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Wickel- und Zwirnvorrichtung. Vorliegende Erfindung bezieht sich auf
eine Zwirn- und Wickelvorrichtung derjenigen bekannten Art, bei welcher ein drehbarer
Fadenempfänger vorgesehen ist, der mit einer Fadenunterlage versehen ist, worauf
die Fadenmasse aufgeschichtet wird, und bei welcher ein Winde- oder Wickelkopf vorhanden
ist, welcher gegenüber dem Fadenempfänger drehbar gelagert ist und so eingerichtet
ist, daß er die Fadenmasse in Lagen, welche sich quer zur Drehungsachse erstrecken,
aufzuschichten vermag.
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Bei Maschinen dieser Art besitzt der Winde- oder Wickelkopf gewöhnlich
eine Wickelplatte, welche auf der Fadenmasse ruht, wenn diese aufgeschichtet wird,
und welche mit einem radial sich erstreckenden Schlitz versehen. ist, in dessen
Richtung sich der Fadenführer zu bewegen vermag.
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Die Erfindung bezweckt eine besonders zusammengedrängte Ausbildung
der Vorrichtung und die Ermöglichung, das Verhältnis der Drehgeschwindigkeiten des
Fadenempfängers und des Wickelkopfes zueinander beliebig in einfacher Weise zu ändern.
-Zur Erreichung dieser Zwecke ist die Anordnung so getroffen, daß von den beiden
mit "verschiedenen Geschwindigkeiten anzutreibenden Teilen der Vorrichtung (Fadenempfänger
und Wickelkopf) der eine durch Vermittlung eines Schneckenrades angetrieben wird,
welches in Eingriff mit einer Schnecke steht, die auf einer den Wickelkopf achsial
durchsetzenden Welle angeordnet ist. Wenn man bei dieser Anordnung der Schneckenwelle
einen selbständigen_AntrIeb gibt, dann kann man die Drehgeschwindigkeit des Schneckenrades
beliebig verändern und auf diese Weise das Verhältnis zwischen den Drehgeschwindigkeiten
der beiden von einer Stelle aus angetriebenen Teile der Vorrichtung beliebig einstellen.
Die Sicherung einer gleichmäßigenFadenspannung während der ganzen Fadenwicklung
erfolgt bei der beschriebenen Anordnung zweckmäßig dadurch, daß die dazu dienenden
Fadenführer und Fadenspanner an horizontal gelagerten Schwingwellen angebracht werden,
so daß sich ihre Schwingbewegung in radialer Richtung vollzieht. Damit auch die
Aufschichtung der Fadenmasse stets unter passendem Druck erfolgt, wird die Fadenunterlage
verschiebbar im Fadenempfänger, aber in -Reibungseingriff mit ihm stehend angeordnet.
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Die Erfindung ist auf den Zeichnungen veranschaulicht, und zwar zeigt
Fig. z einen senkrechten Schnitt durch eine Ausführungsform der neuen Wickel= und
Zwirnvorrichtung. -Fig. a ist ein Querschnitt nach der Linie a-a der Fig. i. -Fig.
3 ist ein Querschnitt nach der Linie b-bder Fig, i in größerem Maßstabe.
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Fig. d ist eine Einzelansicht des Differentialgetriebes, durch welches
dieVerdrehung des Wickelkopfes und des Fadenempfängers gegeneinander hervorgerufen
wird.
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Fig. 5 ist ein Schnitt nach der Linie c-c der Fig. i in größerem Maßstabe.
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Fig. 6 ist ein Schnitt ähnlich dem der Fig. 5, welcher jedoch eine
abgeänderte Ausführungsform zeigt. - ' -- Fig. 7 ist ein senkrechter Schnitt durch
den
Wickelkopf und das obere Ende des Fadenempfängers senkrecht
zur Papierebene der Fig. i.
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Big. 8 zeigt eine Einzelheit in einem Querschnitt zu Fig. i.
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Der Fadenempfänger ist mit i bezeichnet und besitzt die Form eines
Hohlgefäßes. Dieser Fadenempfänger ruht auf einem drehbaren Lager und ist an seinem
oberen Ende an einem Antriebsmittel2 befestigt, wodurch er in Umdrehung versetzt
wird. Das Antriebsmittel ist nach der Darstellung der Zeichnung mit einem Halslager
3 in der Form einer Rolle oder eines Wirtels versehen, um welche .der Antriebsriemen
herumläuft. Das Antriebsmittel besitzt ein nach abwärts sich erstreckendes Mantelstück
4, an dessen unterem Ende der Fadenempfänger lösbar befestigt ist. Der Fadenempfänger
ist an seinem oberen Ende mit einem Ansatz 5 versehen, der lösbar an dem Mantel
4 mit Hilfe eines Bajonettverschlusses 6 befestigt ist. Im Innern des Fadenempfängers
i befindet sich eine Fadenunterlage 7, auf welcher die Fadenmasse 8 gelagert wird.
