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1oder
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Spinn- Zwirnspulverfahren und Vorrichtungen zum Ausführen des Verfahrens
Die Erfindung befasst sich mit einem Verfahren, um Faserlunten in Streckwerken zu
verziehen bzw. gefachte Garne mit Lieferwerken zu liefern, mittels Spindeln zu Garnen
bzw. Zwirnen einzudrehen, die Fäden mittels Ring und Läufer in Kopswicklung aufzuwinden
und und mit entlang den Spindeln verfahrbaren Spulvorrichtungen in Kreuzspulform
umzuspulen und mit Vorrichtungen zum Ausführen dieses Verfahrens.
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Die übliche Abnahme des erzeugten Garnes von Ringspinn-oder Ringzwirnmaschinen
durch Abziehen und Abtransport der vollgesponnenen Kopse und Aufstecken neuer Hülsen
erfordert einen erheblichen Aufwand an Wechsel- und Transportvorrichtungen und an
Handhabung der Spulen und Hülsen. Dies gilt sowohl für isolierte Maschinen als auch
für mit Spulmaschinen verkettete Spinn- oder Zwirnmaschinen.
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Um diesen Aufwand zu vermindern, wurde an einer Ringspinnmaschine
bereits vorgeschlagen (DOS 15 1U 790), die vollen Kopse nicht von der Spinnmaschine
zu entnehmen, sondern an der Spinnmaschine auf in der Nähe der Spindeln angeordnete
Dorne aufzustecken, wo sie von einer an der Spinnmaschine
entlang
bewegbaren Spulvorrichtung auf Kreuzspulen umgespult werden. Während dieses Umspulens
können auf die Spindeln aufgesteckte leere Hülsen bereits wieder besponnen werden.
Auch dieses Verfahren erfordert jedoch noch eine Hül senwechsel vorrichtung, die
die vollen Spulen von den Hülsen abzieht, auf die Dorne aufsteckt und leere Hülsen
auf die Spindeln aufsteckt.
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Um dies zu vermeiden, wurde vorgeschlagen (US 3 391 527 und JP Sho-46-36896),
die Spinn- oder Zwirnmaschine mit zwei Sätzen von Spindeln auszustatten, von denen
jeweils ein Satz in Spinnposition gerückt werden kann, während das Garn von dem
anderen, vollgesponnenen Satz von Spindeln durch eine ebenfalls an der Spinnmaschine
entlang bewegbare Spulvorrichtung auf Kreuzspulen umgespult wird.
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Bei diesem Verfahren wird nach Voll spinnen des ersten Spindel satzes
die Ringbank aus dem Spindelbereich gehoben, die Gesamtheit aller Spindeln um eine
Teilung verschoben und nach Absenken der Ringbank über die Spindeln des zweiten
Satzes der Spinnvorgang mit diesem zweiten Spindel satz fortgesetzt. Während dieser
Zeit werden die zuvor besponnenen Spindeln durch das wandernde Spulaggregat auf
Kreuzspulen umgespult. Dieses Verfahren erfordert jedoch eine Verdoppelung der an
sich notwendigen Spindelzahl und damit eine Verdoppelung des Platzbedarfes der Maschine
sowie eine Verschiebbarkeit der Spindelvorrichtung.
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Der Erfindung war die Aufgabe gestellt, dieses kombinierte Spinnen
bzw. Zwirnen und Spulen an einer Ringspinn- oder Ringzwirnmaschine noch weiter zu
vereinfachen.
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Sie löst diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches
angegebenen Verfahrensschritte. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Maschine
nur einen Satz von Spindeln aufweisen muß und Vorrichtungen zum Wechseln von Kopsen
oder Spindeln nicht mehr erforderlich sind.
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Unter einem gestaffelten Bewickeln dieser Spindeln wird dabei verstanden,
daß der jeweilige Bewickiungsstand aufeinanderfolgender Spindeln beginnend mit einer
voll oder nahezu voll bewickelten Spindel von Spindel zu Spindel ungefähr um einen
weiter unten näher erläuterten Faktor 1/n bis zu einer leeren oder fast leeren Spindel
abnimmt. Da der Bewicklungsstand aller Spindeln im Verlaufe des Spinnprozesses zunimmt
und vollbewickelte Spindeln durch Umspulen in leere Spindeln verwandelt werden,
wandert" die gestaffelte Bewicklung laufend durch alle Spindeln der Maschine. Da
der Faktor "hin aller Regel kleiner ist als die Spindel zahl einer Ringspinn- oder
Zwirnmaschine, wandert die gestaffelte Bewicklung in mehreren "Wellen" durch oder
um die Maschine.
