DE3637033C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Vorlegen des mit einer Auflaufspule verbundenen Oberfadens an das Spleißaggregat einer Spulmaschine und zum Freigeben des Fadens nach dem Spleißvorgang - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 und Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 2.

Es ist bekannt, zum Zweck des Herstellens einer Fadenspleißverbindung durch besondere Mittel den Oberfaden von der Auflaufspule zurückzuholen und den Fadeneinlegemitteln des Fadenspleißaggregats vorzulegen. Es ist auch bekannt, das Gleiche mit dem Unterfaden zu tun.

Weil sich das Fadenspleißaggregat nahe an der Abholstelle des Unterfadens befindet, ist die Vorlage des Unterfadens zum Zweck des Spleißens unproblematisch. Anders ist es dagegen beim Oberfaden, der über einen langen Weg von der Auflaufspule zurückgeholt und dabei schon in Fadenführungselemente, wie zum Beispiel einen Fadenführer, eine Fadenführungstrommel, eine Paraffiniereinrichtung, einen Fadenreiniger oder dergleichen eingelegt wird. Hier bedarf es besonderer Vorkehrungen am Fadenspleißaggregat, den Oberfaden dennoch in eine zum Spleißen erforderliche Lage zu bringen. Entsprechend aufwendig oder sperrig müßten dazu erforderliche Fadeneinlegemittel des Fadenspleißaggregats beschaffen sein. Nach dem Fadenspleißen erfolgt dann die Fadenfreigabe seitens des Fadenspleißaggregats, wobei unkontrollierte Fadenbewegungen eintreten, die zu einem erneuten Fadenbruch oder zu Spulfehlern führen können.

Aus der DE 33 45 467 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Spleißen von gesponnenen Fäden bekannt. Das Spleißen erfolgt mittels Druckluft und zur Vorbereitung auf das Spleißen werden die Fadenenden in sogenannten Rückdrehdüsen vorbereitet. Die Fadenspleißvorrichtung enthält als wesentliche Bestandteile ein Fadenspleißorgan, eine Fadenandrückeinrichtung, Rückdrehdüsen, eine Fadengreifeinrichtung, Fadenschneid- und Halteeinrichtungen und Fadenklemmeinrichtungen. Diese Hilfsmittel dienen aber nur dazu, den einmal in den Bereich des Spleißers gebrachten Faden für den Prozeß der Vorbereitung der Fadenenden und den anschließenden Spleißvorgang bereitzulegen. Ist der Spleißvorgang durchgeführt worden, werden die entsprechenden Hilfsmittel zum Einlegen des Fadens zurückgezogen und damit der Fadenweg freigegeben. Wie der gespleißte Faden aus dem Fadenspleißkanal entfernt und in die spulbetriebsmäßige Fadenlauflage zurückgeführt wird, ist aus dieser Offenlegungsschrift nicht zu entnehmen.

Aus der DE 33 36 202 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbinden fadenförmiger Materialien bekannt. Bei der Zuführung eines kontinuierlich laufenden Fadens, beispielsweise zu einem Prüfgerät, muß bei einem Wechsel von einem Faden einer Spule zu dem Faden einer anderen Spule eine Fadenverbindung hergestellt werden. Dabei ergibt sich vielfach die Notwendigkeit, die Fadenförderung während des Verbindungsvorgangs nicht zu unterbrechen. Das bekannte Verfahren ermöglicht es, einen zunächst ruhenden ersten Faden mit einem zweiten laufenden Faden unter Beibehaltung der Förderung des zweiten Fadens fest zu verbinden. Die Rückführung eines solcherart gespleißten Fadens in den ursprünglichen Fadenlaufweg läuft anders ab als nach einem Verfahren, bei dem zunächst bei stehender Spulstelle zwei ruhende Fäden miteinander verbunden werden und anschließend beim Anlaufen der Spulstelle der gespleißte Faden aus der Fadenverbindungsvorrichtung wieder in seine ursprüngliche spulbetriebsmäßige Fadenlauflage zurückgeführt wird.

