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Verfahren und Vorrichtung zum Anspinnen
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eines Fadens in einer Offenend-Spinnvorrichtung Die vorliegende Erfindung
betrifft ein Verfahren zum Anspinnen eines Fadens in einer Offenend-Spinnvorrichtung,
bei dem der Faden durch Rückdrehen einer Spule und eines Hilfswalzenpaares in die
Offenend-Spinnvorrichtung zurückgeliefert und anschließend durch- ein Abzugswalzenpaar
wieder aus der Offenend-Spinnvorrichtung abgezogen wird, sowie eine Vorrichtung
zur Durchführung dieses Verfahrens.
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Zum Anspinnen eines Fadens ist es bekannt, durch eine Vorrichtung
sowohl die Spule von der Hauptantriebswalze abzuheben und von dieser getrennt zu
halten als auch den Faden an die Spinnvorrichtung zurückzuliefern, wobei der zurückgelieferte
Faden mit Hilfe einer Saugvorrichtung von der Spulenoberfläche aufgenommen und einem
Abzugswalzenpaar zugeführt wird (DE-OS 2.008.142).- Am Hilfswalzenpaar wird der
Faden auf eine definierte Länge gebracht, woraufhin durch weitere Rücklieferung
eine vorbestimmte Fadenlänge in die Offenend-Spinnvorrichtung geliefert wird. Nach
erfolgter Rücklieferung wird der Faden zunächst mit Hilfe des Hilfswalzenpaares
aus der Offenend-Spinnvorrichtung abgezogen, bis nach Erreichen einer gewünschten
Spulgeschwindigkeit der Faden in das Abzugswalzenpaar eingeführt wird.
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Beim Anspinnen steht bei diesem bekannten Verfahren nur ein kurzer
Zeitraum zwischen der Rücklieferung des Fadens in den Spinnrotor und dem Einsetzen
des Fadenabzugs aus dem Spinnrotor zur Verfügung. Wird dieser Zeitraum überschritten,
so wird der Faden überdreht, so daß ein Fadenbruch entsteht. Andererseits kann sich
bei der kurzen Zeitspanne, die das Fadenende während der Anspinnphase im Spinnrotor
verbleiben kann, die Drehung nicht weit in den Faserring hinein fortpflanzen, so
daß sich bei einem sehr plötzlich einsetzenden Fadenabzug, wie dies bei der bekannten
Vorrichtung der Fall ist, ebenfalls die Gefahr von Fadenbrüchen ergibt.
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Es ist auch bekannt, den Faden von Hand von der Spule abzuwickeln
und in den Spinnrotor zurückzuführen. Anschließend wird die Spule wieder in Verbindung
mit ihrer Antriebswalze gebracht, so daß der Faden von der Spule abgezogen wird
(DE-OS 1.560.336), bis er vom changierenden Fadenführer erfaßt und in den Bereich
einer Fangkerbe am Druckroller des Abzugswalzenpaares gebracht wird, welcher den
Faden in den Klemmbereich dieses Walzenpaares bringt. Bei dieser Vorrichtung wird
der Faden sowohl beim Einsetzen der Aufwindung als auch beim Erfassen durch die
Fangkerbe ruckartig beschleunigt, was zu Fadenbrüchen führen kann. Außerdem ist
es bei der bekannten Vorrichtung nicht möglich, ein definiertes Einsetzen des Abzuges
zu erreichen, da sich bei dem bekannten Stand der Technik die Spule auf der Antriebseinrichtung
abstützt und die unterschiedlithe Masse der Spule beim Anspinnabzug einen unterschiedlichen
Schlupf der Spule bewirkt. Toleranzen in den Stoßdämpfern und Belastungsausgleichseinrichtungen
für die Spulenarme bewirken darüber hinaus an den verschiedenen Spinnstellen einer
Maschine unterschiedliche Anspinnverhältnisse, was ein Beherrschen des Anspinnens
erschwert.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zu schaffen, die diese Nachteile vermeiden und ein definiertes Einsetzen des Fadenabzuges
beim Anspinnen auch bei einer Vielzahl von Spinnstellen gewährleisten.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der
Faden nach Beendigung der Rücklieferung vom Hilfswalzenpaar freigegeben und bis
zum Einsetzen des normalen Spinnabzuges in einer größeren Entfernung von der Offenend-Spinnvorrichtung
als dieser Spinnabzug einem Hilfsabzug unterworfen wird. Durch die Freigabe des
Fadens durch das Hilfswalzenpaar, sobald dieses seine Aufgabe der Fadenrücklieferung
in die Offenend-Spinnvorrichtung erfüllt hat, kann sich somit die im Abzugsrohr
durch die Rotation des Spinnrotors entstehende Drehung im Garn auf eine relativ
große Fadenlänge verteilen, so daß nicht soviel Drehung in den Spinnrotor gelangt.
Dadurch steht gegenüber dem bekannten Verfahren mit Hilfe eines Hilfswalzenpaares
während des Anspinnens mehr Zeit als Verweildauer des Fadens im Spinnrotor zur Verfügung.
Diese längere, zur Verfügung stehende Zeit ermöglicht auch ein weicheres Einsetzen
des Fadenabzuges. Dadurch, daß der Faden in größerer Entfernung als beim normalen
Spinnabzug einem Hilfsabzug unterworfen wird, steht eine noch größere Länge zur
Aufnahme der Drehungen zur Verfügung. Durch diese beiden Maßnahmen werden die Fadenbruchzahlen
beim Anspinnen herabgesetzt und die Reißfestigkeit im Ansetzer wesentlich erhöht,
da auf diese Weise eine gewisse Angleichung der Fadenabzugshochlaufkurve an die
Hochlaufkurve der im Spinnrotor wirksamen Faserspeisung auftritt.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführung erfolgt der Hilfsabzug ausschließlich
durch die Spule. Auf diese Weise kann das weichere Einsetzen des Fadenabzuges durch
einen gewissen, jedoch definierten Schlupf der Spule bewirkt werden. Dieser Schlupf
ist auch deswegen von Vorteil, weil beim Anspinnen auch die Faserlieferung in den
Spinnrotor - oder ein anderes Offenend-Spinnelement - nicht schlagartig, sondern
sich steigend einsetzt. Nach einer kurzen Zeit, die ausreicht, daß die Spule ihre
volle Geschwindigkeit erreicht, wird der Faden an das Abzugswalzenpaar übergeben.
Da der Faden zu diesem Zeitpunkt bereits mit voller Geschwindigkeit von der Offenend-Spinnvorrichtung
abgezogen wird, gibt es auch hierbei keine Geschwindigkeitssprünge, so daß auch
zu diesem Zeitpunkt die Gefahr von Fadenbrüchen nicht besteht.
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Es ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, daß der Anspinnabzug durch
die Spule erfolgt, sondern es ist durchaus möglich und in Verbindung mit weiteren
Arbeitsgängen, die im Zusammenhang mit. dem Anspinnen durchzuführen sind, oftmals
äußerst zweckmäßig, wenn der Hilfsabzug unabhängig von der Spule erfolgt.
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Zweckmäßigerweise wird der Hilfsabzug in einem im wesentlichen konstanten
Verhältnis zur Hochlaufkurve der in der Offenend-Spinnvorrichtung wirksamen Fasereinspeisung
gehalten. Dadurch ist im Augenblick des Einsetzens des Fadenabzuges weniger Fasermaterial
in der Offenend-Spinnvorrichtung erforderlich, so daß die sonst zu einer Dickstelle
in der Fadenstärke führende übermäßige Fasermenge in der Offenend-Spinnstelle vermieden
werden kann, während gleichzeitig infolge der ansteigenden Drehungsfortpflanzung
in die Offenend-Spinnvorrichtung die Garnfestigkeit gegenüber den bisher auf übliche
Weise erzeugten Fadenansetzern nicht abfällt.
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Um für das Einsetzen des Anspinnabzuges noch mehr Zeit zur Verfügung
zu haben, so daß die Toleranzen hierfür ohne Beeinträchtigung der Anspinnsicherheit
noch größer gewählt werden können, wird vorgesehen, daß die Rücklieferzeit auf eine
DIinimalzeit reduziert wird. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß vor
der Rücklieferung des Fadens über einem Abwurforgan eine Fadenreserve gebildet und
das der Offenend-Spinnvorrichtung zuzuführende Fadenende auf eine definierte Länge
gebracht wird, daß die Rücklieferung des Fadenendes durch das Hilfswalzenpaares
lediglich in eine Bereitschaftsstellung innerhalb der Offenend-Spinnvorrichtung
erfolgt und daß nach Freigabe des Fadens durch das Hilfswalzenpaar die Anspinn-Rücklieferung
durch Abwerfen des Fadens durch das Abwurforgan erfolgt. Hierdurch wird nicht nur
erreicht, daß die Zeittoleranzen für das Einsetzen des Anspinnabzuges größer werden,
sondern es ergibt sich auch eine weitgehende Selbststeuerung des Anspinnvorganges,
da die Drehungserteilung im Faden sich selbsttätig an den Garndurchmessern, an dessen
Dehnungseigenschaften etc. anpaßt. Auch diese selbsttätige Anpassung des Anspinnvorganges
an die Garncharakteristiken bewirkt, daß die Zeittoleranzen für den Beginn des Anspinnabzuges
größer gewählt werden können.
