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Traversierbreite des Fadenführers während des Aufwickeins des Fadens
in Abhängigkeit von der Dicke der Fadenlagen auf der Spule allmählich verringert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung des Kriechverhältnisses in Abhängigkeit von der Änderung
des Winkels eines schwenkbaren Tragarms, an dem die Auflaufspule mit ihren Fadenlagen gegen eine feststehende Reibwalze angedrückt gehaltert
ist, durchgeführt wird.
4. Vorrichtung zum Aufwickeln eines Fadens mit konstanter Laufgeschwindigkeit
auf einer Auflaufspule mit einem traversierenden Fadenführer, bei der die Auflaufspule von schwenkbaren Tragarmen getragen
und durch Reibkontakt zwischen den aufgewickelten Fadenlagen und einer
Reibwalze die Spule in Umlauf versetzt wird, wobei das Ansteigen der Dicke der Fadenlagen auf der Spule eine Schwenkbewegung der Tragarme
bewirkt, und mit einer Einrichtung, mit der in zeitlichen Abständen die Traversierbreite des Fadenführers an ihren beiden Enden allmählich um
einen bestimmten Betrag verkürzbar und dann wieder allmählich verlähgerbar ist, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch
r eine Traversiertrommel (6) mit einer um ihre Oberfläche ausgebildeten
Traversiernut (5),
-.3 Π
- eine entlang der Trommel (6) verlaufende feststehende Führungsplatte
(B), die an ihrer der Trommel (6) zugekehrten Seite eine in Längsrichtung verlaufende Führungsnut (7) aufweist und um eine senkrecht durch
ihre Mitte verlaufende Achse an einer Lagerwelle (15) schwenkbar gelagert ist,
- einen traversierenden Fadenführer (4), der zwischen der Traversiertrommel
(6) und der Führungsplatte (8) angeordnet und als zweiarmiger L-förmiger Hebel ausgebildet ist, der am Ende seines einen Arms
den Faden führt, an seinem winkelförmigen Eckteil mit einem Zapfen (10) versehen ist, der in die Traversiernut (5) gleitbar eingeführt ist,
und am Ende seines anderen Armes an einer Welle (12) schwenkbar gelagert ist, die gleitbar entlang der Führungsnut (7) in dieser aufgenommen
ist, so daß durch Verschwenken der Platte (8) um ihre Mitte mittels eines Gestänges .(14) die Trayersierbreite des Fadenführers
(4) entlang der Axialrichtung der S pule veränderbar ist, und
- eine Einrichtung (13) zum Ändern der Traversierbreite, mit einem
dreiarmigen Y-förmigen Hebel (17), der an der Verbindungsstelle seiner Arme (20, 26, 27) an einer feststehenden Welle (18) schwenkbar
gelagert ist, am Ende eines ersten Arms (20) einen zweiarmigen gewinkelten Hebel (23) an einem Stift (24) schwenkbar lagert, am Ende
eines zweiten Arms (26) mit einer Tastrolle (28) versehen ist, die
die Nockenfläche eines um eine feststehende Achse rotierbaren Exzenternockens
(30) abtastet, und am Ende seines dritten Arms (27) mit
. einer Tastrolle (29) versehen ist, die mit.der NockenflSche einer
an einem der schwenkbaren Tragarme (2) der Auflaufspule befestigten Nockenscheibe (32) in Eingriff bringbar ist und diese Nockenfläche
abtastet, wobei der zweiarmige gewinkelte Hebel (23) am Ende (25)
·· eines Arms (21) mit dem Gestänge (14) verbunden und am Ende seines
anderen Arms (22) mit einer Tastrolle (33) versehen ist, die eine kreisbogenförmige Nockenfläche einer am Tragarm (2) befestigten
Nockenscheibe (34) abtastet und eine Zugfeder (35) derart auf den dreiarmigen
Hebel (17) einwirkt, daß der Arm (26) mit der Tastrolle (28) in Richtung zur Nockenfläche des Exzenternockens (30) hin verschwenkt
gehalten wird,
- wobei bei anfänglicher geringer Dicke der Fadenlagen (1) auf der Auflaufspule
die am Tragarm (2) befestigte Nockenscheibe (32) mit der Tastrolle (29) in Eingriff steht und den dreiarmigen Hebel (17) in einer
Stellung hält, in der die Tastrolle (28) nur intermittierend in Eingriff
mit einem Teil der Nockenfläche des umlaufenden Exzenternockens (30) kommt, bei größer werdender Dicke der aufgewickelten Fadenlagen
die Nockenscheibe (32) den Hebel (17) derart führt, daß die Tastrolle (28) intermittierend mit einem größeren Teil der Nockenfläche
des umlaufenden Exzenternockens (30) in Eingriff kommt,und ab bestimmter
Dicke der Fadenlagen die Nockenscheibe (32) außer Eingriff mit der Tastrolle (29) kommt und die Tastrolle (28) die Nockenfläche
des Nockens (30) ganz abtastet, so daß über den Hebel (17), den Arm (21) des Hebels (23) und das Gestänge (14) in zunehmendem Ausmaß
die Traversierbreite des Fadenführers (4) periodisch verkleinert und
vergrößert wird,, und wobei bei größer werdender Dicke der Fadenlagen
die Nockenscheibe (34) über die Tastrolle (33) den Hebel (23) und das Gestänge (14) derart steuert, daß die Traversierbreite des Fadenführers
ständig verringert wird.