Die Fadenmasse 8 wird, wie eingangs angegeben, im Fadenempfänger mit Hilfe eines
Wickelkopfes in Lagen aufgschichtet, welche sich quer zur Drehungsachse erstrecken.
Der Wickelkopf besitzt einen Hauptteil 9, der in dem Mantel ¢ sitzt und mit
nach abwärts gerichteten Zapfen io versehen ist, an deren unterem Ende die Wickelplatte
ii befestigt ist. Diese Wickelplatte ruht auf der Fadenmasse 8 und ist mit einem
sich radial erstreckenden Schlitz 12(Fig.7) versehen, durch welchen der Faden i;
hindurchgeht. Der Wickelkopf mit der Wickelplatte ii empfängt gegenüber dem Fadenempfänger
i -eine Drehbewegung. Bei der Drehung erfährt der Faden Beine Verschiebung in der
Längsrichtung des Schlitzes r2 durch den schwingenden Fadenführer 14. Diese Relativbewegung
der Wickelplatte und der Fadenmasse in Verbindung mit der schwingenden Bewegung
des Fadenführers 14 bewirkt die Aufschichtung der Fadenmasse in Lagen, welche sich
quer zur Drehungsachse erstrecken.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Drehbewegung des Wickelkopfes
mit Bezug auf den Fadenempfänger unmittelbar von dem Antr;ebsglied 2 für den Fadenempfänger
in besonderer Weise abgeleitet, so daß sowohl der Fadenempfänger als auch der Wickelkopf
ihre Drehung von einem einzigen Antriebsmittel erhalten. Das Antriebsglied 2 ist
starr an einer Büchse 15 befestigt, welche ihrerseits drehbar auf einer hohlen Welle
16 gelagert ist. Die Welle 16 ist an ihrem unteren Ende mit einer Schnecke i7- versehen,
welche in Eingriff mit einem Schneckenrad 18 steht, das auf einer Welle i9 sitzt,
welche in Lagern 2o (Fig. 5) ruht, die an dem unteren Ende der Büchse 15 vorgesehen
sind. Wenn die Welle 16 stillsteht, dann bewirken die Drehung des Antriebsgliedes
2 und der Büchse 15 um die Welle 16 eine Drehung des Schneckenrades 18 um seine
Welle, und diese Drehung des Schneckenrades 18 dient dazu, dem Wickelkopf eine Drehbewegung
zu erteilen.
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Das Schneckenrad 18 ist starr verbunden mit einem Kegelrad 2i, welches
in Zahneingriff mit einem anderen Kegelrad 22 steht, das auf einer senkrechten Welle
23 gelagert ist, die in dem unteren Teil der Büchse 15 ruht. Das Kegelrad 22 ist
mit einem Stirnrad 24 (Fig. 4) verbunden, welches mit einem Zahnrad 25 in Eingriff
steht, das fest auf einer Nabe 26 an dem Hauptteil 9 sitzt.
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Wenn die Büchse 15 mit ihrem Schneckenrad 18 umläuft um die Welle
16, dann wird das Schneckenrad 18 um seine Achse gedreht. weil es mit der Schnecke
17 in Eingri -f-t steht. Diese Drehung des Schneckenrades i8 wird durch die Getriebe
2i, 22 und 24 auf das Stirnrad 25 übertragen, so daß dieses mit Bezug auf die Büchse
15 gedreht wird. Da das Stirnrad 25 mit dem W;ckelkopf starr verbunden ist, so erhält
der letztere eine Drehbewegung gegenüber dem Antriebsteile und dein' Fadenemi)fänger
i. Die geeignete Drehung des Wickelkopfes und des Fadenempfängers relativ zueinander
wird auf d;ese Weise gänzlich von' der Drehung des Antriebsteils 2 abgeleitet.