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Die Geschwindigkeit des Bewickelns der Spindeln wird durch die Zuliefergeschwindigkeit
des Fadens bestimmt, die ihrerseits durch die Spindeldrehzahl und die erforderliche
Anzahl Drehungen je Längeneinheit Faden begrenzt ist. Die Umspulgeschwindigkeit
ist durch die Geometrie des Fadenlaufes und die Zugfestigkeit des Fadens bestimmt
und kann zwischen einer und zwei Zehnerpotenzen höher liegen als die Bewicklungsgeschwindigkeit.
Ein Beispiel mit wirklichkeitsnahen Werten möge dies verdeutlichen: Eine Ringspinnmaschine
liefere Garn von 20 tex (Nm 50) mit einer Geschwindigkeit L von 16 m/min zu einer
Wicklung mit einem Endgewicht von 100 g. Die Wicklung enthält dann 5000 m Garn und
wird in einer Zeit von rund 5,2 Stunden fertiggestellt. Das Umspulen erfolge mit
einer Geschwindigkeit S von 1000 m/min und ist dann in einer Zeit von 5 Minuten
beendet. Die Umspulgeschwindigkeit ist in diesem Falle 62,5 mal so groß wie die
Bewicklungsgeschwindigkeit. Die Staffelung iln der Bewicklung ergibt sich aus dem
Verhältnis von Bewicklungsgeschwindigkeit zu Umspulgeschwindigkeit oder anders ausgedrückt
aus dem Verhältnis von Umspulzeit zu Bewicklungszeit. Der Zeitbedarf für das Bewickeln
einer Bewick-
lungsstufe iln soll etwa so groß sein wie der Zeitbedarf
für das Umspulen dieser Bewicklungsstufe, weil sonst Wartezeiten auftreten würden.
Ausgehend vom obigen Beispiel ist n 63. Das bedeutet, daß der Bewicklungsstand von
Spindel zu Spindel über 63 Spindeln um je 1/63 abnimmt. Es wird dann alle 5 Minuten
eine Spindel voll und kann, nachdem die vorhergehende Spindel in ebenfalls 5 Minuten
umgespult worden ist, sofort umgespult werden. Da das Spulgerät, das das Umspulen
vornimmt, sich von Spindel zu Spindel bewegen muß und darüber hinaus Zeit für das
Einlegen und Ansetzen der Fäden, zum Beheben von Fadenbrüchen usw. benötigt, muß
der Quotient S/L um einen Faktor C, der einem Betrag zwischen 3% und 10% entspricht,
erhöht werden.
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Eine wirtschaftlich vorteilhafte Arbeitsweise ergibt mindestens sich
dann, wenn die Umspulgeschwindigkeit/30-mal, insbesondere wenn sie mindestens 50-mal
gröber ist als die Liefergeschwindigkeit des Fadens. Auf diese Weise läßt sich die
Umspulzeit, während der eine Spindel keinen Faden produziert, auf eine Zeitspanne
reduzieren, die nicht viel länger ist als die Stillstandszeit einer Spindel beim
normalen Spulenwechsel mittels selbsttätiger Spulenwechselvorrichtung.
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Um Materialabfall zu vermeiden, wird in weiterer Ausgestal tung der
Erfindung vorgeschlagen, den Streck- bzw.
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Liefervorgang während des Umspulens zu unterbrechen, also beispielsweise
an Streckwerken das weiter zugeführte Vorgarn nicht in die Absaugung laufen zu lassen,
sondern beispielsweise die Zufuhr von Vorgarn mittels einer Luntenstoppvorrichtung
zu unterbrechen oder bei den Lieferwerken einer Zwirnmaschine die Lieferwalze auszuheben
und damit die Zulieferung von gefachtem Garn zu unterbrechen.
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Erfindungsgemäß wird der Umspulvorgang einer Spindel dann eingeleitet,
wenn die Fadenwicklung auf dieser Spindel fertiggestellt sein müßte. Damit wird
vermieden, daß ein Fadenbruch, der an einer Spindel beim Bewicklungsvorgang aufgetreten
war und zu einer unvollständigen, das heißt weniger Fadenlänge enthaltenden und
damit schneller umgespulten Wicklung geführt hat, eine Taktverschiebung verursacht,
indem der Umspulvorgang bei der nächsten Spindel früher, bei ebenfalls noch nicht
vollendeter Wicklung beginnt. Derartige Taktverschiebungen würden sich über die
Spindeln fortpflanzen und gegebenenfalls addieren. Durch Start des Umspulvorgangs
zu dem Zeitpunkt, an dem die Fadenwicklung einer Spindel vollendet sein sollte,
werden sowohl Zeitvorsprünge von der vorhergehenden Spindel als auch Zeitverzögerungen
an der umzuspulenden Spindel neutralisiert.