Aus der DE 30 29 431 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbinden eines Oberfadens mit einem Unterfaden an einer Spuleinrichtung mittels einer Spleißkammer bekannt. Wenn die Spleißkammer geöffnet wird, schnellt bei wiedereinsetzendem Wickelzug der gespleißte Faden aus der Spleißkammer heraus. Dabei können unkontrollierte Fadenbewegungen eintreten, die zu einem erneuten Fadenbruch oder zu Spulfehlern führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben genannten Schwierigkeiten zu vermeiden und das Spleißen sowie das störungsfreie Wiederanfahren des Spulaggregats nach dem Spleißen zu erleichtern und zu gewährleisten.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe das Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung gemäß Anspruch 2 gelöst.

Bei einem Spulaggregat mit einer Ablaufspule, einer Auflaufspule, einem hinter dem sich zwischen Ablaufspule und Auflaufspule erstreckenden Fadenlauf angeordneten Fadenspleißaggregat, das Fadeneinlegemittel, Fadenführungsmittel und eine Spleißkammer aufweist, mit einer Rückholvorrichtung für den mit der Auflaufspule verbundenen Oberfaden und einer Holvorrichtung für den mit der Ablaufspule verbundenen Unterfaden ist zum Durchführen des Verfahrens erfindungsgemäß vorgesehen, daß oberhalb des Fadenspleißaggregats ein Oberfadenangelhaken derart angeordnet ist, daß er aus einer seitlich des Fadenlaufs liegenden Ruhestellung heraus über eine Oberfadengreifstellung in eine oberhalb des Fadenspleißaggregats gelegene Oberfadenrückziehstellung und zur Fadenfreigabe nach dem Spleißen wieder zurück bewegbar ist und daß die Antriebsvorrichtung des Oberfadenangelhakens eine Rücklaufverlangsamungsvorrichtung aufweist, um die Fadenfreigabe nach dem Spleißen so zu steuern, daß keine Kringelbildung oder unzulässige Verminderung der Fadenspannung eintritt. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beziehungsweise mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich der gespleißte Faden dem Anlaufverhalten des Spulaggregats entsprechend übergeben, womit sprunghafte Fadenspannungsänderungen und dadurch bedingte erneute Fadenbrüche vermieden werden. Auch wird wirkungsvoll eine Kringelbildung des Fadens unterdrückt, da immer eine ausreichende Fadenspannung aufrechterhalten wird.

Zum Hervorrufen der Angelbewegung ist der Oberfadenangelhaken in Weiterbildung der Erfindung, an ein Viergelenkgetriebe angeschlossen. Ein Glied des Viergelenkgetriebes ist durch die Antriebsvorrichtung bewegbar.

Die Antriebsvorrichtung besitzt in Weiterbildung der Erfindung ein Steuerkurvengetriebe und die Rücklaufverlangsamungsvorrichtung besteht aus einem eine entsprechend geringe Neigung aufweisenden Abschnitt der Steuerkurve im Vergleich zu einem benachbarten Abschnitt, der eine größere Neigung beziehungsweise Steigung besitzt.

In Weiterbildung der Erfindung besitzt die Antriebsvorrichtung eine steuerbare fluidische Kolben-Zylinder-Anordnung, wobei die Rücklaufverlangsamungsvorrichtung aus einer Strömungsdrossel besteht. Die Strömungsdrossel befindet sich beispielsweise auf der Einströmseite, falls der Oberfadenangelhaken den Faden durch Einströmen des Fluids in die Kolben-Zylinder-Anordnung langsam freigeben soll.

Sie befindet sich auf der Ausströmseite, falls der Oberfadenangelhaken durch langsames Ausströmen des Fluids aus der Kolben-Zylinder-Anordnung in die Fadenfreigabestellung beziehungsweise anschließend über die Fadenfreigabestellung hinaus in die Bereitschaftsstellung gebracht werden soll.