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Wenn das Spinnorgan, z.B. ein Spinnrotor, auswechselbar ist, so daß
Sammelflächen unterschiedlichen Durchmessers zum Einsatz kommen, so ist es erforderlich,
den Rücklieferweg hierauf abzustimmen. Um hier konstante Anspinnverhältnisse zu
bekommen, soll die eigentliche Anspinnrücklieferung stets unter konstanten Bedingungen
ablaufen. Deshalb erfolgt die Anpassung an die unterschiedlichen Durchmesser erfindungsgemäß
nicht durch das Abwurforgan, sondern durch das Hilfswalzenpaar. Dies geschieht gemäß
einem weiteren merkmal der
Erfindung dadurch, daß die Bereitschaftsstellung
innerhalb der Offenend-Spinnvorrichtung so gewählt wird, daß unabhängig von dem
jeweils gewählten Durchmesser des Spinnorgans der Weg der Anspinn-Rücklieferung
durch das Abwerfen des Fadens stets gleich groß ist.
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Ausgehend von einer Vorrichtung zum Anspinnen eines Fadens in einer
Offenend-Spinnvorrichtung, mit einem Hilfswalzenpaar zum Aufnehmen, Rückliefern
und Freigeben des Fadens an die Offenend-Spinnvorrichtung, mit einem Abzugswalzenpaar
zum Abziehen des Fadens während des normalen Spinnvorganges ist zur Durchführung
des erwähnten Verfahrens erfindungsgemäß eine Hilfsabzugsvorrichtung vorgesehen,
die in größerer Entfernung von der Offenend-Spinnvorrichtung angeordnet ist als
das Abzugswalzenpaar. Durch diese Hilfsabzugsvorrichtung kann der Anspinnabzug in
gewünschter Weise durchgeführt werden. Da die Hilfsabzugsvorrichtung in größerer
Entfernung von der Offenend-Spinnvorrichtung angeordnet ist als das Abzugswalzenpaar,
kann sich die in der Anspinnphase entstehende Drehung auf eine größere Länge des
Fadens verteilen, so daß die Gefahr des Uberdrehens des Anspinn-Fadenendes im Spinnrotor
herabgesetzt wird. Hierdurch wird es ermöglicht, gegenüber herkömmlichen Anspinnverfahren
mit wesentlich höheren Rotordrehzahlen zu arbeiten. Dies bedeutet, daß es in der
Regel nicht erforderlich ist, den Spinnrotor für den Anspinnvorgang auf einer niedrigen
Drehzahl zu halten bzw.
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dessen Drehzahl zu überwachen, sondern erlaubt das Anspinnen bei den
heute üblichen hohen Produktìons-Rotordrehzahlen.
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Bei einer Spuleinrichtung, die Spulenarme zur Aufnahme einer Spule
aufweist, mit einer Hauptantriebswalze zum Antreiben der Spule sowie init einer
Einrichtung zum Abheben der Spule von der Hauptantrlebswalze und zum Antreiben der
Spule, wobei diese Einrichtung einen Schwenkarm und eine in beiden Richtun-
gen
antreibbare Rolle sowie einen gegen die Wirkung eines elastischen Elementes arbeitenden
steuerbaren Schwenkantrieb für den Schwenkarm aufweist, kann erfindungsgemäß vorgesehen
sein, daß die Hilfsabzugsvorrichtung durch die Spuleinrichtung gebildet wird, wobei
die Einrichtung zum Abheben und Antreiben der Spule aus einer Spulenhubeinrichtung
zur B dung eines definierten Abstandes zwischen der Spule und der Hauptantriebswalze
und aus einem durch Einwirkung des elastischen Elementes auf die der Hauptantriebswalze
abgewandte Seite der Spule zur Einwirkung bringbaren Spulenhilfsantrleb besteht.
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Durch die Spulenhubeinrichtung wird sofort bei Auftreten eines Fadenbruches
die Spule von der Hauptantriebswalze abgehoben. Dies kann so rasch geschehen, daß
das Ende des gebrochenen Fadens die Spule gar nicht mehr erreicht und frei von der
Spule herabhängt. Das Aufnehmen des Fadens für die Rücklieferung ist somit besonders
einfach. Aber auch dann, wenn der Faden auf die Spule gelangt, kann er hier leicht
aufgenommen werden beim späteren Rückdrehen der Spule, da durch das rasche Stillsetzen
der Spule verhindert wird, daß der Faden fest in die Spule eingewalzt wird. Die
Spulenhubeinrichtung ist dabei so ausgebildet, daß zwischen der Spule und der Hauptantriebswalze
ein definierter Abstand gebildet wird, so daß sich auf die Arbeitsstellung des Spulenhilfsantriebes,
welcher mit der der Hauptantriebswalze abgewandten Seite der Spule zusammenarbeitet,
der augenblickliche Radius der Spule auswirkt. Auf diese Weise erhält man je nach
Größe der Spule unterschiedliche Stellungen des Schwenkarmes des Spulenhilfsantriebes
beim Antreiben der Spule.
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Der Schwenkantrieb ist so ausgebIldet, daß er ein Abheben der Rolle
vorder Spule bewirkt, während bei Freigabe des Schwenkarmes durch den Schwenkantrieb
das elastische Element eie Anlage der Rolle an der Spule bewIrkt. Da die Anlageposition
der Rolle an der Spule je nach Spulenradius unterschiedlich
ist,
besitzt das elastische Element während der Arbeit der Rolle eine unterschiedliche
Vorspannung, so daß auch die Rolle mit unterschiedlicher Kraft-an der Spule anliegt.
Durch geeignete Wahl der Kenndaten des elastischen Elementes, z.B.
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bei Ausbildung des elastischen Elementes als Feder durch entsprechende
Wahl der Federkonstanten, Abmessungen und Vorspannung kann erreicht werden, daß
ein bei unterschiedlich großen Spulen normalerweise unterschiedlicher Schlupf vermieden
wird, so daß unabhängig vom Spulendurchmesser im wesentlichen ein stets gleicher
Schlupf und somit stets gleiche Anspinnverhältnisse erzielt werden.
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Um einen größeren Arbeitsbereich für die Rolle zu erreichen, ist vorteilhafterweise
vorgesehen, daß die Spulenhubeinrichtung so ausgebildet ist, daß sie einen definierten
Abstand zwischen den Umfangsflächen der Spule und der Hauptantriebswalze bildet.
Auf diese Weise wirkt sich auf die Vorspannung des elastischen Elementes der volle
Spulendurchmesser aus, was eine Kompensation der unterschiedlichen.
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Spulenmasse durch unterschiedliche Anpreßdrücke der Rolle wesentlich
erleichtert.
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Der definierte Abstand zwischen den Umfangsflächen der Spule und der
Hauptantriebswalze kann auf verschiedene Weise erreicht werden. Zweckmäßigerweise
weist die Spulenhubeinrichtung ein mit der der Hauptantriebswalze zugewandten Seite
der Spule zusammenarbeitendes Hubelement auf, wobei der Spulenhubeinrichtung eine
mit einem Spulenarm zusammenarbeitende, den definierten Abstand zwischen den Umfangsflächen
der Spule und der Hauptantriebswalze sichernde Stützeinrichtung zugeordnet ist.
Da das Hubelement der Spulenhubeinrichtung mit der der Hauptantriebswalze zugewandten
Seite
der Spule zusammenarbeitet, ist hierdurch auf besonders einfache Weise der definierte
Abstand zwischen den Umfangsflächen der Spule und der Hauptantriebswalze erreichbar.
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Überwachungseinrichtungen zur Kontrolle dieses Abstandes wie z.B.
gegen Flug anfällige Lichtschranken sind somit nicht erforderlich. Damit zum Anspinnen
die Spule gedreht werden kann, ist erfindungsgemäß die mit einem Spulenarm zusammenarbeitende
Stützeinrichtung vorgesehen, welche den definierten Abstand zwischen den Umfangsflächen
der Spule und der Hauptantriebswalze gewährleistet, auch wenn das Hubelement die
Spule wieder freigibt.