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Der Hauptteilg des Wickelkopfes ist mit e#nem nach aufwärts gebogenen
Flansch 27 (Fig.7) versehen, welcher das Getriebe umschließt und eine Ölkammer bildet,
worin das Getriebe laufen kann. Das obere Ende dieser Getriebekammer-wird durch
die Decke 28 geschlossen. -Die Schwingbewegung des Fadenführers 14 wird ebenfalls
von der Drehbewegung des Antriebsmittels 2 abgeleitet. Dieser Fadenführer 14 befindet
sich am Ende einer Stange 29 (Fig. 3), welche an' einer Schwingwelle 3o sitzt, d-e
in'geeigneten Lägern 31 ruht, welche sich am Hauptteil 9 befinden. Die Schwingwelle
besitzt einen Arm 32, der sich aus der Welle heraus erstreckt und -mit einer Rolle
versehen ist, die in eine Kurvennut 33 eingreift, welche in einer Kurvenscheibe
34 sich befindet, die drehbar auf einem senkrechten Zapfen 35 des Hauptteils 9-
sitzt. Die Kurv ensche;be 34 ist starr mit einem Zahnrad 36 verbünden, welches in
Eingriff mit einem Triebrad 37 (Fig. 7) steht, das lose auf einer Nabe g8 an dem
Hauptteil 9 sitzt. Das Zahnrad 37 ist an die Büchse i5 angeschlossen, so daß es
sich zusammen mit dieser dreht, und
weil der Teil g des Wickelkopfes
eine Drehgeschwindigkeit besitzt, die verschieden ist von derjenigen der Büchse
15 und des Treibmittels 2, wird das Zahnrad 36 um seine Achse gedreht und erteilt
auf diese. Weise der Kurvenscheibe 34 eine Drehbewegung.
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Das Zahnrad 37 kann in irgendeiner geeigneten Weise mit der Büchse
15 verbunden werden. Nach der Darstellung (Fig.7) der Zeichnung ist das Zahnrad
37 mit einem Ansatz 39 versehen, welcher in eine Aussparung eintritt, die am unteren
Ende q.o der Büchse 15 vorgesehen ist. Diese Bauart ergibt eine lösbare Kupplung
zwischen der Büchse und dem Zahnrad.
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Der Faden 13 ist durch eine hohle Spindel 4a nach abwärts geführt
und läuft, nachdem er aus dem unteren Ende dieser Spindel ausgetreten, durch ein
Auge .42 eines Fadenspanners, welcher in Einklang mit dem 'Fadenführer 14 in solcher
Weise schwingt, daß der Faden unter gleichförmiger Spannung gehalten wird. Es ist
ersichtlich, daß, wenn der Fadenführer 14 sich am äußeren Ende des Schlitzes 12
befindet, der Faden dann schneller abgelegt wird, als wenn sich der Fadenführer
am inneren Ende des Schlitzes befindet, wegen der Verschiedenheit des Abstandes
der Schlitzenden von der Drehungsachse. Wenn daher der Faden unmittelbar dem Fadenführer
i¢ zugeführt werden würde, würde der Faden aus der Fadenzuführung rascher entnommen
werden, wenn er durch das äußere Ende des Schlitzes, also näher dem Umfange der
Fadenmasse, dem Fadenempfänger zugeführt wird, als wenn er durch das innere Ende
des Schlitzes in größerer Nähe des Mittelpunktes der Fadenmasse zugeführt wird.
Das würde zur Folge haben, daß der Faden aus der Fadenzuführung mit veränderlicher
Geschwindigkeit entnommen wird, und es würde sich daraus auch eine verschiedene
Spannung für den Faden ergeben. Der Zweck des Fadenspanners q.2 besteht darin, einen
Ausaleieh für diese verschiedene Bewegung des Fadens zu schaffen und zu erre#chen,
daß der Faden aus der Fadenzuführung mit gleicher Geschwindigkeit entnommen wird.
Der Fadenspanner q.2 sitzt an dem Ende eines. Armes, welcher aus einer Schwingwelle
43 heraustritt, die in geeigneten Lagern q.¢ an dem Hauptteil 9 sitzt. Diese Schwingwelle
43 besitzt einen seitlich aus ihr heraustretenden Arm 45 (Fig. 3), welcher mit einer
Rolle versehen ist, die in eine Kurvennut 46 einer Kurvenscheibe 4.7" eingreift..
Die - Kurvenscheibe .47 ist drehbar auf einen Zapfen 48 aufgesetzt, der an dem Hauptteil
9 sitzt, und besitzt ein Getriebe 49, welches starr damit verbunden ist und in Eingriff
mit dem Zahnrad 37 steht. Das Zahnrad 37 erteilt auf diese Weise beiden Kurvenscheiben
34 und .47 eine Drehbewegung. Die Drehung der Kurvenscheibe 47 verleiht dem Fadenspanner
42 eine Schwingbewegung, und die Bewegung dieses Fadenspanners ist gerade hinreichend,
um die Geschwindigkeitsverschiedenheit auszugleichen, mit welcher der Faden von
der Fadenzuführung entnommen wird, wenn er durch verschiedene Teile des Schlitzes
12 abgelegt wird.