Die Erfindung soll anhand der Zeichnungen näher beschrieben und erläutert werden.

Fig. 1 zeigt schematisch ein Spulaggregat in Seitenansicht.

Fig. 2 zeigt den Oberfadenangelhaken mit Antriebsvorrichtung und Rücklaufverlangsamungsvorrichtung in einer Ansicht von oben.

Fig. 3 zeigt ein Steuerkurvengetriebe für den Oberfadenangelhaken.

Gemäß Fig. 1 trägt die Seitenwand eines Spulaggregats (1) einen schwenkbaren Spulenrahmen (2), in den eine Auflaufspule (3) rotierbar eingesetzt ist. Die Auflaufspule (3) liegt auf einer Kehrgewindewalze (4) auf. Die Kehrgewindewalze (4) führt und changiert den Faden (5) und treibt gleichzeitig die Auflaufspule (3) durch Friktion an. Der Faden (5) läuft von einer Ablaufspule (6) ab, durchläuft nacheinander einen Fadenführer (7), eine Fadenbremse (8), den Meßschlitz eines Fadenreinigers (9), eine Paraffiniereinrichtung (10) und einen Fadenführer (11), um von dort aus über die Kehrgewindewalze (4) zur Auflaufspule (3) zu gelangen.

Im Fall eines Fadenbruchs bleibt der Unterfaden (5′) in der Fadenbremse (8) hängen und der Oberfaden läuft auf die Auflaufspule (3) auf. Jetzt muß die Fadenverbindung wieder hergestellt werden. Hierzu ist hinter dem sich zwischen Ablaufspule (6) und Auflaufspule (3) erstreckenden Fadenlauf ein Fadenspleißaggregat (12) angeordnet. Das Fadenspleißaggregat (12) enthält in bekannter Weise Fadeneinlegemittel, Fadenführungsmittel, Endenbearbeitungsmittel, Fadenschlaufenbildungsmittel und Fadenspleißmittel, die hier aber nicht im einzelnen dargestellt sind.

Das Spulaggregat (1) besitzt außerdem eine Rückholvorrichtung (13) für den mit der Auflaufspule (3) verbundenen Oberfaden. Die Rückholvorrichtung (13) hat die Gestalt eines um den Schwenkpunkt (14) schwenkbaren Saugrohres, dessen Saugdüse (15) bis nahe an die Spulenoberfläche herangebracht werden kann. Nach dem Ansaugen des Oberfadens schwenkt die Rückholvorrichtung (13) längs des Kreisbogens (16) nach unten, bis das Saugrohr (13) in der Stellung (13′) steht. Der Oberfaden (5′′) nimmt nun etwa wieder die Lauflage des unzerstörten Fadens an, das heißt er ist in die Kehrgewindenut der Kehrgewindewalze (4), in den Fadenführer (11), in die Paraffiniereinrichtung (10) und in den Meßschlitz des Fadenreinigers (9) eingelegt. Er befindet sich aber noch außerhalb des Bereichs des Fadenspleißaggregats (12).

Unabhängig von der Rückholvorrichtung (13) kann eine Holvorrichtung (17) für den Unterfaden (5′) operieren, die als ein um den Schwenkpunkt (18) schwenkbares Saugrohr ausgebildet ist. Die Holvorrichtung (17) schwenkt in die Stellung (17′), in der ihre Saugmündung (19) unterhalb der Fadenbremse (8) nahe am Unterfaden (5′) zu liegen kommt, worauf der Unterfaden (5′) in die Saugmündung (19) hinein angesaugt wird. Wenn die Holvorrichtung (17) danach in die in Fig. 1 dargestellte Zubringerstellung kommt, gerät der Oberfaden (5′), wie gestrichelt dargestellt ist, in den Bereich des Fadenspleißaggregats (12).

Oberhalb des Fadenspleißaggregats (12) ist ein Oberfadenangelhaken (20) angeordnet, der in Fig. 1 nur schematisch dargestellt ist.