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Besonders vorteilhaft ist bei einer Offenend-Spinnmaschine mit einer
Vielzahl von Offenend-Spinneinrichtungen, wenn lediglich die Spulenhubeinrichtung
stationär pro Spinnstelle, die Stützeinrichtung sowie der Spulenhilfsantrieb jedoch
auf einer längs den Offenend-Spinneinrichtungen verfahrbaren Wartungseinrichtung
angeordnet sind. Auf diese Weise läßt sich eine wenig aufwendige, für das erfindungsgemäße
Anspinnen geeignete Spulvorrichtung schaffen.
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I Um berührungslose Uberwachungseinrichtungen für die Position der
Stützeinrichtung für die Spule zu vermeiden, da sie störungsanfällig sind infolge
möglicherweise auftretendem Flug, ist vorzugsweise vorgesehen, daß die Stützeinrichtung
einen durch einen steuerbaren Antrieb verschwenkbaren Antriebshebel sowie einen
auf diesem angeordneten und zwischen zwei Endstellungen verschwenkbaren Stützhebel
aufweist, der durch ein elastisches Element in Richtung zur Spule beaufschlagt und
dadurch in seine erste Endstellung und bei Auflaufen auf einen der beiden Spulenarme
in seine zweite Endstellung bringbar ist, der eine Schaltvorrichtung zur Beendigung
der Schwenkbewegung des Antriebshebels zugeordnet
ist Die Schaltvorrichtung
wird auf diese Weise mechanisch betätigt. Außerdem wird mit Hilfe der vorgenannten
erfindungsgemäßen Vorrichtung erreicht, daß trotz unterschiedlicher Stellungen der
Spulenarme diese von der Stütze in richtung stets so abgesetzt werden, daß der definierte
Abstand zwischen den Umfangsflächen der Spule und der Hauptantriebswalze sichergestellt
ist, so daß das Hubelement zurückgezogen werden und die Stützfunktion der Stützeinrichtung
überlassen kann. Gemäß einer bevorzugten Ausführung des Erfindungsgegenstandes ist
der steuerbare Antrieb für den Antriebshebel als elektrischer Motor und die Schaltvorrichtung
als ein auf dem Antriebshebel angeordneter elektrischer Schalter ausgebildet, welcher
bei Betätigung durch den Stützhebel die Stromzufuhr zum Motor unterbricht.
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Zweckmäßigerweise werden die Endstellungen des Stützhebels durch zwei
am Antriebshebel angebrachte Anschläge festgelegt.
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Das dem Schwenkarm zugeordnete elastische Element kann verschieden
ausgebildet sein, doch wird zur Erzielung einer kompakten Ausbildung des Spulenhilfsantriebes
erfindungsgemäß bevorzugt, daß das dem Schwenkarm zugeordnete elastische Element
als Torsionsfeder ausgebildet ist.
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Um verschiedene während des Anspinnens arbeitende Elemente von ein.und
demselben Antrieb aus steuern zu können, ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung
vorgesehen, daß der Schwenkantrieb für den Schwenkarm eine drehbare Nockenscheibe
sowie ein verstellbares Zwischengestänge zwischen Nockenscheibe und Schwenkarm aufweist.
Dieses Zwischengestänge ermöglicht auf besonders einfache Weise eine Justierung
des Schwenkarmes.
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Zur Vermeidung eines starken Eindrückens der Rolle des Spulenhilfsantriebes
in die Spule auch bei größerem Spulendurchmesser kann erfindungsgemäß weiter vorgesehen
sein, daß die Rolle einen aus einem weichen Material, vorzugsweise Weichgummi, bestehenden
anteil trägt.
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Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden Ansetzer guter
Qualität erreicht. Trotzdem kann es für manche Zwecke vorteilhaft sein, anstelle
des Ansetzers einen Knoten oder eine andere Fadenverbindung vorzusehen. Hierfür
ist es vorteilhaft, den Faden unabhängig von der Spule von der Offenend-Spinnvorrichtung
abzuziehen. Hierfür ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß
die Hilfsabzugsvorrichtung durch ein zweites Hilfsabzugswalzenpaar gebildet wird,
das auf der der Offenend-Spinnvorrichtung abgewandten Seite des Abzugswalzenpaares
zur Wirkung bringbar ist. Wenn es auch prinzipiell möglich ist, generell zur Durchführung
des Anspinnabzuges ein solches Hilfsabzugswalzenpaar einzusetzen, so ist ein solches
- wie erwähnt - besonders vorteilhaft im Zusammenhang mit einer den Ansetzer ersetzenden
Fadenverbindungsvorrichtung, weshalb in weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes
zwischen dem Abzugswalzenpaar und dem zweiten Hilfsabzugswalzenpaar eine Fadenverbindungsvorrichtung
inden Fadenlauf bringbar ist.
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Um die für das Einsetzen des Anspinnabzugs zur Verfügung stehenden
Zeittoleranzen weiter erhöhen zu können, erfolgt das Rückliefern in zwei Schritten.
Hierzu sind erfindungsgemäß dem Hilfswalzenpaar eine Fadenschneidvorrichtung und
eine Rückliefermeßvorrichtung zugeordnet, während zwischen dem Abzugswalzenpaar
und der Spule ein den Faden umlenkendes Fadenabwurforgan angeordnet ist. Die Fadenschneidvorrichtung
und
die Rückliefermeßvorrichtung haben die Aufgabe, den Faden auf eine definierte Länge
und in eine vorbestimmte Bereitschaftsstellung zu bringen, während das Abwurforgan
es dem Faden ermöglicht, in Kontakt mit den der Offenend-Spinnvorrichtung zugeführten
Fasern zu gelangen. Um stets konstante Anspinnrücklieferungen durch das Abwurforgan
und damit auch konstante Anspinnbedingungen zu schaffen, auch wenn das Spinnorgan
gegen ein solches mit anderem Durchmesser der Fasersammelfläche auswechselbar ist,
ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß die ückliefermeßyorrichtung
in Abhängigkeit vom jeweils gewählten Durchmesser des Spinnorganes einstellbar ist.
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Der Anmeldegegenstand schafft die Voraussetzungen dafür, daß auch
bei hohen Rotorgeschwindigkeiten sicher angesponnen werden kann, so daß eine genaue
zeitliche Abstimmung des Ansetzvorganges an die Hochlaufkurve des Spinnrotors nicht
erforderlich ist. Hierdurch wird eine wesentliche Vereinfachung der Steuerung erreicht*
die große zeitliche Toleranzen zuläßt und somit leicht zu beherrschen ist.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der
nachstehenden Beschreibung und eines in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel$
erläutert. Es zeigen: Figur 1 den Erfindungsgegenstand in schematischer Seitenansicht
Figur 2 eine Abwandlung eines Details der in Figur 1 gezeigten Vorichtung in der
Draufsicht, und Figur 3 eine weitere Abwandlung des Erfindungsgegenstandes und 4
in zwei verschiedenen Arbeitsphasen in schematischer Seitenansicht.
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Zunächst werden die Vorrichtung und das-Verfahren anhand der Figur
1 erläutert. In dieser Abbildung sind die wesentlichen Teile einer nach dem Offenend-Spinnverfahren
arbeitenden Spinnmaschine 1 wiedergegeben, soweit sie zurn Verständnis der Erläuterung
erforderlich sind. Diese Teile sind in der Praxis in der Regel auf die Spinnmaschine
1 und eine längs der Spinnmaschine 1 verfahrbare Wartungsvorrichtung 2 verteilt,
doch ist es auch möglich, alle gezeigten Elemente auf der Spinnmaschine 1 selber
vorzusehen und auf die Wartungsvorrichtung 2 zu verzichten, insbesondere bei Testmaschinen
mit einer oder nur wenigen Spinnstellen.
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Die abgebildete Spinnmaschine 1 weist eine Vielzahl von Spinnstellen
auf, von denen Figur 1 allerdings lediglich eine Spinnstelle zeigt. Pro Spinnstelle
ist eine Offenend-Spinnvorrichtung mit einem in einem Gehäuse 10 angeordneten Spinnelement,
ein Abzugswalzenpaar 13 sowie eine Spulvorrichtung 30 vorgesehen. In der gezeigten
Ausführungsform dient beispielsweise als Spinnelement ein Spinnrotor 11, der einen
Faden 3 erzeugt, welcher nach dem Einbinden von auf übliche Weise mit Hilfe einer
Faserliefervorrichtung und einer Auflösevorrichtung - z.B. in Form einer Auflösewalze
- dem Spinnelement zugeführten Fasern mit Hilfe des Abzugswalzenpaares 13 durch
ein Abzugsrohr 12 aus dem Gehäuse 10 abgezogen wird. Im Fadenlauf zwischen Gehäuse
10 und Abzugswalzenpaar 13 ist ein Fadenwächter 36 angeordnet.