5. Vorrichtung zum Aufwickeln eines Fadens mit konstanter Laufgeschwindigkeit
auf einer Auflaufspule mit einem traversierenden Fadenführer, bei der die Auflaufspule von. schwenkbaren Tragarmen getragen
und durch Reibkontakt zwischen den aufgewickelten Fadenlagen und einer Reibwalze die Spule in Umlauf versetzt wird, wobei das Ansteigen der
Dicke der Fadenlagen auf der Spule eine Schwenkbewegung der Tragarme
bewirkt, und mit einer Einrichtung, mit der in zeitlichen Abständen die Traversierbreite des Fadenführers an ihren beiden Enden allmählich um
einen bestimmten Betrag verkürzbar und dann wieder allmählich verlängerbar
ist, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch
- eine Traversiertrommel (6) mit einer in ihrer Oberfläche ausgebildeten
Traversiernut (5),
- eine entlang der Trommel (6) verlaufende feststehende Führungsplatte
(8), die an ihrer der Trommel (6) zugekehrten Seite eine in Längsrichtung verlaufende Führungsnut (7) aufweist und um eine senkrecht durch
ihre Mitte verlaufende Achse an einer Lagerwelle (15) schwenkbar gelagert ist,
- einen traversierenden Fadenführer (4); der zwischen der Traversiertrommel (6) und der Führungsplatte (8) angeordnet und als zweiarmiger
L-förmiger Hebel ausgebildet ist, der am Ende seines einen Arms
den Fäden führt, an seinem winkelförmigen Eckteil mit einem Zapfen (10) versehen ist, der in die Traversiernut (5) gleitbar eingeführt ist,
und am Ende seines anderen Arms an einer Welle (12) schwenkbar gelagert ist, die gleitbar entlang der Führungsnut (7) in dieser aufgenommen
ist, so daß durch Verschwenken der Platte (8) um ihre Mitte mittels eines Gestänges (14) die Traversierbreite des Fadenführers
(4) entlang der Axialrichtung der Spule veränderbar ist, und
- eine Einrichtung (13) zum Ändern der Traversierbreite, mit einem
zweiarmigen V-förmigen Hebel (50), der an der Verbindungsstelle seiner Arme (20, 26) an einer feststehenden Welle (18) schwenkbar
gelagert ist, am Ende eines Arms (20) einen zweiarmigen gewinkelten Hebel (23) an einem Stift (24) schwenkbar lagert und am Ende seines
*' anderen Arms (26) mit einer Tastrolle (28) versehen ist, die die
Nockenfläche eines um eine feststehende Achse rotierbaren Exzenternockens (30) abtastet, wobei der zweiarmige gewinkelte Hebel (23)
am Ende (25) eines Arms (21) mit dem Gestänge (14) verbunden und am
Ende seines anderen Arms (22) mit einer Tastrolle (33) versehen ist, die eine kreisbogenförmige Nockenfläche einer an einem der Tragarme
(2) befestigten Nockenscheibe (34) abtastet, und eine Zugfeder (35) derart auf den V-förmigen Hebel (50) einwirkt, daß der Arm (26) mit der
Tastrolle (28) in Richtung zur Nockenfläche des Exzenternockens (30) hin verschwenkt gehalten wird, und
- eine an der Führungsplatte (8) angeordnete Anschlageinrichtung (51)
zum Verringern des Kriechverhältnisses am Anfang des Fadenaufwikkelns,
mit einem Winkelhebel (52), der an der Verbindungsstelle seiner Arme (55, 57) an einem Gehäuse (53) einer Traversiereinrichtung
um eine Welle (54) herum schwenkbar gelagert, am Ende seines einen