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Während der Aufnahme der Fadenmasse 8 werden der Wickelkopf und der
Fadenempfänger an einer relativen Bewegung zueinander in achsialer Richtung verhindert,
und während die Garnmasse aufgeschichtet wird, wird die Fadenunterlage 7 in den
Fadenempfänger i von der Garnmasse herabgestoßen.
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Die Fadenunterlage ist so eingerichtet, daß sie in hinreichend starken
Reibungseingriff mit den Wänden des Fadenempfängers steht, so daß die Fadenmasse
unter dem richtigen Druck aufgeschichtet wird. Die Fadenunterlage ist mit zwei Reibungsteilen
5o verbunden, welche halbkreisförmig gestaltet sind und deren Umfänge sich mit Re#bung
_ gegen den Fadenempfänger i legen. Die Fadenunterlage 7 besitzt einen Vorsprung
5 i, welcher in ihrer Mitte angeordnet ist, und euer zu diesem Vorsprung erstreckt
sich eine Bohrung, in welche gemäß der Darstellung der Fig.8 eine Röhre @2 eingesetzt
ist, welche sich in die Reibungsteile 50 fortsetzt. Eine Feder 53 ist in
dese Bohrung eingelegt und wirkt auf "die Reibungsteile 50 -und hält diese nachgiebig
gegen die Wände des Fadenempfängers. Die auf diese Weise entwickelte Reibung genügt,
um die Fadenunterlage in jeder Lage festzuhalten, in welche sie eingestellt werden
mag, aber sie gestattet, die Fadenunterlage nach abwärts zu bewegen, während die
Fadenmasse aufgeschichtet wird.
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Der Vorsprung 5 an dem oberen Ende des Fadenempfängers ist mit Öffnungen
54. (Fig. i) versehen, durch welche die Wirkung der Vorrichtung beobachtet werden
kann, und welche die Entfernung von sich ablösenden Fasern gestatten.
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Die erläuterte Vorrichtung ist mit Einrichtungen versehen, um die
Drehbewegung des Fadenempfängers und des Wickelkopfes in bezug aufeinander zu verändern,
wodurch der dem Faden mitgeteilte Drall und die Geschwindigkeit, mit welcher der
Faden aufgewunden wird, verändert wird. Die Geschwindigkeit, mit welcher der Faden
aufgewunden wird, hängt von dein Verhältnis zwischen der Drehgeschwindigkeit des
Fadenempfängers und des Wickelkopfes ab. Wenn diese beiden Teile mit nahezu gleicher
Geschwind'gkeit umlaufen, dann wird die Aufschichtung des
Garnes
langsam sein, während bei beträchtlicher Verschiedenheit zwischen der Geschwindigkeit
dieser Teile die Aufschichtung entsprechend schnell sein wird. Das Maß des Dralls,
welcher dem Faden mitgeteilt wird, hängt von dem Verhältnis zwischen der Drehgeschwindigkeit
des Fadenempfängers und des Wickelkopfes ab. Mit anderen Worten, das Maß des Dralls,
welcher dem Faden erteilt wird, hängt von dem Verhältnis zwischen der Zahl der Drehungsumläufe
in 'der Minute und der Länge des Weges ab, um den der Faden in der Minute durch
den Schlitz des Wickelkopfes vorgezogen wird.
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Bei der dargestellten Ausführungsform der Vorrichtung sind Einrichtungen
vorgesehen, um die Hülse 16 in einer oder - der anderen Richtung zu drehen, und
um ihre Drehbewegung zu überwachen. Das' obere Ende dieser Hülse ruht in einem geeigneten
Lager 55 und trägt eine fest auf sie aufgesetzte Schnecke 56, welche durch das Lager
55 an einer Bewegung in achsialer Richtung verhindert wird. Die Schnecke 56 steht
in Eingriff mit einem Schneckenrad 57, welches fest auf einer Treibwelle 58 sitzt,
die nach beiden Seiten durch irgendwelche bekannte Mittel gedreht werden kann, oder
welche auch festgestellt werden. kann. Wenn die Welle 58 gegen Drehung gesichert
ist, dann steht auch die Hülse 16 still, und die Drehbewegung des Fadenempfängers
relativ zum Wickelkopf hängt nur ab von der Bewegung der Triebräder 18, 21, 22,
24 und 25. Wenn jedoch die Hülse 16 in der einen oder der anderen Richtung gedreht
wird; dann beeinflußt diese Drehung der Hülse die Wirkung des Differentialgetriebes
18, 21, 22, 24 und 25, und die Drehgeschwindigkeit des Fadenempfängers gegenüber
dem Wickelkopf wird entsprechend beeinflußt. Diese Bauart ermöglicht es, den Faden
langsam mit einem Höchstmaß an Drall aufzuwinden oder ihn schneller mit weniger
Drall und selbst ohne jeden Drall aufzuwinden.