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Zum Aufwinden des Fadens 3 weist die Spinnmaschine 1 eine Spulvorrichtung
30 auf, die im wesentlichen eine Hauptantriebswalze 31 zum Antreiben der von zwei
schwenkbaren Spulenarmen 32 auswechselbar aufgenommenen Spule 33 besitzt. Die Spulenarme
32 sind um eine Achse 34 schwenkbar.
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Zum Ausgleich der beim Changieren des Fadens 3 schwankenden Fadenspannung
ist in bekannter Weise im Fadenlauf zwi schen dem Abzugswalzenpaar 13 und der Spule
33 ein Fadenspannungsausgleichsbügel 14 angeordnet.
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An der Spinnmaschine 1 ist ferner pro Spinnstelle ein Teil einer Spulenhubeinrichtung
4 bildendes Hubelement 40 vorgesehen, das durch Einschieben zwischen die Hauptantriebswalze
31 und die Spule 33 letztere um einen bestimmten Wert a von der Hauptantriebswalze
31 abhebt, so daß ein durch die Stärke des Hubelementes 4 definierter Abstand a
zwischen den Umfangsflächen der Spule 33 und der Hauptantriebswalze 31 gebildet
wird.
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Auf der Wartungsvorrichtung 2 ist ein Saugrohr 20 angeordnet, das
an die Unterseite der von der Hauptantriebswalze 31 abgehobenen Spule 33 bringbar
ist, um dort das Ende eines gerissenen Fadens 3 aufnehmen zu können. Das Saugrohr
20 besitzt eine gekröpfte Form und weist auf seiner der Spinnmaschine 1 zugewandten
Seite einen Längsschlitz (nicht gezeigt) auf, so daß der Faden 3 bei zunehmendem
Eintreten in das Saugrohr 20 diesen Schlitz in Form einer Sehne teilweise wieder
verlassen kann.
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Die Wartungsvorrichtung 2 trägt ferner ein Hilfswalzenpaar 21, das
von einem um eine Achse 22 schwenkbaren Hebel 23 so getragen wird, daß das Hilfswalzenpaar
21. den sehnenartig zum Saugrohr 20 angeordneten Faden 3 ergreifen und dem Abzugsrohr
12 zuführen kann.
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Außerdem ist auf der Wartungsvorrichtung 2 ein Spulenhilfsantrieb
5 angeordnet. Der Spulenhilfsantrieb 5 besitzt einen Schwenkarm 50, der auf einer
Achse 51 schwenkbar gelagert ist und an seinem freien Ende eine Rolle 52 trägt,
die auf nichtgezeigte Weise von einem nichtgezeigten Antrieb aus wahlweise in der
einen oder anderen Richtung angetrieben werden kann. Die Rolle 52 ist von einem
aus sleichgumrni oder einem anderen weichen Material bestehenden Mantel 53 umgeben.
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Auf der Wartungsvorrichtung 2 ist ferner ein Schwenkantrieb 6 für
den Schwenkarm 50 angeordnet, der in der gezeigten Ausführung eine von einem Motor
60 angetriebene Nockenwelle 61 aufweist, auf welchem eine Nockenscheibe 62 angeordnet
ist. Auf einer von der Wartungsvorrichtung 2 getragenen Achse 63 ist schwenkbar
ein zweiarmiger Hebel 64 gelagert, an dessen einem Ende die Nockenscheibe 62 angreifen
kann und mit dessen anderem Ende ein Stellglied 65 verbunden ist. Dieses Stellglied
65, dessen freies Ende mit dem Schwenkarm 50 verbunden ist, besteht in der gezeigten
Ausführung aus zwei Bolzen 66 und 67, die gegenläufige Gewinde aufweisen und auf
denen eine Gewindehülse 68 mit gegenläufigen Gewinden aufgeschraubt ist, so daß
durch Drehen der Gewindehülse 68 der Abstand zwischen dem Hebel 64 und dem Schwenkarm
50 geändert werden.kann. Auf diese Weise ist eine genaue Justierung des Hebels 64
zum Schwenkarm 50 möglich. Die Nockenscheibe 62 bewirkt bei entsprechender Stellung
ein Abheben der Rolle 52 von der Spule 33, während eine am Schwenkarm 50 angreifende
Zugfeder 7 bewirkt, daß der Schwenkarm 50 sich bei Freigabe des Hebels 64 durch
die Nockenscheibe 62 an der Spule 33 abstützt.
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Am Spulenarm 32 ist ein zusätzlicher Arm 35 angebracht, mit welchem
eine Stützeinrichtung 8 zusammenarbeiten kann.
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In der gezeigten Ausführung besteht die Stützeinrichtung 8 im wesentlichen
aus -einem schwenkbar gelagerten Antriebshebel 80, an dessen freiem Ende ein Stützhebel
81. angelenkt ist.Dieser zweiarmige Stützhebel 81 ist zwischen zwei am Antriebshebel
80 angebrachten Anschlägen 82 und 83 bewegbar und wird mittels eines als Druckfeder
84 ausgebildeten elastischen Elementes, das sich mit seinem einen Ende am Antriebshebel
80 und mit seinem anderen Ende am Stützhebel 81 abstützt, so beaufschlagt, daß sich
der Stützhebel 81 normalerweise am Anschlag 82 abstützt. Am Antriebshebel 80 ist
ein Schalter 85 so vorgesehen, daß der Stützhebel 81 bei Anlage am Anschlag 83 diesen
Schalter 85 betätigt, ohne sich am Schaltergehäuse abzustützen. Der Schalter 85
ist elektrisch mit einem Motor 86 verbunden, der als Schwenkantrieb für den Antriebshebel
80 dient und bei Stillsetzen den Antriebshebel 80 in seiner gegenwärtigen Position
sichert.
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Der Motor 86 ist mit einer Steuereinrichtung 9 verbunden, die auch
mit dem Motor 60 in Verbindung steht.
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Die vorstehend im Aufbau beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Wenn ein Fadenbruch auftritt, so löst dieser über den Fadenwächter 36 die Beendigung
der Faserzufuhr in den Spinnrotor 11 sowie ein Abheben der Spule 33 von der Hauptantriebswalze
31 dadurch aus, daß das den wesentlichen Bestandteil der Spulenhubeinrichtung 4
bildende Hubelement 40 zwischen Spule 33 und Hauptantriebswalze 31 geschoben wird.
Die Aufwindung des Fadens 3 auf die Spule 33 wird somit äußerst
rasch
unterbrochen, je nach Aufwindegeschwindigkeit oftmals sogar, bevor das Fadenende
die Spule 33 erreicht hat.
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Durch Einschieben des Hubelementes 40 zwischen Hauptantriebswalze
31 und Spule 33 bildet die Spulenhubeinrichtung 4 einen genau definierten Abstand
a zwischen den Umfangsflächen der Spule 33 und der Hauptantriebswalze 31, wobei
dieser Abstand der Stärke des Hubelementes 40 zwischen Spule 33 und Hauptantriebswalze
31 entspricht.
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Durch die auch nach Stillsetzen der Faserliefervorichtung weiterlaufende
(nichtgezeigte) Auflösewalze wird der in den Arbeitsbereich der Auflösewalze ragende
Faserbart abgefräst und zusammen mit den in der Garnitur der Auflösewalze befindlichen
Fasern dem Spinnrotor 11 zugeführt.
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Von dem erwähnten Fadenwächter 36 wird auf bekannte Weise ein Signal
ausgelöst, das entweder die Wartungsvorrichtung 2 herbeiruft oder welches bewirkt,
daß die stetig umlaufende Wartungsvorrichtung 2 an der gestörten Spinnstelle anhält,
um den Fadenbruch zu beheben.