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Dagegen soll erfindungsgemäß das Umspulen des Fadens von der Spindel
auf die Kreuzspule beendet werden, bevor ein eine Reservewicklung bildender Rest
der Fadenwicklung auf der Spule umgespult wird, damit auf der Spindel eine Fadenreserve
als Startwicklung für die Wiederaufnahme des Spinn- bzw. Zwirnvorganges verbleibt.
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Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung werden die Fäden direkt
auf die Oberteile der Spindeln gewunden und von diesen wieder abgespult - damit
werden Hülsen völlig entbehrlich.
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Zum Umspulen des Fadens darf der Faden nicht im Ringläufer eingehängt
sein. Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung in einer ersten Ausführungsform vor,
nach Stillsetzen der Spindeln den Faden aus dem Ringläufer auszuhängen und ihn nach
Trennen von dem vom Lieferwalzenpaar zugelieferten Faden mit dem zur Kreuzspule
des
Spulaggregats laufenden Faden zu verbinden.
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In einer zweiten Ausführungsform wird vorgeschlagen, den Faden bei
noch laufender Spindel zwischen Lieferwerk und Wicklung auf der Spindel zu trennen
und nach Stillsetzen der Spindel das Fadenende auf der Wicklung zu suchen, bevor
es von dort abgezogen und mit dem zur Kreuzspule auf dem Spulaggregat laufenden
Faden verbunden wird.
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Das Verbinden der Fäden kann erfindungsgemäß durch Knoten oder - insbesondere
bei Garnen -- durch Spleißen erfolgen.
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Eine Spinn- oder Zwirnspulmaschine zum Durchführen des vorstehend
beschriebenen Verfahrens mit einer Ringspinn-oder -Zwirnvorrichtung und mit mehreren,
entlang der mindestens einen Spindel reihe der Maschine bewegbaren Spulaggregaten
zum Umspulen von Fäden von den Spindeln auf Kreuzspulen ist erfindungsgemäß durch
die im Kennzeichen des Anspruches 11 wiedergegebenen Merkmale gekennzeichnet.
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Um die Fadenwicklung von Spindel zu Spindel gestaffelt aufbauen zu
können, weist die Ringspinn- oder -Zwirnmaschine einzeln und voneinander unabhängig
auf- und abbewegbare Ringe auf sowie Einrichtungen, um diese Ringe unabhängig voneinander
in der zum Aufbau der Fadenwicklung erforderlichen Weise zu bewegen. Die entlang
den Spindeln bewegbaren Spulaggregate weisen neben den geläufigen Einrichtungen
derartige Aggregate wie Umspulvorrichtungen, Fahrvorrichtungen usw. mindestens noch
eine Einrichtung zum Anlegen des Endes der Fadenwicklung auf der Spindel an das
Ende der Fadenwicklung auf der Kreuzspule auf. Um den Spinn- bzw. Zwirnvorgang und
das Bewickeln der Spindeln nach dem Umspulvorgang selbsttätig wieder aufnehmen zu
können, ist ferner eine Vorrichtung zum Anlegen des Endes einer Startwindung auf
der Spindel an den vom Streckwerk bzw. Lieferwerk
gelieferten Fadenanfang
vorhanden. Diese Vorrichtung kann in jedes der Spulaggregate integriert sein. In
vielen Fällen ist es jedoch vorteilhaft, diese Vorrichtung in einem ebenfalls entlang
den Spindeln verfahrbaren Bedienläufer anzuordnen, der dann auch während des Umspulvorganges
an den zu bewickelnden Spindeln auftretende Fadenbrüche beheben kann.
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Zwei vorteilhafte Einrichtungen zum Auf- und Abbewegen der Ringe sind
in den Ansprüchen 1 4 und 1 5 wiedergegeben. Die Ansprüche 1 6 bis 1 8 befassen
sich mit der vorteilhaften Ausgestalltung der Einrichtung nach Anspruch 1 5.
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Die Ansprüche 19 bis 24 befassen sich mit erfinderischen Einzelheiten
der Spulaggregate.
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Die Erfindung kann sowohl an Spinn- als auch an Zwirnmaschinen verwirklicht
werden, die Einrichtung zum Aufwinden der Fäden ist nicht auf Ring und Läufer beschränkt,
sie könnte beispielsweise auch als Glocke ausgebildet sein.
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In den Figuren der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erfindung
am Beispiel einer Ringspinnmaschine dargestellt.