Nähere Einzelheiten des Oberfadenangelhakens (20) sind in Fig. 2 dargestellt.

Der Oberfadenangelhaken (20), der nach Fig. 1 gerade im Zeitpunkt des Ergreifens des Oberfadens (5′′) dargestellt ist, befindet sich gemäß Fig. 2 gerade in der Oberfadenrückziehstellung (21). Er hat den Oberfaden (5′′) aus der normalen Fadenlauflage (22) heraus nach hinten bis oberhalb des Fadenspleißaggregats (12) zurückgezogen.

Der Oberfadenangelhaken (20) bildet einen Ausleger des Gliedes Nummer 23 eines insgesamt mit (27) bezeichneten Viergelenkgetriebes. An das Glied (23) schließen sich über Gelenke (28) und (29) zwei weitere bewegbare Glieder (24) und (25) des Viergelenkgetriebes (27) an. Ein viertes, nicht bewegbares Glied (26) ist durch eine Konsole gebildet, die ein weiteres Gelenk (30) für das als Fessel für den Oberfadenangelhaken (20) dienende Glied (25) trägt. Der vierte Gelenkpunkt des Viergelenkgetriebes (27) ist durch eine Welle (31) gebildet, die ebenfalls in der Konsole (26) gelagert ist. Mit der Welle (31) ist ein Ritzel (32) und das Glied (24) verbunden. Das Ritzel (32) greift in die Verzahnung (33) eines Zahnsegments (34) ein, das auf einer Achse (35) schwenkbar gelagert ist. Die Achse (35) wird ebenfalls durch die Konsole (26) getragen.

Zu der insgesamt mit (36) bezeichneten Antriebsvorrichtung des Oberfadenangelhakens (20) gehören das Ritzel (32) und das Zahnsegment (33). Auch das Viergelenkgetriebe (27) kann zur Antriebsvorrichtung (36) hinzugerechnet werden. Außerdem besitzt die Antriebsvorrichtung (36) eine steuerbare fluidische Kolben-Zylinder-Anordnung (37), die an der Konsole (26) an einem Schwenkpunkt (38) aufgehängt ist. Die Kolbenstange (39) der Kolben-Zylinder-Anordnung (37) ist gelenkig mit einem Ausleger (40) des Zahnsegments (34) verbunden. Die Unterseite des Kolbens (41) ist durch eine Druckfeder (42) belastet. Die Druckfeder (42) befindet sich in dem durch eine Belüftungsöffnung (43) stets mit der Atmosphäre in Verbindung stehenden Teil des Zylinders. An den Zylinder ist eine flexible Druckluftleitung (44) angeschlossen, die über ein steuerbares Drei-Wege-Ventil (45) wahlweise an eine Druckluftquelle (46) oder an einen Entlüftungsstutzen (47) anschließbar ist. An dem Entlüftungsstutzen (47) befindet sich eine Rücklaufverlangsamungsvorrichtung (48), die aus einer Strömungsdrossel besteht.

Das Spulaggregat (1) besitzt eine Steuervorrichtung, die beispielsweise aus abtastbaren Kurvenscheibenpaketen besteht und die alle zum Wiederherstellen der Fadenverbindung und zum Wiederanfahren des Spulaggregats erforderlichen Bewegungsabläufe in der richtigen Reihenfolge und mit den vorgesehenen Zeitabständen steuert. Diese Steuervorrichtung betätigt auch das Drei-Wege-Ventil (45) zu den geeigneten Zeitpunkten.