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Wenn die Wartungsvorrichtung 2 an der betroffenen Spinnstelle ihre
Arbeitsstellung eingenommen hat, so wird von der Steuereinrichtung 9 aus eine nichtgezeigte
Rotorreinigungsvorrichtung vorübergehend eingeschaltet, wodurch die sich im Spinnrotor
11 befindlichen Fasern in an sich bekannter Weise aus diesem entfernt werden. Weiterhin
wird auf nichtgezeigte Weise von der Wartungsvorrichtung 2 aus der Druckroller des
Abzugswalzenpaares 13 von der angetriebenen Walze abgehoben. Außerdem wird mit Hilfe
des Motors
86 der Antriebshebel 80 mit dem Stützhebel 81 aufwärts
geschwenkt. Bei dieser Bewegung gelangt der am Anschlag 82 anliegende Stützhebel
81 zur Anlage am Arm 35 des Spule armes 32. Dadurch wird der Stützhebel 81 relativ
zum Antriebshebel 80 entgegen der Wirkung der Druckfeder 84 verschwenkt, bis er
sich an den Anschlag 83 anlegt. In dieser Position betätigt der Stützhebel 81 den
Schalter 85; der hierdurch geöffnet wird und somit die Stromzufuhr zum Motor 86
unterbricht. Die Hubbewegung des Antriebshebels 80 wird somit beendet und dieser
Hebel in der gegenwärtigen Position fixiert. Jetzt wird von der Steuereinrichtung
9 aus bewirkt, daß das Hubelement 40 zurückgezogen wird, so daß dieser die Spule
33 freigibt. Dies kann durch mechanische Einwirkung von der Wartungsvorrichtung
2 aus auf das Hubelement 40 geschehen oder durch Betätigung eines nichtgezeigten
elektrischen Elementes, das diese Rückbeziehung bewirkt.
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Trotz des Rückzuges des Hubelementes 40 bleibt jedoch die Spule 33
in ihrer gegenwärtigen Position, da sie durch den Stützhebel 81 abgesetzt wird.
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1Jach Freigabe der Spule 33 durch das Hubelement 40 bewirkt die Steuereinrichtung
9 auf nichtgezeigte Weise, daß das Saugrohr 20 in die Fadenaufnahmestellung gebracht
wird.
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In dieser Stellung befindet sich das Saugrohr 20 an der Unterseite
der Spule 33, so daß der Abstand zwischen Saugrohr 20 und Spule 33 unabhängig vom
Spulendurchmesser im wesentlichen stets gleich ist. Außerdem schaltet die Steuereinrichtung
9 den Motor 60 ein, der eine Drehung der ockenwelle 61 bewirkt. Die Nockenscheibe
62 gibt auf diese Weise den Hebel 64 frei, so daß durch Einwirkung der Zugfeder
7 auf den Schwenkarm 50 die Rolle 52 zur Anlage an die Spule 33 gebracht wird. Je
nach Größe der Spule 33 ist hierbei die Zugfeder 7 mehr oder weniger stark gespannt,
so daß
bei größerem Spulendurchmesser die Anpreßkraft der Rolle
52 an die Spule 33 größer ist als bei kleinerem Spulendurchmesser. Wenn somit jetzt
die Rolle 52 über nichtgezeigte Antriebsmittel zur Rücklieferung des Fadens 3 angetrieben
wird, so bewirkt dieser unterschiedliche Anpreßdruck eine Kompensierung der Massenträgheit
und vermeidet einen sonst wegen der unterschiedlichen Massen der Spule 33 auftretenden
unterschiedlichen Schlupf.
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Während des Rückdrehens der Spule 33 wird der Faden 3, der durch das
rasche Stillsetzen der Spule 33 mit Hilfe des Hubelementes 40 nur lose auf dem Spulenumfang
liegt, in das Saugrohr 20 gesaugt, wobei er im Verlauf des Absaugens infolge der
gekröpften Form des Saugrohres 20 in Form einer Sehne teilweise aus dem Saugrohr
20 wieder austritt. Nachdem eine ausreichende Fadenlänge in das Saugrohr 20 gelangt
ist, wird durch Steuerung von der Steuereinrichtung 9 aus die Rücklieferung- des
Fadens 3 unterbrochen und das Saugrohr 20 in seine gestrichelt dargestellte Position
gebracht.
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Anschließend wird das Hilfswalzenpaar 21 aus einer Ruhestellung aus
um die Achse 22 verschwenkt, wobei dieses Hilfswalzenpaar 21 den Lauf des in den
Schlitz des Saugrohres 20 eintretenden Fadens 3 passiert. Durch übliche, nichtgezeigte
Mittel wird der Faden auf der der Spule 33 abgewandten Seite des Hilfswalzenpaares
21 abgetrennt und das Hilfswalzenpaar vor die Mündung des Abzugsrohres 12 geschwenkt.
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Der Spinnrotor 11 oder ein anderes Offenend-Spinnelement ist inzwischen
wieder in Drehung versetzt und die Faserspeisung auf die Fasersammelfläche ist wieder
eingeschaltet worden. In geeigneter zeitlicher Abstimmung hierzu wird der Faden
3 erneut durch Drehen von Spule 33 und Hilfswalzenpaar 21 zurückgeliefert, bis er
die Fasersammelfläche des Spinnrotors 11 oder eines anderen Offenend-Spinnelementes
erreicht,
woraufhin die Klemmung des Hilfswal-zenpaares 21 aufgehoben wird, beispielsweise
durch Abheben der weiter von der Achse 22 angeordneten Walze von der näher zur Achse
22 angeordneten Walze. Hierdurch wird der Faden 3 vom Hilfswalzenpaar 21 freigegeben.
Das Hilfswalzenpaar 21 kehrt nun in seine Ruhestellung zurück. Nach Freigabe des
.Fadens 3 durch das Hilfswalzenpaar 21 wird die Rolle 52 in umgekehrter Richtung
angetrieben, so daß der Faden 3 aus dem Spinnrotor 11 abgezogen wird. Der Faden
3 wird somit in dieser Anspinnphase ausschließlich durch die Spule 33 aus dem Spinnrotor
11 abgezogen.
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Wie geschildert, wird der Antrieb der Faserliefervorrichtung zu einem
auf das Rückliefern und erneute Abziehen des Fadens 3 abgestimmten Augenblick eingeschaltet.
Da sich zunächst die zuvor geleerte Garnitur der Auflösewalze wieder füllen muß,
bis der volle Faserfluß in den Spinnrotor 11 gelangen kann, ergibt sich im Hinblick
auf den Spinnrotor 11 ein weiches Wirksamwerden der Faserlieferung. Entsprechend
diesem Wirksamwerden der Faserlieferung soll auch der Fadenabzug "weich" wIrksam
werden, um einen Ansetzer hoher Festigkeit zu gewährleisten und um andererseits
einen übermäßig großen Sprung in der Fadenspannung und damit Fadenbrüche zu vermeiden.
Die Rolle 52 wird somit in einer auf das Wirksamwerden der Faserlieferung im Spinnrotor
11 abgestimmten Relation auf die normale Spulgeschwindigkeit beschleunigt, wobei
der unvermeidbare Schlupf der Spule 33 bei der Beschleunigung der Rolle 52 berücksichtigt
wird. Wie erwähnt, wird der Schlupf durch Wahl einer entsprechenden Federkonstanten,
Länge und Spannung der Zugfeder 7 unabhängig vom jeweiligen Spulendurchmesser so
gehalten, daß er sich nicht oder lediglich innerhalb tolerierbarer Grenzen verfälschend
auf die Fadenabzugsgeschwindigkeit
auswirkt. Wenn die Spule 33
die volle Spulgeschwindigkeit erreicht hat, werden die Spule 33 durch Verschwenken
des Antriebshebels 80 auf die Hauptantriebswalze 31 abgesenkt und durch Einwirkung
der Nockenscheibe 62 auf den Hebel 64 die Rolle 52 von der Spule 33 abgehoben. Ferner
wird der Druckroller des Abzugswalzenpaares 13 von der Wartungsvorrichtung 2 freigegeben.
Somit erfolgen, wenn der Fadenwächter 36 nicht ein Mißlingen der Fadenbruchbehebung
anzeigt, der Fadenabzug und die Aufwindung des Fadens 3 auf die Spule 33 wieder
unabhängig von der Wartungsvorrichtung 2 durch die Spinnmaschine 1 selber. Die Fadenbruchbehebung,
deren sämtliche Arbeitsschritte durch die Steuereinrichtung 9 der Wartungsvorrichtung
2 gesteuert werden, ist somit abgeschlossen.
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Das beschriebene Verfahren ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel
beschränkt. Auch die Vorrichtung kann Abwandlungen im Rahmen technischer Äquivalente
oder anderen Kombinationen von Merkmalen erfahren.
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Wie erwähnt, ist dem Hilfswalzenpaar 21 in üblicher Weise eine Fadentrennvorrichtung
zugeordnet, die den Faden 3 auf eine bestimmte Länge bringt. Außerdem ist dem Hilfswalzenpaar
21 in bekannter Weise eine Rückliefermeßvorrichtung zugeordnet, welche die Anzahl
Drehungen des Hilfswalzenpaares 21 und somit die Rückliefermenge des Fadens 3 festlegt.