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Es zeigen: Figur 1 schematischer Querschnitt durch die Ringspinnmaschine
mit zwei Spulaggregaten in unterschiedlichen Arbeitsstellungen; Figuren 2 und 3
schematische Draufsicht auf den Fadenlauf in unterschiedlichen Arbeitsstellungen;
Figur 4 eine erste Ausführungsform einer Wickelbildungsvorrichtung in schematischer
Seitenansicht;
Figur 5 eine zweite Ausführungsform einer Wickelbildungsvorrichtung
in Darstellung wie in Figur 4; Figur 6 eine Ausgestaltung der Wickelbildungsvorrichtung
gemäß Figur 5; Figuren 7 bis 9 schematische Ansichten einer Gruppe von Spindeln
in verschiedenen Stufen des Arbeitsablaufes.
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Von der in Figur 1 in weitgehend schematisiertem Querschnitt dargestellten
Ringspinnmaschine sind nur die für die Beschreibung der vorliegenden Erfindung wesentlich
erscheinenden Teile dargestellt: das Gatter 1 mit den Vorgarnspulen 2, die Streckwerke
3, Fadenführer 4, die Spindeln 5 sowie die Spinnringe 6 mit ihren Haltern 7, deren
Bewegungsvorrichtung später näher erläutert wird. Im Falle einer Ringzwirnmaschine
würde das Gatter 1 anstelle der Vorgarnspulen Fachspulen aufweisen und anstelle
des Streckwerkes 3 wäre ein Lieferwerk vorhanden.
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An entlang der Ringspinnmaschine verlaufenden Schienen 8 sind mittels
Rollen 9 Spulaygregate 10 selbsttätig verfahrbar, die sich mit Rollen 11 auf dem
Fussboden abstützen. Diese Spulaggregate enthalten neben den von derartigen Bedienläufern
bekannten und daher nicht in weiteren Einzelheiten dargestellten Fahrvorrichtungen
zum Bewegen entlang der Maschine und Positioniervorrichtungen zum Stillsetzen vor
den einzelnen Spindeln Wickeltrommeln 12, von denen im Zusammenwirken mit nicht
dargestellten Fadenführern Kreuzspulen 13 aufgewunden werden sowie Knot- oder Spleißvorrichtungen
14, mit denen die Enden der Fäden 15 verbunden werden können. Die Spulaggregate
10 besitzen ferner einen ersten Arm 16 mit einem elektromagnetisch oder pneumatisch
betätigbaren Fadengreifer 17, durch den ein Faden 15 zwischen Streck-
werk
3 und Wicklung 18 auf der Spindel 5 erfaßt und in die Knot- oder Spleißvorrichtung
14 eingelegt werden kann. Des weiteren enthalten die Spulaggregate 10 einen zweiten
Arm 19 mit einem elektromagnetisch oder pneumatisch betätigbaren Fadengreifer 20,
mit dem ein Faden 15 zwischen der Knot- oder Spleißvorrichtung 14 und einer Fadenreserve
21 auf der Spindel 5 erfaßt und an den aus dem Lieferwalzenpaar des Streckwerkes
3 auslaufenden Faden angelegt werden kann.
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Im Gegensatz zu normalen Ringspinn- oder Zwirnmaschinen ist hier jeder
Spinnring in einem eigenen Halter 7 befestigt, wobei die Halter 7 unabhängig voneinander
auf-und abbewegbar sind. In der Ausführungsform der Figur 4 ist der Halter 7 an
einer ortsfesten Führung 23 auf- und abbewegbar geführt und wird durch eine Gewindespindel
24 bewegt, die durch ein Gewinde in Halter 7 verläuft und im Maschinengestell 25
sowie an der Spindel bank 26 drehbar gelagert ist. Die Gewindespindel 24 wird durch
einen Elektromotor 27 angetrieben und trägt eine Impulsscheibe 28, auf der eine
Vielzahl von nicht dargestellten, durch einen Sensor 29 abgetasteten Impulsgebern
angeordnet ist.
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Die vom Sensor 29 abgetasteten Impulse werden einem Steuergerät 30
aufgegeben, das diese Impulse zählt und in Abhängigkeit von einstellbaren Impulszahlen
für die Aufwärtsbewegung und für die Abwärtsbewegung die Drehrichtung und die Drehgeschwindigkeit
des Motors 27 verändert.
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Dem Steuergerät 30 können gegebenenfalls weitere Impulse durch einen
die höchste Stellung des Spinnringes 6 fühlenden Taster 31 und einem von Hand oder
durch die Spulaggregate 10 betätigbaren Schalter 32 aufgegeben werden.
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In der Ausführungsform der Figur 5 ist der Ringhalter 7 an einer im
Maschinengestell 25 und an der Spindelbank 26 auf- und abbewegbar geführten Haltestange
33 angeordnet. Die Haltestange 33 verläuft durch eine Klemmfalle 34, durch die sie
sich nur nach oben und nur bei Ausheben der Klemmfalle in Pfeilrichtung nach unten
bewegen kann.