Wenn nach dem Spleißen der Oberfaden (5′′) beziehungsweise der jetzt wiederhergestellte Faden (5) in die spulbetriebsmäßige Fadenlauflage (22) zurückgeführt werden soll, wird das Drei-Wege-Ventil (45) in Richtung des Pfeils (49) um 90 Grad verdreht, wodurch der Zylinderraum zunächst von der Druckluftquelle (46) entkoppelt und danach an den Entlüftungsstutzen (47) angeschlossen wird. Jetzt strömt die im Zylinderraum enthaltene Luft über die Rücklaufverlangsamungsvorrichtung (48) ins Freie und im gleichen Maß drückt die Druckfeder (42) den Kolben (41) in Richtung des Pfeils (50), wodurch sich das Zahnsegment (34) in Richtung des Pfeils (51) dreht. Dabei bewegt es das Ritzel (32) gegen den Uhrzeigersinn, wodurch auch das Glied (24) gegen den Uhrzeigersinn schwenkt und das Gelenk (28) gegen den Uhrzeigersinn längs des Kreisbogens (52) langsam weiterwandert. Dabei setzt sich zwangsläufig auch das Gelenk (29) längs des Kreisbogens (53) entgegen dem Uhrzeigersinn in Bewegung, wobei das Glied (23) und damit auch der Oberfadenangelhaken (20) durch die Fessel (25) gefesselt bleibt. Dies hat zur Folge, daß das gekrümmte Ende des Oberfadenangelhakens (20) sich längs einer S-förmig leicht gekrümmten Linie (54) langsam in die Stellung (56) zurückbewegt, die sowohl als Fadenfreigeabestellung als auch als eine Oberfadengreifstellung definiert ist. Beim Erreichen der Stellung (26) ist der Faden bereits freigegeben. Das Gelenk (28) befindet sich jetzt in der Stellung (28′) und das Gelenk (29) in der Stellung (29′).

Die Bewegung des Zahnsegments (34) in Richtung des Pfeils (51) geht solange weiter, bis das Gelenk (28) die Stellung (28′′) erreicht hat. Dabei wandert das gekröpfte Ende des Oberfadenangelhakens (20) längs einer schwach gekrümmten Linie (55) langsam in die Ruhestellung beziehungsweise Bereitschaftsstellung (57).

Inzwischen ist das Gelenk (58) des Zahnsegments (34) in die Stellung (58′) geraten. Das Gelenk (29) hat sich inzwischen aus der Stellung (29′) heraus in die Stellung (29′′) zurückbewegt.

Bei der Vorbereitung des Spulaggregats (1) für einen neuen Fadenspleißvorgang erfolgt das Angeln und Zurückziehen des Oberfadens ungleich schneller als die Freigabe eines Fadens, weil nämlich nach dem Zurückschwenken des Drei-Wege-Ventils (45) gegen die Richtung des Pfeils (49) aus der Druckluftquelle (46) einströmende Luft im wesentlichen ungedrosselt durch die Druckluftleitung (44) in den Zylinder der Kolben-Zylinder-Anordnung (37) gelangt. Dabei gerät der Kolben (41) sehr rasch wieder in die in Fig. 2 dargestellte Stellung. Der Oberfadenangelhaken (20) durchwandert jetzt sehr rasch die Kurvenzüge (55) und (54), angelt sich dabei den Oberfaden aus der Fadenlauflage (22) heraus und bringt ihn wieder in die in Fig. 2 dargestellte Oberfadenrückziehstellung.

Statt einer Kolben-Zylinder-Anordnung kann die Antriebsvorrichtung ein Steuerkurvengetriebe beispielsweise nach Fig. 3 aufweisen. Das in Fig. 3 dargestellte Steuerkurvengetriebe (59) besitzt eine auf einer Welle (60) angeordnete Scheibe (61), in die eine Steuerkurve (62) eingefräst ist. Die Steuerkurve (62) wird durch den Abtastfinger (63) eines Hebels (64) abgetastet, der in ortsfesten Führungen (65, 66) geführt ist und gelenkig an das Gelenk (58) angeschlossen ist. Die Rücklaufverlangsamungsvorrichtung (66) besteht hier aus dem eine geringe Neigung aufweisenden Abschnitt (66) der Steuerkurve (62). Der Abschnitt (66) der Steuerkurve (62) befindet sich in dem durch den Winkel α bezeichneten Abschnitt der Scheibe (61). An den Abschnitt (66) schließt sich in Uhrzeigerrichtung ein zur Welle (60) konzentrischer Abschnitt an, der dann in einen verhältnismäßig steil zum Ausgangspunkt des Abschnitts (66) führenden weiteren Abschnitt übergeht.