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Wie Figur 1 in gestrSchelter Darstellung zeigt, kann im Fadenlauf
zwischen dem Abzugswalzenpaar 13 und der Spule 33 ein den Faden 3 umlenkendes Abwurforgan
25 vorgesehen sein.
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Beirn Absaugen des Fadens 3 von der Spule. 33 gelangt der Faden 3
auf das Abwurforgan 25. Wenn der Faden 3 nach dem Ablängen auf ein vorgegebenes
Maß anschließend mit Hilfe des Hilfswalzenpaares 21 dem Abzugsrohr 12 vorgelegt
und zugeführt wird, nimmt der Faden 3 einen gekrümmten Verlauf. Durch die erwähnte
Rückliefermeßeinrichtung - welche beispielsweise als Zeitglied ausgebildet ist,
das die Dauer der Stromzufuhr zum Antriebsmotor des Hilfswalzenpaares 21 steuert
- wird das Hilfswalzenpaar 21 um eine vorgegebene Anzahl Drehungen in Rücklieferrichtung
angetrieben. Hierdurch erreicht das Fadenende im Fadenabzugsrohr 12 eine genau definierte
Stellung, welche in Figur 1 als Stellung B1 gekennzeichnet ist. In dieser Stellung
B1 befindet sich das Fadenende zwischen den beiden Enden des Fadenabzugsrohres 12,
wo es du-rch den in der Spinnvorrichtung wirkenden Unterdruck sicher gehalten wird.
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Diese Stellung B1 ist so gewählt, daß dessen Abstand.längs dem Fadenabzugsweg
im wesentlichen gleich groß ist wie die zusätzliche Fadenstrecke, die sich durch
die Umlenkung durch das Abzugsorgan 25 im Vergleich zum normalen Fadenverlauf zwischen
dem Abzugswalzenpaar 13 und der Spule 33 ergibt.
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Das Hilfswalzenpaar 21 gibt nun den Faden 3 frei und kann somit aus
dem Bereich der Mündung des Abzugsrohres 12 weggeschwenkt werden. Zum Anspinnen
wirft nun das Abwurforgan 25 den Faden 3 ab, dessen Ende aus der Bereitschaftsstellung
B1 bis in den Bereich der Fasersammelfläche des als Beispiel gewählten Spinnrotors
11 gelangt, wo es die inzwischen eingespeisten Fasern einbindet. In zeitlicher Abstimmung
mit dem Fadenabwurf durch das Abwurforgan 25 setzt nun der Anspinnabzug durch die
Spule 33 ein.
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Die freigegebene Fadenlänge hat, wie erwähnt, im wesentlichen dieselbe
Länge, wie die Entfernung der Bereitschaftsstellung B1 längs des Fadenabzugsweges
von der Sammelfläche - d.h.
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Sammelrille des Spinnrotors 11 - beträgt; dabei ist jedoch in der
abgeworfenen Fadenreserve zu berücksichtigen, daß das Fadenende sich zum Aufbrechen
und Einbinden des Faserringes über eine gewisse Länge des Umfanges in der Sammelrille
des Spinnrotors ablegen können muß. Durch die Freigabe des Fadens 3 sowohl durch
das Hilfswalzenpaar 21 als auch durch das Abwurforgan 25 wird der Faden 3 allein
durch den in der Offenend-Spinnvorrichtung wirkenden Unterdruck in den Spinnrotor
11 rückgeliefert. Je nach den Eigenschaften des Fadens 3 erfolgt dieses Rückliefern
unterschiedlich, rasch, wobei sich gezeigt hat, daß Fäden, die eine höhere Drehung
aufnehmen können, ehe es zum Abdrehen im Spinnrotor 11 kommt, diesem Unterdruck
rascher folgen als Fäden, die unelastischer sind und daher mehr zum Uberdrehen und
Abdrehen neigen.
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Hierdurch ergibt sich eine gewisse selbsttätige Anpassung des Anspinnvorganges
an die Garneigenschaften, was die Anspinnsicherheit erhöht.
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Bei Offenend-Spinnmaschinen, in denen Spinnelemente mit unterschiedlichen
Durchmessern ihrer Sammelflächen Anwendung finden können, ist vorgesehen, daß die
Rückliefermeßvorrichtung in Abhängigkeit vom jeweils gewählten Durchmesser eingestellt
werden kann. Wenn beispielsweise die Rückliefermeßvorrichtung als digital einstellbares
Zeitrelais ausgebildet ist, so genügt es, entsprechend dem gewählten Durchmesser
die entsprechende Zeit als Digitalwert vorzugeben, wodurch die Arbeitszeit des Antriebsmotors
für das Hilfswalzenpaar 21 und damit auch der Rücklieferweg des Fadens 3 festgelegt
wird.
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In Figur 1 ist gestrichelt ein Spinnrotor 110 gezeigt, der in Vergleich
zum Spinnrotor 11 einen größeren Durchmesser aufweist. Damit unabhängig von diesem
Durchmesser stets der gleiche, durch das Abwurforgan 25 erzielte Weg der Anspinnrücklieferung
vorgesehen werden kann, wird das Zeitrelais auf eine dem größeren Rotordurchmesser
angepaßte, höhere Zeit eingestellt, so daß das Hilfswalzenpaar 21 den Faden 3 bis
In die Bereitschaftsstellung B2 liefert. Die eigentliche Anspinnrücklieferung erfolgt
auch hier wieder durch das beschriebene Abwurforgan 25.
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Prinzipiell ist es zwar nicht erforderlich, daß das Abwurforgan 25
bereits vor der Rücklieferung des Fadens 3 durch das Hilfswalzenpaar 21 in seine
Arbeitsstellung gelangt, doch erspart dies eine mit dem Aufbau der Fadenreserve
durch das Abwurforgan 25 synchronisierte Rücklieferung von der Spule 33, die notwendig
ist, wenn das Abwurforgan 25 die Reservelänge erst zu einem späteren Zeitpunkt aufbaut.
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Wie vorstehend beschrieben, ist es für das Verfahren wesentlich, daß
die Drehung sich während der Anspinnphase von dem Fadenabschnitt aus, in dem die
Drehung entsteht, vorübergehend weiter als während des normalen Spinnvorganges in
den dem Spinnrotor 11 abgewandten Teil des Fadens 3 fortpflanzen kann. Hierzu ist
es erforderlich, die Kräfte, die einen Drallstop bewirken könnten, auf der der Spule
33 zugewandten Seite des erwähnten Fadenabschnittes kleiner zu halten als auf der
dem Spinnrotor 11 zugewandten Seite dieses Fadenabschnittes und so weit, wie dies
konstruktiv möglich ist, zur Spule 33 zu verschieben. Dies kann dadurch geschehen,
daß Umlenkpunkte für den Faden 3 während der Anspinnphase beseitigt oder wenigstens
so abgeschwächt werden, daß sie keinen Drehungsstop bilden. Das kann z.B. so erfolgen,
daß
das Abzugswalzenpaar 13 oder deren angetriebene Walze während
des Anspinnens aus dem Fadenlauf weggeschwenkt wird. Wenn durch Abheben der Druckwalze
von der angetriebenen Walze des Abzugswalzenpaares 13 die Fadenklernmung aufgehoben
wird, so kann sich die Drehung in Richtung zur Spule nahezu ungehindert fortpflanzen,
während die Drehungsfortpflanzung in den Spinnrotor 11 durch die Umlenkkante an
der dem Spinnrotor 11 zugewandten Mündung des Abzugsrohres 12 erschwert wird.
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Der Hilfsabzug für den Anspinnvorgang erfolgt in der zuvor beschriebenen
Ausführung ausschließlich durch individuelles Antreiben der Spule 33, doch ist es
auch denkbar, diesen Hilfsabzug unabhängig von der Spule 33 vorzunehmen. So kann
beispielsweise von der Wartungsvorrichtung 2- aus für den Anspinnabzug ein zusätzliches
Hilfsabzugswalzenpaar 900 in Nähe der Spule 33 in den Fadenlauf gebracht werden.
Allerdings ist das Abziehen des Fadens 3 in der Anspinnphase ausschließlich durch
die Spule 33 besonders vorteilhaft, da auf diese Weise für den Anspinnabzug keine
zusätzlichen Elemente benötigt werden, sondern eine entsprechende Wahl des beispielsweise
als Zugfeder 7 ausgebildeten elastischen Elementes hierfür genügt.
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Anhand der Figuren 3 und 4 wird nachstehend eine derartige Abwandlung
mit einem Hilfsabzugswalzenpaar 900 geschildert.