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Die Klemmfalle 34 ist an einer Ringbank 35 befestigt, die allen Haltestangen
33 einer Maschine gemeinsam ist und sich gleichmäßig zur Bildung des Lagenhubes
H von beispielsweise 65 mm der Wicklung 18 auf und ab bewegt. Durch den Ringhalter
7 verläuft ferner eine Schaltstange 36, die ebenfalls durch eine am Maschinengestell
25 angeordnete Klemmfalle 37 verläuft.
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Diese Klemmfalle 37 verhindert eine Abwärtsbewegung der tchaltstange
und läßt diese nur zu, wenn sie in Pfeilrichtung ausgehoben wird. Die Klemmfallen
34 und 37 sind mittels eines Zugankers 38 gemeinsam in Pfeilrichtung anhebbar, wenn
der Zuganker 38 durch Erregen eines Elektromagneten 39 angehoben wird. Die Schaltstange
36 weist über und unter ihrem Durchtritt durch den Spinnringhalter 7 Anschlagnocken
40 und 41 auf, die sich an den Spinnringhalter 7 anlegen und bei Aufwärtsbewegung
des Spinnringhalters 7 die Schaltstange 36 nach oben bewegen bzw. bei Abwärtsbewegung
des Spinnringhalters seine Abwärtsbewegung begrenzen. Der lichte Abstand zwischen
den Anschlägen 40 und 41 ist geringfügig, beispielsweise 0,03 bis 0,1 mm kleiner
als die Höhe H eines Lagenhubes der Ringbank 35 zuzüglich der Dicke des Ringhalters
7.
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Der Abstand der Schaltnocken 40 und 41 zueinander ist verstellbar.
Eine Ausführungsform für eine zentrale Verstellung dieses Abstandes zeigt Figur
6. Zu diesem Zweck verläuft über die Länge der Maschine eine Welle 42, die 43 über
Schneckenradpaare mit den Schaltstangen 36 jeder Spinnstelle verbunden ist. Dabei
verläuft jede Schaltstange 36 verschiebbar durch das Schneckenrad des zugeordneten
Schneckengetriebes 43 und ist durch eine Nut 44 mit diesem Schneckenrad drehfest
verbunden. Der obere Anschlag 40 ist hierbei als wendelförmiger Nocken 40' ausgebildet
und wirkt mit einem vorstehenden Nocken 45 am Spinnringhalter 7 zusammen.
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Zum Aufbau der Kopswicklung wird in der Ausführungsform der Figur
4 in der gestrichelt dargestellten tiefsten Stellung des Ringhalters 7 der Motor
27 zur Aufwärtsbewegung des Ringhalters 7 eingeschaltet.
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Dabei werden vom Sensor 29 die von der Impulsscheibe 28 abgenommenen
Impulse gezählt und beim Erreichen einer bestimmten, einem bestimmten Aufwärtshub
entsprechenden Impulszahl von beispielsweise 10018 die Drehrichtung des Motors 27
zur Abwärtsbewegung des Spinnringhalters 7 umgekehrt. Dabei kann eine andere Drehgeschwindigkeit
des Motors eingeschaltet werden.
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Auch bei der Abwärtsbewegung werden die Impulse der Impulsscheibe
28 gezählt bis eine in diesem Fall geringere Impulszahl, beispielsweise 10009 erreicht
ist.
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Diese geringere Impulszahl entspricht einem geringeren Abwärtshub,
so daß der nachfolgende Aufwärtshub von einer höher liegenden Ausgangsstellung aus
beginnt.
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Dadurch werden die Lagenhübe des Spinnringes £ im Verlaufe eines Abzuges
allmählich nach oben verlegt, bis eine getrennt gezählte, einem bestimmten Gesamthub
des Spinnringhalters 7 entsprechende Summe der Impulsdifferenzen erreicht ist oder
der Fühler 31 in der höchsten Stellung des Spinnringhalters 7 betätigt wird.
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Dadurch wird der Motor 27 zur Abwärtsbewegung des Spinnringhalters
in die gestrichelt gezeichnete Ausgangsstellung eingeschaltet.
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In der Ausführungsform der Figur 5 wird die Haltestange 33 und mit
ihr der Ringhalter 7 bei einer Aufwärtsbewegung der Ringbank 35 über die Klemmfalle
34 aus der gezeichneten Ausgangsstellung des Ringhalters nach oben bewegt.
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Kurz vor Erreichen des oberen Umkehrpunktes der Hubbewegung legt sich
der Ringhalter 7 an den Anschlag 40 der Schaltstange 36 an und nimmt die Schaltstange
auf dem letzten Teilstück der Hubbewegung mit nach oben.