Arms (55) mit einer Rolle (56) versehen ist, die an einer Längskante (8b) der Führungsplatte (8) anliegt,und am Ende seines anderen Arms
(57) ein Langloch (58) aufweist, und mit einer runden Anschlagscheibe
(61),die an einer Seite um einen exzentrisch angeordneten , am Gehäuse
drehbar gelagerten Zapfen (60) drehbar, mit ihrer Seitenkante an der anderen Längskante (8a) der Führungsplatte (8) angeordnet und an
ihrer anderen Seite mit einem exzentrisch angeordneten Stift (62) versehen
ist, der in das Langloch (58) eingeführt ist,
- wobei bei anfänglich geringer Dicke der Fadenlagen (1) auf der Auflaufspule
die Führungsplatte (8) durch die Kraft einer Zugfeder (16) in einer Endstellung verringerter Traversierbreite des Fadenführers (4)
gegen die Anschlagscheibe (61) anliegend, verschwenkt gehalten wird und die Tastrolle (33) beim Umlaufen des Exzenternockens (30) intermittierend
mit der am Tragarm (2) befestigten Nockenscheibe (34) in Eingriff kommt und dabei jeweils über das Gestänge (14) die Führungs-
·· platte (8) stufenweise und, infolge eines Nachrückens der Anschlageinrichtung
(51),nieht rückkehrbar in und durch die Stellung maximaler Traversierbreite verschwenkt wird, und wobei bei größer werdender
Dicke der Fadenlagen (1) die Tastrolle (33) ständig mit der Nockenscheibe
(34) in Eingriff ist, die Führungsplatte (8) infolge der Schwenkbewegung des Tragarms (2) kontinuie? lieh über das Gestänge (14) zum
Verringern der Traversierbreite verschwenkt, die Anschlageinrichtung
(51) außer Wirkung kommt und die Kriechbewegung der Traversierbreite nur durch das Umlaufen des Exzenternockens (30) erzeugt wird.
6. Verfahren zum Aufwickeln eines Fadens mit konstanter Laufgeschwindigkeit
auf eirer Auflaufspule, bei dem zur Vergleichmäßigung der Dicke
der Wicklung der auf die Spule auflaufende Faden von einem im Abstand zur Spule befindlichen traversierenden Fadenführer in Axialrichtung der
Spule hin- und herbewegt wird und, zur Verringerung von sich an oder in der Nähe der axialen Enden der Wicklung bildenden Stellen größerer
Dicke, innerhalb aufeinanderfolgender Zeitperioden (Kriechperioden)
jeweils im Verlauf einer bestimmten Zeitdauer (Kriechzeit) die Traversierbreite
des Fadenführers an ihren beiden Enden allmählich um einen bestimmten Betrag verkürzt und dann wieder allmählich verlängert wird
(Kriechbewegung), dadurch gekennzeichnet, daß die Kriechbewegung
des Fadenführers zusammengesetzt wird durch Überlagern einer Mehrzahl verschiedener Kriechbewegungen, bei denen jeweils an mindestens
einer Stelle, abgesehen von der Traversierumkehrstelle, an der sich die Traversierbreite des Fadenführers nicht mehr verringert, sondern
beginnt sich zu vergrößern, sich die Kriechgeschwindigkeit ändert, bei denen jeweils an dieser Änderungsstelle die zeitliche Änderung der
Kriechgeschwindigkeit verschieden ist, und bei denen die einzelnen, von
jeder der einzelnen Kriechbewegungen unabhängig von den anderen Kriechbewegungen
erzeugten Stellen größerer Dicke der Fadenlagen in Axial richtung entlang der Fadenwickeloberfläche gegeneinander versetzt sind.