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Da eine solche Ausführung insbesondere dann zweckmäßig ist, wenn sie
in Verbindung mit einer Fadenverbindungsvorrichtung 97 (z.B. Knoter, Spleißvorrichtung
etc.) Anwendung findet, mit deren Hilfe die beim Anspinnen erzeugte Fadenverbindung
(Ansetzer) durch eine andere Art der Fadenverbindung ersetzt wird, wird diese Abwandlung
im Zusammenhang mit einer solchen Fadenverbindungsvorrichtung 97 beschrieben.
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Das Hilfsabzugswalzenpaar 900 - das auf der dem Spinnrotor 11 abgewandten
Seite des Abzugswalzenpaares 13 vorgesehen ist -befindet sich in dem gezeigten Ausführungsbeispiel,
ebenso wie die nachstehend beschriebenen verschiedenen Elemente, auf der Wartungsvorrichtung
2 und kann bei Bedarf in seine Arbeitsstellung gebracht werden. Der Faden 3 wird
in das Hilfsabzugswalzenpaar, wenn sich dieses in Nähe des Laufes des in das Saugrohr
20 abgesaugten Fadens befindet, mit Hilfe nichtgezeigter und für derartige Zwecke
üblicher Mittel eingelegt. Auf der dem Spinnrotor 11 abgewandten Seite des Hilfsabzugswalzenpaares
900 ist die Mündung 91 einer Fadenabsaugvorrichtung 90 in den Fadenlauf bringbar,
so daß sie bei Nachlassen der Spannung im Fadenabschnitt zwischen Hilfsabzugswalzenpaar
900 und Spule 33 den überschüssigen Faden aufnehmen kann. Der Mündung 91 dieser
Fadenabsaugvorrichtung 90 ist eine Schneidvorrichtung 92 zugeordnet, die auf geeignete
Weise gesteuert werden kann. Die Schneidvorrichtung 92 ist in der gezeigten Ausführung
auf einem um eine Achse 93 schwenkbaren Arm 94 angeordnet, doch ist es auch möglich,
diese Vorrichtung vor der Mündung 91 an der Fadenabsaugvorrichtung 90 zu befestigen.
Auf der der Mündung 91 abgewandten Seite der Schneidvorrichtung 92 befindet sich
ferner eine Fadenklemme 95, die in der gezeigten Ausführung gemeinsam mit der Schneidvorrichtung
92 mit Hilfe eines Elektromagneten 96 betätigt wird.
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Die bereits erwähnte und beispielsweise als Knoter ausgebildete Fadenverbindungsvorrichtung
97 ist im Fadenlauf zwischen dem Abzugswalzenpaar 13 und dem Hilfsabzugswalzenpaar
900 angeordnet. Zwischen dem Abzugswalzenpaar 13 und der Fadenverbindungsvorrichtung
97 befindet sich eine Fadenspeichervorrichtung 98. Des weiteren ist zwischen der
Fadenverbindungsvorrichtung 97 und dem Hilfsabzugswalzenpaar 900 ein Umlenkorgan
99 vorgesehen, das den sich zur Spule 33 erstreckenden Faden zusammen mit einer
Saugdüse 24 auf
einem genau definierten Fadenlauf hält. Diese Saugdüse
24 ist aus einer Fadenaufnahmestellung, in welcher sie den sich von der Spule 33
zur Fadenklemme 95 erstreckenden Fadenabschnitt aufnimmt, in die in Figur 4 gezeigte
Stellung bringbar.
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Die in den Figuren 3 und 4 gezeigte Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Bei Auftreten eines Fadenbruches wird in der Weise, wie dies am Beispiel der Figur
1 erörtert wurde, die betreffende Offenend-Spinnvorrichtung stillgesetzt und die
Wartungsvorrichtung 2 in die Anspinnstellung gebracht. Auch das Vorbereiten und
Absaugen des Fadens 3 in das Saugrohr 20 erfolgen in der beschriebenen Weise. Wenn
eine ausreichende Fadenlänge in das Saugrohr 20 hineingesaugt wurde, so daß gewährleistet
ist, daß der Faden 3 vom Saugrohr 20 sicher gehalten wird, w-ird der Faden 3 durch
übliche, nichtgezeigte Mittel in die Klemmlinie des in Nähe des Fadenlaufs befindlichen
Hilfsabzugswalzenpaares 900 eingelegt. Der durch Rückdrehen der Spule 33 weiterhin
abgewickelte Faden wird nun von der sich in Nähe des Fadenlaufes zwischen Spule
33 und Hilfsbzugswalzenpaar 900 befindlichen Mündung 91 der Fadenabsaugvorrichtung
90 aufgenommen und in Form einer Schleife 37 abgesaugt. Sowie eine für das Anspinnen
ausreichende Fadenlänge in die Fadenabsaugvorrichtung 90 abgesaugt worden ist, wird
die Spule 33 stillgesetzt und der Faden 38 zwischen Spule 33 und Mündung 91 mit
Hilfe der Schneidvorrichtung 92 durchtrennt und durch die Fadenklemme 95 festgehalten.
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Die Saugdüse 24 wird nun in den Bereich des Fadenlaufes zwischen Spule
33 und Fadenklemme 95 gebracht. Die Rückdrehung der Spule 33 wird fortgesetzt. Die
Fadenklemme 95 gibt den Faden 38 frei, der nun von der Saugdüse 24 aufgenommen wird.
Wenn die von der Saugdüse 24 aufgenommene Fadenlänge ein sicheres Halten des Fadens
38 auch bei Verschwenken der Saugdüse 24 gewährleistet, wird diese in eine Position
kurz nach dem Abzugswalzenpaar 13 gebracht - in Richtung des Fadenabzugs aus dem
Fadenabzugsrohr 12 gesehen. Sodann wird das Fadenumlenkorgan 99 in den Lauf des
Fadens zwischen der Spule 33 und der Saugdüse 24 geschwenkt, wodurch der Faden 38
umgelenkt wird.
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Unabhängig hiervon wird der sich von der Fadensaugvorrichtung 90 zum
Saugrohr 20 erstreckende und in das Hilfsabzugswalzenpaar 900 eingelegte Faden 3
vom Hilfswalzenpaar 21 aufgenommen, auf die für das Anspinnen erforderliche Länge
gebracht und dem Absaugrohr 12 zugeführt. Das Hilfswalzenpaar 21 und das Hilfsabzugswalzenpaar
900 werden nun gleichzeitig und synchron zurückgedreht, so daß der Faden 3 in den
Spinnrotor 11 zurückgeliefert wird. Sodann wird die Klemmung des Hilfswalzenpaares
21 aufgehoben, woraufhin dieses Hilfswalzenpaar 21 in seine Ausgangsstellung zurückkehren
kann. Die Klemmung des Hilfsabzugswalzenpaares 900, dessen Drehrichtung nun umgekehrt
wird, bleibt jedoch aufrechterhalten. Durch die Drehrichtungsumkehr dieses Hilfsabzugswalzenpaares
900 wird der Faden 3 wieder aus dem Spinnrotor 11 abgezogen. Der Faden 3 wird hierbei
der Fadenabsaugvorrichtung 90 zugeführt, die den gesponnenen Faden 3 aufnimmt.
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Ebenso wie beim Anspinnabzug durch die Spule 33 wird auch hier der
Faden 3 in der Anspinnphase auf einer sehr großen Länge freigegeben. Die durch den
mit voller Drehzahl rotierenden Spinnrotor 11 erzeugten Drehungen im Faden 3 können
sich somit auf einer großen Länge verteilen, so daß der Widerstand gegenüber der
Drehungsfortpflanzung bis auf die Sammelfläche (Sammelrille), der durch die Fadenumlenkung
an der dem Spinnrotor 11 zugewandten Mündung des Fadenabzugsrohres 12 erzeugt wird,
eine wesentlich längere Zeit ausreicht, um eine übermäßige Drehung in dem im Spinnrotor
11 befindlichen Fadenabschnitt zu verhindern. Innerhalb bestimmter Maximalgrenzen
kann so je nach Größe des Abstandes des Hilfsabzugswalzenpaares 900 vom Fadenabzugsrohr
12 eine mehr oder weniger große Drehzahl des Spinnrotors 11 gewählt werden.
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Die Saugdüse 24 und das Umlenkorgan 99 nehmen in bezug auf den Lauf
des durch das Hilfsabzugswalzenpaar 90G aus dem Spinnrotor 11 abgezogenen Fadens
eine solche Stellung ein, daß der Fadenabschnitt zwischen Saugdüse 24 und Umlenkorgan
99 im wesentlichen parallel zum Fadenabschnitt zwischen Fadenabzugsrohr 12 und Hilfsabzugswalzenpaar
900 verläuft.
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Die Spule 33 wird nun stillgesetzt.