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Nach Umkehr der Bewegungsrichtung der Ringbank 35 wird die Haltestelle
33 und der Spinnringhalter 7 wieder nach unten bewegt - die Haltestange 36 wird
durch die Klemmfalle 37 in der erreichten Stellung festgehalten.
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Kurz vor Erreichen des unteren Umkehrpunktes der Hubbewegung legt
sich der Ringhalter 7 auf den Anschlag 41 der Schaltstange 36 auf und wird in dieser
Stellung festgehalten. Dabei gleitet die Klemmfalle 34 im letzten Stück der Abwärtsbewegung
über die Haltestange 33. Die nachfolgende Aufwärtsbewegung der Ringbank 35 nimmt
demgemäß den Spinnringhalter 7 von einer höheren Ausgangsstellung mit nach oben,
so daß auch hier die Lagenhübe des Spinnringes 6 im Verlaufe des Abzuges allmählich
nach oben verlegt werden.
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Das Ausmaß dieser Verlegung wird durch den Abstand zwischen den Nocken
40 und 41 bestimmt. Da das Ausmaß dieser Verlegung in Abhängigkeit von der Fadenfeinheit
veränderbar sein muß, muß auch der Abstand der Nocken 40 und 41 zueinander veränderbar
sein. Gemäß Figur 6 erfolgt dies durch Drehen der Welle 42, wodurch die Schaltstangen
36 aller Spinnstellen verdreht und damit der Anlagepunkt des Nockens 45 an dem Anschlag
40' höhenverstellt wird.
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Die Bewicklungshöhe der Spindeln nimmt von Spindel zu Spindel von
voller Bewicklung gestaffelt bis zu leerer Spindel ab. Dies wird in Verbindung mit
den in Figur 4 und 5 dargestellten Einzelspindel- Hubvorrichtungen dadurch erreicht,
daß beim erstmaligen Start der Maschine die Bewicklung der Spindeln zeitlich gestaffelt
begonnen wird oder daß bei gleichzeitigem Start der Bewicklung an allen Spindeln
die Bewicklung nach Vollendung der Fadenwicklung an allen Spindeln die Spindeln
stillgesetzt und erst nach dem nacheinander erfolgenden Umspulen der Fadenwicklungen
zeitlich gestaffelt wieder in Betrieb genommen werden.
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Im folgenden sei der Ablauf des Verfahrens an einer Spindel erläutert
- dieser Arbeitsablauf wiederholt sich aufeinanderfolgend an allen Spindeln einer
Maschine.
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Die Wicklung 18 einer Spindel 5 ist fertiggestellt, wenn der Ring
6 die höchste Stellung erreicht - wenn dies der Fall ist, betätigt der Ringhalter
7 den Kontakt 31 oder das Steuergerät 30 zählt die vorgesehene maximale Impulszahl.
Ein hierdurch ausgelöstes Abstellsignal schaltet in der Ausführungsform der Figur
4 den Motor 27 zum Absinken des Ringhalters 7 in die Unterwindestellung ein, in
der Ausführungsform der Figur 5 hebt der Elektromagnet 39 mittels des Zugankers
38 die Klemmfallen 34 und 37 aus, wodurch die Haltestange 33 und mit ihr der Spinnring
6 und die Schaltstange 36 in die Unterwindestellung des Spinnringes absinken. Gleichzeitig
wird auf nicht näher dargestellte Weise die Spindel stillgesetzt - beispielsweise
durch Abschalten des Einzelmotors der Spindel oder durch Einlegen einer Spindel
bremse - und die Fäden zuvor durch Betätigen eines Luntenstopps oder Abheben der
Zuführoberwalze unterbrochen. Ein selbstständiges Abstellen der Spindel hat den
Vorteil, daß die Spindel bei verzögerter Ankunft des Spulaggregates infolge gehäuften
Fadenbrüche beim Umspulen oder anderer programmwidrigerer Umstände nicht überlaufen
kann.
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Im anderen Falle kann das an einer Spindel ankommende Spulaggregat
10 mittels des Schalters 32, der in der Ausführungsform der Figur 5 ebenfalls vorgesehen
sein und hier auf dem Elektromagneten 39 wirken kann, seinerseits Signal zum Abstellen
der Spindel geben - in diesem Falle verliert das Spulaggregat keine Zeit damit,
auf das Fertigstellen der Wicklung zu warten. Ein weiterer Vorteil dieser Verfahrensweise
besteht darin, daß das Spulaggregat vor Stillsetzen der Spindel durch Einschwenken
eines nicht näher dargestellten Fingers in den Fadenballon den
Faden
15 abreißen und damit auf sehr einfache Weise aus dem Ringläufer aushängen kann.