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Wie oben erwähnt, ist der Fadenempfänder 1 lösbar an dem Gehäuse 4
befestigt, so daß der Fadenempfänger abgenommen werden kann, wenn er voll ist. Um
den Fadenempfänger zu entfernen, ist die- Stufe, auf welcher der Fadenempfnäger
ruht, in senkrechter Richtung beweglich, so daß sie vom Fadenempfänger gelöst werden
kann, wenn der letztere aus der Maschine herausgenommen werden soll. Dieses Stufenlager
für den Fadenempfänger besteht aus einer Welle 59, welche in einer Hülse 6o sitzt,
die von einem Gehäuse 61 getragen wird. Das obere Ende der Welle 59 ist mit einem
Ansatz 63 versehen, welcher in eine mittlere Öffnung im Boden des Fadenempfängers
1 einzutreten vermag, und diese Welle ist mit einem Flansch oder Ring 64 ausgerüstet,
auf dem der Fadeneriipfänger ruht. Der Ring 64 besitzt eine Nase 65, die aus seiner
Fläche herausragt und in eine von mehreren Aussparungen im Boden des Fadenempfängers
einzutreten vermag.
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Das Gehäuse 61 kann in senkrechter Richtung in einem Lager 66 bewegt
werden und wird durch einen Nocken 67 gegen Drehung gesichert. Dieses Gehäuse steht
unter dem Einfluß einer Feder 68; welche das Gehäuse für gewöhnlich in der in Fig.
i dargestellten Hochstellung hält. Dieser Federarm besitzt ein Trittende 69, durch
welches er niedergedrückt werden kann, so daß das Gehäuse in der Führung 66 nach
abwärts sich - zu bewegen vermag und die Welle aus der Aussparung im Boden des Fadenempfängers
herauszieht. .
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Um das Gehäuse in seiner Hochstellung zu sichern und dadurch Betriebsstörungen
zu vermeiden, ist eine besondere Sperrung vorgeselien. Diese Sperrung besitzt die
Form eines Sperriegels 7ö (Feg. 1 und 2), welcher quer zur Führung 66 beweglich
ist und in eine Ouernut71 des Gehäuses 61 einzutreten vermag. Der Sperriegel 7o
ist bei 72 ausgeschnitten und wird entriegelt, wenn er so verschoben wird, daß der
Ausschnitt 72 gerade dein Gehäuse 61 gegenüber zu liegen kommt. Das Gehäuse 61 kann
dann gesenkt werden. Der Riegel 70 ist an die Anlaß- und Abstelleinrichtung
der Maschine angeschlossen, so daß-die Maschine nur angelassen werden kann, wenn
gleichzeitig der Riegel 70 in die Sperrlage gebracht wird und jedes Anhalten
der Maschine den Riegel 70 gegenüber dein Gehäuse 61 in die Endsperrstellung
bringt.
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In Fig.6 ist eine Ausführungsform eines Differentialgetriebes dargestellt,
welches ein wenig abweicht von der in Fig.4'und 5 dargestellten Ausführungsforen.
In Fig.6 besitzt die Welle i9, auf welcher das Schneckenrad 18 sitzt, ein Triebrad
73, das fest auf ihr angeordnet ist, und welches mit einem Zahntrieb 74 auf einer
Welle 75 in Eingriff steht.
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Diese Welle 75 hat eine Kegelverzahnung 76, die fest- auf ihr angebracht
ist, und welche mit einer Kegelverzahnung 77 in Eingriff steht, die fest auf der
Nabe 26 angebracht ist. Bei dieser Konstruktion verursacht die Drehung der Büchse
15 enit dein daran sitzenden Getriebe .um die Schnecke 17 eine Drehung des Schneckenrades
18 um seine Achse, und diese Drehung wird dem Teil 9 durch die Zahnräder 73, 74,
76 und 77 mitgeteilt. -