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Sodann wird der Fadenspeicher 98 in den Lauf des durch das Hilfsabzugswalzenpaar
900 aus dem Fadenabzugsrohr 12 abgezogenen Fadens geschwenkt. Anschließend wird
die Fadenverbindungsvorrichtung 97 in den Lauf der Fäden 3 und 38 gebracht.
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Während der Fadenverbindungsvorgang durchgeführt wird, müssen in seinem
Arbeitsbereich beide Fäden 3 und 38 stillgesetzt sein. Dies geschieht dadurch, daß
die vom Spinnrotor 11 nachgelieferte Fadenmenge vom Fadenspeicher 98 zwischengespeichert
wird, während der Faden 38 durch Stillsetzen der
Spule 33 ohnehin
nicht bewegt wird. Im Verlaufe des Fadenverblndungsvorganges werden die beiden sich
zur Fadenabsaugvorrichtung 90 und zur Absaugdüse 24 erstreckenden Fäden abgeschnitten
und abgeführt.
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Nach Beendigung des Vorganges der Fadenverbindung gibt die Fadenverbindungsvorrichtung
97 den sich nun wieder vom Spinnrotor 11 zur Spule erstreckenden Faden frei. Die
Spule 33 wird auf die Hauptantriebswalze 31 abgesenkt und von dieser erneut angetrieben,
wobei sich der Fadenspeicher 98 allmählich wieder entleert. Auch das Umlenkorgan
99 gibt nun den Faden wieder frei, so daß dieser den für die Produktion üblichen
Fadenlauf wieder einnimmt.
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Soll die anhand der Figuren 3 und 4 beschriebene Vorrichtung Anwendung
finden, ohne daß der Ansetzer durch eine andere Art einer Fadenverbindung ersetzt
werden soll, so werden die Schneidvorrichtung 92 und die Fadenklemme 95 nicht betätigt.
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Gleichzeitig mit dem Einsetzen des Anspinnabzuges durch das Hilfsabzugswalzenpaar
900 oder kurz darauf wird die Spule 33 wieder zur Anlage an die Hauptantriebswalze
31 gebracht und in zeitgerechter Abstimmung hierzu in an sich bekannter Weise der
Faden vom Hilfsabzugswalzenpaar 900 freigegeben.
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Bei niedrigen Arbeitsgeschwindigkeiten kann die Abzugshochlaufgeschwindigkeit
frei gewählt werden; bei hohen Fadenabzugsgeschwindigkeiten jedoch ist es aus den
bereits geschilderten Gründen zweckmäßig, wenn die Hochlaufkurve an die im Spinnrotor
11 wirksame Hochlaufkurve der Faserspeisung angepaßt ist.
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Beim Antreiben eines Hilfsabzugswalzenpaares 900 gemäß den Figuren
3 und 4 ist das Einhalten einer bestimmten Hochlaufkurve kein Problem, da die anzutreibenden
Massen dieses Walzenpaares stets konstant sind.
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Um beim Anspinnabzug durch die Spule 33 definierte Schlupfverhältnisse
zu erzielen, ist es erforderlich, daß zum Abheben der Spule 33 von der Hauptantriebswalze
31 und zum Antreiben der Spule separate Einrichtungen vorgesehen sind.
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Prinzipiell ist es dabei möglich, daß die Spulenhubeinrichtung 4 dabei
am Spulenarm 32 bzw. einem an diesem angebrachten Arm 35 angreift und gleichzeitig
die Stützeinrichtung 8 bildet, d.h. die Spule 33 mit ihrer gedachten Achse während
der gesamten Fadenbruchbehebung in einer bestimmten Abhebeposition hält. Auch hierbei
ändert sich entsprechend der Spulengröße die Position des Schwenkarmes 50 des Spulenhilfsantriebes
5, so daß auch hier die Zugfeder 7 in Abhängigkeit vom Spulendurchmesser eine unterschiedliche
Rollenanpreßkraft erzeugt. Allerdings wirkt sich bei einer solchen Ausbildung lediglich
der Radius der Spule 33, also deren halber Durchmesser, auf die Zugfeder 7 aus.
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Wenn der Spule 33 eine Lichtschrankenüberwachung zugeordnet ist, so
kann mit deren Hilfe auch ein solches Abheben der Spule 33 bewirkt werden, daß der
Abstand a zwischen dem Umfang der Spule 33 und dem Umfang der Hauptantriebswalze
31 unabhängig von dem Spulendurchmesser stets gleich ist.
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Auf diese Weise kann, ebenso wie bei dem anhand der Abbildung 1 beschriebenen
Ausführungsbeispiel, der ganze Durchmesser der Spule 33 für die Änderung der Federspannung
ausgenutzt werden.
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Eine solche Lichtschrankenüberwachung kann auch dann Anwendung finden,
wenn eine Stützeinrichtung 8 vorgesehen ist, diese aber nicht separate Antriebs-
und Stützhebel aufweist.
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Wenn eine Stützeinrichtung 8 vorgesehen ist mit separatem Antriebs-
und Stützhebel (80 und 81), so ist eine Schaltvorrichtung vorgesehen, die in der
gezeigten Ausführung als Schalter 85 ausgebildet ist. Falls gewünscht, kann an deren
Stelle auch ein Schaltgestänge vorgesehen sein, das eine Abkupplung des Antriebshebels
80 vorn Motor 86 und seine Fixierung (beispielsweise mit Hilfe einer Klinke) in
seiner augenblicklichen Position bewirkt. Auch können die Anschläge 82 und 83 wahlweise
am Antriebshebel 80 oder am Stützhebel 81 angeordnet oder auch auf beide Hebel aufgeteilt
sein.
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Die Stützeinrichtung 8 muß sich nicht an einem zusätzlichen Arm 35
des Spulenarmes 32 abstützen, sondern kann auch an diesem selber oder einer Verlängerung
desselben angreifen.
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Auch die Ausbildung des dem Schwenkarm 50 zugeordneten elastischen
Elementes kann von der Abbildung abweichend sein.
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So ist es durchaus möglich, anstelle einer Feder einen hydraulischen
oder pneumatischen Kolben vorzusehen. Statt einer Zugfeder 7 kann auch eine Druckfeder
Anwendung finden. Figur 2 zeigt eine weitere Abwandlung der Vorrichtung, bei welchem
eine Torsionsfeder 70 vorgesehen ist, deren einer Schenkel 71 sich am Schwenkarm
50 und deren anderer Schenkel 72 sich an einem die Achse 51 des Schwenkarmes 50
aufnehmenden Lager 54 abstützt. Wie Figur 2 zeigt, ist eine solche Ausführung besonders
kompakt.
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Die Rolle 52 besitzt in der beschriebenen Ausführung einen Mantel
53 aus Weichgummi oder einem anderen Materiai. Hierdurch wird eine Vergrößerung
der Anlagefläche der Rolle 52 auf der Spule 33 erreicht, da der Mantel 53 danach
trachtet, dem auf ihn einwirkenden Auflagedruck seitlich auszuweichen. Die Rolle
52 kann dabei trotz guter Antriebsmit-
nahme sogar eine glatte
Oberfläche aufweisen, so daß das auf der Spule 33 aufgewickelte Material schonend
behandelt wird im Vergleich beispielsweise zu einer ganz aus Metall bestehenden
und am Umfang mit einer Riffelung oder dgl.
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versehenen Rolle, die natürlich auch möglich ist.
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Der Antrieb der verschiedenen Elemente - wie Saugrohr 20, Schwenkarm
50 und Antriebshebel 80 oder die angesprochenen, nicht gezeigten Elemente - kann
auf verschiedene Weise erfolgen, beispielsweise mit Hilfe von pneumatischen oder
hydraulischen Kolben. Die gezeigte Ausbildung mit einem einstellbaren Zwischengestänge
64, 65, 66, 67, 68 ist besonders vorteilhaft, wenn der Motor 60 über die Nockenwelle
61 verschiedene Nockenscheiben 62 antreibt, beispielsweise für die Bewegung des
Saugrohres 20 und/oder für das Verschwenken des Hilfswalzenpaares 21 und/oder für
das Abheben des Druckrollers von der angetriebenen Walze des Abzugswalzenpaares
13. In diesem Fall ermöglicht das Zwischengestänge 64, 65, 66, 67, 68 auf eine besonders
einfache Weise eine Anpassung der einzelnen Antriebe an die Arbeitsbedingungen,
insbesondere wenn hierbei möglichst gleiche Dimensionen der Einzelteile dieses Zwischengestänges
vorgesehen werden sollen.
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Es ist. ferner möglich, eine andere Richtung des Materialflusses vorzusehen,
wobei die Arbeitselemente in von der Zeichnung abweichender, entsprechend angepaßter
Anordnung vorzusehen sind.