Wird die Scheibe (61) beispielsweise in Richtung des Pfeils (67) gedreht, so wandert der Hebel (64) langsam nach rechts, bis er seine maximale Auslenkung nach rechts erreicht hat. Dies ist dann der Fall, wenn sich der Oberfadenangelhaken (20) in der Ruhestellung (57) befindet.

Zu Beginn des steil abfallenden Abschnitts der Steuerkurve (62) wird die Scheibe (61) angehalten. Soll ein neuer Angelvorgang durchgeführt werden, wird die Scheibe (61) in Richtung des Pfeils (67) wieder in Bewegung gesetzt, wodurch das Zahnsegment (34) sehr rasch wieder in die in Fig. 2 dargestellte Ausgangsstellung gelangt. Entsprechend rasch wird der Angelvorgang durchgeführt.

Claims (5)

1. Verfahren zum Vorlegen des mit einer Auflaufspule verbundenen Oberfadens an das Spleißaggregat einer Spulmaschine und zum Freigeben des Fadens nach dem Spleißvorgang, dadurch gekennzeichnet, daß der bereits von der Auflaufspule etwa bis in die normale Fadenlauflage zurückgeholte Oberfaden zum Zweck des Spleißens aus dieser Lage heraus in eine zum Erfassen des Oberfadens mittels eines Fadeneinlegemittels des Fadenspleißaggregats günstigere Lage gebracht und nach dem Spleißen gesteuert, dem Anlaufverhalten des Spulaggregats entsprechend und unter Aufrechterhaltung einer Fadenspannung, die eine Kringelbildung und einen Fadenbruch verhindert, wieder in die spulbetriebsmäßige Fadenlauflage zurückgeführt wird.
2. 2. Spulaggregat mit einer Ablaufspule, einer Auflaufspule, einem hinter dem sich zwischen Ablaufspule und Auflaufspule erstreckenden Fadenlauf angeordneten Fadenspleißaggregat, das Fadeneinlegemittel, Fadenführungsmittel und eine Spleißkammer aufweist, mit einer Rückholvorrichtung für den mit der Auflaufspule verbundenen Oberfaden und einer Holvorrichtung für den mit der Ablaufspule verbundenen Unterfaden, zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Fadenspleißaggregats (12) ein Oberfadenangelhaken (20) derart angeordnet ist, daß er aus einer seitlich des Fadenlaufs (22) liegende Ruhestellung (57) heraus über eine Oberfadengreifstellung (56) in eine oberhalb des Fadenspleißaggregats (12) gelegene Oberfadenrückziehstellung und zur Fadenfreigabe nach dem Spleißen wieder zurück bewegbar ist und daß die Antriebsvorrichtung (36) des Oberfadenangelhakens (20) eine Rücklaufverlangsamungsvorrichtung (48, 66) aufweist, um die Fadenfreigabe nach dem Spleißen so zu steuern, daß keine Kringelbildung oder unzulässige Verminderung der Fadenspannung eintritt.
3. 3. Spulaggregat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberfadenangelhaken (20) an ein Viergelenkgetriebe (27) angeschlossen ist.
4. 4. Spulaggregat nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung (36) ein Steuerkurvengetriebe besitzt und daß die Rücklaufverlangsamungsvorrichtung aus einem eine entsprechend geringe Neigung aufweisenden Abschnitt (66) der Steuerkurve (62) besteht.
5. 5. Spulaggregat nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung (36) eine steuerbare fluidische Kolben-Zylinder-Anordnung (37) besitzt und daß die Rücklaufverlangsamungsvorrichtung aus einer Strömungsdrossel (48) besteht.