Im anderen Falle muß der Faden aus dem stillstehenden Läufer ausgehängt werden oder
mittels der nachfolgend näher erläuterten Fadenklemme 17 zwischen Ringläufer und
Wicklung 18 erfaßt und beim Hochbewegen dieser Fadenklemme zwischen Ringläufer und
Lieferwalze des Streck- oder Lieferwerkes 3 abgerissen werden. Zum Aushängen des
Fadens aus dem Ringläufer können ähnliche, hier umgekehrt arbeitende Vorrichtungen
dienen, wie sie bei Vorrichtungen zum selbsttätigen Ansetzen von Fäden zum Einhängen
der Fäden in den Ringläufer bekannt sind.
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Nach Ankunft eines Spulaggregates 10 mit seiner Umspulposition 46
(Fig. 3, Fig. 7) an einer stillgesetzten Spindel 5-1 bzw. nach Stillsetzen einer
Spindel 5-1 durch das Spulaggregat 10 schwenkt der im Spulaggregat gelagerte Arm
16 aus, an dessen vorderem Ende der Fadengreifer 17 angeordnet ist, der den Faden
15 zwischen Streck- oder Lieferwerk 3 und Wicklung 18 erfaßt und du-rch Einschwenken
des Armes 16 in die Knot- oder Spleißvorrichtung 14 eingelegt. Dort wird er mit
dem zur Wicklung auf der Kreuzspule 13 laufenden, vom vorhergehenden Umspulvorgang
noch in der Knot- oder Spleißvorrichtung 14 befindlichen Fadentrum verknotet oder
verspleißt.
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Nunmehr beginnt durch Anlaufen der Spultrommel 12 der Umspulvorgang,
durch den der Faden der Wicklung 18 auf der Spindel 5-1 in die Wicklung der Kreuzspule
13 übergeführt wird.
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Um einen Fadenbruch bei diesem Umspulvorgang selbsttätig beheben zu
können, kann das Spulaggregat 10 mit hier nicht dargestellten, von selbsttätigen
Spulvorrichtungen bekannten Einrichtungen zum Beheben von Fadenbrüchen ausgerüstet
sein. Diese Einrichtungen umfassen im wesentlichen einen Fadenfühler zum Fühlen
eines Fadenbruches, eine Einrichtung zum Suchen des Fadenendes auf der Wick-
lung
der Kreuzspule 13 und zum Einlegen dieses Fadenendes in die Knot- oder Spleißvorrichtung
14, eine Einrichtung zum Suchen des Fadenendes auf der Wicklung 18 der Spule 5 und
zum Einlegen dieses Fadenendes in die Knot-oder Spleißvorrichtung 14 und eine Einrichtung
zum Einhängen des Fadens in den Ringläufer. Auch wenn das Spulaggregat 10 keine
derartige, Fadenbrüche selbsttätig behebende Einrichtung besitzt, weist es einen
Fadenfühler 47 auf, der einen aufgetretenen Fadenbruch fühlt und durch ein akustisches
und/oder optisches Signal die Bedienperson zum Beheben des Fadenbruches herbeiruft.
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Kurz vor Ende des in Fig. 3 dargestellten Umspulvorganges fühlt ein
Fühler 48, wenn nur noch ein eine Startwicklung 21 darstellender Rest der Wicklung
18 vorhanden ist und beendet den Umspulvorgang durch ein die Spultrommel 12 stillsetzendes
Signal. Der Fühler 48 kann bspw.
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als Lichtschranke ausgeführt sein.
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Nun bewegt sich das Spulaggregat 10 um eine Spindelteilung 49 in die
in Fig. 2 und Fig. 8 gezeigte Position weiter, so daß die Fadenansetzposition 50
vor die Spindel 5-1 zu stehen kommt. In dieser Position erfaßt der Fadengreifer
20 an dem im Spulaggregat 10 schwenkbar gelagerten Arm 19 im Falle einer Spinnmaschine
den Faden 15 zwischen Knot- und Spleißvorrichtung 14 und Startwicklung 20 und legt
ihn in der von selbsttätigen Fadenansetzgeräten bekannten Weise an die Faserlunte
an, deren Lieferung aus dem Streckwerk 3 in diesem Augenblick durch rechtzeitiges
Aufheben des Luntenstopps wieder aufgenommen wird.
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Im Falle einer Zwirnmaschine erfaßt der Fadengreifer 20 die gefachten
Fäden an der Lieferwalze des Lieferwerkes 3 und legt sie in die Knot- oder Spleißvorrichtung
14 ein, wo sie mit dem zu der Startwicklung 2 1 laufenden Zwirn verknotet oder verspleißt
werden - der von der Knot- oder Spleißvorrichtung 14 zur Wicklung der Kreuzspule
13 laufenden Zwirn muß dabei in diesem Bereich getrennt und an-
schließend
wieder in die Knot- oder Spleißvorrichtung eingelegt werden, was ebenfalls durch
den Fadengreifer 20 erfolgen kann.