7. Verfahren zum Aufwickeln eines Fadens mit konstanter Laufgeschwindigkeit
auf einer Auflaufspule, bei dem zur Vergleichmäßigung der Dicke der Wicklung der auf die Spule auflaufende Faden von einem im Abstand,
zur Spule befindlichen t raversierenden Fadenführer in Axialrichtung der
Spule hin- und herbewegt wird und, zur Verringerung von sich an oder in der Nähe der axialen Enden der Wicklung bildenden Stellen größerer Dicke,
innerhalb aufeinanderfolgender Zeitperioden (Kriechperioden) jeweils im Verlauf einer bestimmten Zeitdauer (Kriechzeit) die Traversierbreite des
Fadenführers an ihren beidenEnden allmählich um einen bestimmten Betrag verkürzt und dann wieder allmählich verlängert wird (Kriechbewegung),
dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Ändern der Traversierbreite des Fadenführers in zeitlichen Abständen vorübergehend
außer Betrieb gesetzt wird, während der traversierende Fadenführer bei
maximaler Traversierbreite hin- und herbewegt wird, so daß der Fadenführer weiterhin bei maximaler Traversierbreite bewegt wird, wobei die
zeitlichen Abstände durch aufeinanderfolgendes Auswählen von Zeitwerken
oder Schaltuhren, die jeweils auf eine bestimmte Zeitdauer eingestellt
sind, bestimmt werden, so daß die zeitlichen Abstände, in denen die Kriechbewegung unterbrechbar ist, nacheinander geändert werden.
8. Vorrichtung zum Aufwickeln eines Fadens mit konstanter Laufgeschwindigkeit
auf einer Auflaufspule mit einem traversierenden Fadenführer und einer Einrichtung, mit der in zeitlichen Abständen die Traversierbreite
des Fadenführers an ihren beidenEnden allmählich um einen bestimmten Betrag verkürzbar und dann wieder allmählich verlängerbar
ist, gekennzeichnet durch
- eine Traversiertrommel (110) mit einer in ihrer Oberfläche ausgebildeten
Traversiernut (112),
- eine entlang der Trommel (110) verlaufende feststehende Führungsplatte
(109), die an ihrer der Trommel (110) zugekehrten Seite eine in Längsrichtung verlaufende Führungsnut (111) aufweist und um eine
senkrecht durch ihre Mitte verlaufende Achse an einer Lagerwelle (U)
schwenkbar gelagert ist,
- einen traversierenden Fadenführer (113), der zwischen der Traversiertrommel
(110) und der Führungsplatte (109) angeordnet und als zweiarmiger L-fÖrmiger Hebel ausgebildet ist, der am Ende seines
einen Arms den Faden führt, an seinem winkelförmigen Eckteil mit einem Zapfen versehen ist, der in die Traversiernut (112) gleitbar
eingeführt ist, und am Ende seines anderen Armes an einem Schlitten (114) schwenkbar gelagert ist, der gleitbar entlang der Führungsnut
(111) in dieser aufgenommen ist, so daß durch Verschwenken der Platte (109) um ihre Mitte mittels eines Gestänges (107) die Traversierbreite.
des Fadenführers (113) entlang der Axialrichtung der Spule veränderbar ist,
- in einer Mehrzahl vorgesehene, in Abständen voneinander auf einer
Nockenwelle (102) angeordnete Exzenternocken (101), die jeweils eine Nockenfläche mit einer S trecke minimalen Radius aufweisen, und
- einen zweiarmigen L-förmigen Hebel (104), der an der Verbindungsstelle
seiner beiden Arme (104a, 104b) an einer feststehenden Welle (103) schwenkbar gelagert, am Ende seines einen Arms (104a) mit
einer Tastrolle (106) versehen, am Ende seines anderen Arms (104b)
mit demEnde eines an seinem anderen Ende mit einer schwenkbaren
Führungsplatte (109) verbundenen Gestänges (107) gelenkig verbunden
v und von einer Zugfeder (105) in eine Richtung verschwenkt gehalten
wird, bei der die Tastrolle (106) gegen die Nockenfläche eines der Exzenternocken (101) in Andruck gehalten wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenwelle (102), auf der die Nocken (101) angeordnet sind, von
einem Schrittmotor (117)"antreibbar ist, der durch von einer Steuervorrichtung
abgegebenen Impulse innerhalb eines vorbestimmten Zeitabstands durch einen vorbestimmten Drehwinkel in Umdrehung versetzbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
auf der Nockenwelle (102) ein Schaltnocken (122) angeordnet ist, dessen Profil den Kontakt eines Schalters (LS), der eine an der Nockenwelle (102).
angeordnete Kupplung (123) betätigt, dann schließt, wenn sich einer der Nocken (101) mit der Strecke minimalen Radius seiner Nockenfläche in
Berührung mit der Tastrolle (106) befindet.
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