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Nach Herstellen der Fadenverbindung und Einhängen des Fadens in den
Läufer auf dem Ring 6 wird durch Inbetriebsetzen der Spindel 5 und des Streck- oder
Lieferwerkes 3 der Spinn- bzw. Zwirnvorgang und das Bewickeln der Spindel 5 wieder
aufgenommen. Um hierbei den Aufbau der Wicklung 18 zu bewirken, wird die Verlegebewegung
des Spinnringes 6, die während des Umspulvorganges durch Stillsetzung des Motors
27 (Fig. 4) bzw.
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durch Angehoben-halten der Klemmfallen 34 und 37 mittels des Elektromagneten
39 (Fig. 5) unterbunden war, durch Einschalten des Motors 27 bzw. Aberregen des
Elektromagneten wieder aufgenommen.
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In Abhängigkeit von der Anzahl der beim Spinn- oder Zwirnvorgang auftretenden
Fadenbrüchen kann es vorteilhaft sein, den Ansetzvorgang nicht durch das Spulaggregat
10 vornehmen zu lassen, sondern einem vom Spulaggregat getrennten, unabhängigen,
selbsttätigen Fadenansetzgerät bekannter Art zu übertragen. In diesem Falle beendet
das Spulaggregat 10 den Umspulvorgang bei Erreichen der Startwicklung 21 durch Abreißen
des Fadens an dieser Spindel und bewegt sich zur nächsten Spindel, um dort einen
Umspulvorgang aufzunehmen. Gleichzeitig kann es durch Weitergabe eines Rufsignales
(drahtlos oder die gemeinsame Stromversorgungsleitung) das Fadenansetzgerät herbeirufen,
damit dieses an der umgespulten Spindel in der üblichen Weise den Fadenbruch behebt
und damit den Spinn- oder Zwirnvorgang und die Bewicklungen dieser Spindel wieder
einzuleiten. In der Zwischenzeit kann das Fadenansetzgerät in dem Raum zwischen
zwei Spulaggregaten patrouillieren und auftretende Fadenbrüche beheben.
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In den in Fig. 2 und Fig. 8 gezeigten Positionen, in der die Ansetzposition
50 des Spulaggregates 10 vor der Spindel 5-1 steht, auf die sich die vorstehende
Beschreibung bezieht, steht die Umspulposition 46 des Spulaggregates vor der Spindel
5-2 und kann an dieser Spindel den Umspulvorgang bereits einleiten, wenn an der
Spindel 5-1 noch der Ansetzvorgang abläuft. Durch die Oberlappung wird die unproduktive
Stillstandszeit der Spindel verkürzt, durch das Aufteilen der Funktionen des Spulaggregates
10 in eine Umspulposition 46 und eine Ansetzposition 50 verteilen sich die erforderlichen
Vorrichtungen, sind leichter anzubringen und stören sich bei gleichzeitiger Tätigkeit
nicht.
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Der an der Spindel 5-1 geschilderte Arbeitsablauf wiederholt sich
nacheinander an allen Spindeln 5-2 bis 5-15 der Spindelgruppe 51. Figur 9 zeigt
eine Zwischenposition an den Spindeln 5-6 und 5-7 der Spindelgruppe 51. Nach Umspulen
der letzten Spindel 5-15 der Spindel gruppe 51 kann das Spulaggregat 10 im Eilgang
an die erste, dann wieder voll bewickelte Spindel 5-1 der Spindel gruppe 51 zurückkehren
und den gesamten Zyklus wiederholen oder vorteilhafterweise mit seiner Arbeit an
der ersten Spindel der nachfolgenden Spindel gruppe fortfahren. In diesem Falle
verlaufen die Schienen 8 rings um die Maschine und alle Spulaggregate 10 an der
Maschine bedienen nacheinander alle Spindeln der Maschine.
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Bei dem eingangs geschilderten Beispiel, bei dem die Staffelung der
Wicklungsbildung etwa 1/63 beträgt, wären an einer Spinn- oder Zwirnmaschine mit
bspw. 1.000 Spindeln 1.000 : 63 = 15,8, also 16 Spulaggregate eingesetzt. Die in
diesen Spulaggregaten 10 hergestellten Kreuzspulen 13 können mit Hilfe zweier, nicht
dargestellter, unter den Spulaggregaten zu beiden Seiten der Maschine verlegter
Transportbänder abgeführt werden.