DE3815253A1 - Fadenaufwickeleinrichtung - Google Patents
FadenaufwickeleinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Fadenaufwickeleinrichtung mit sich
hin- und herbewegendem Fadenführer, der den aufzuwickelnden Faden
empfängt und ihn zur Bildung einer kreuzgewundenen Wicklung hin-
und herbewegend auf eine Spule leitet, die auf einer sie
antreibenden Spultrommel aufliegt, die im Fadenverlegungsbereich
jeweils an ihren Enden in den Bereichen der Umkehrstellen des
Fadenführers Mittel zum Führen des Fadens aufweist und zwischen
diesen beiden Bereichen glatt ist.
Bei einer Fadenaufwickeleinrichtung mit hin- und hergehendem
Fadenführer und Antrieb der Spule mit einer Spultrommel tritt an
den Spulenkanten eine Verhärtung der Spule ein. Das ist
beispielsweise besonders nachteilig bei der Herstellung von
Färbespulen, da die Spulen für den Färbevorgang möglichst eine
geringe Dichte aufweisen sollen. Dazu muß das Garn mit einem
entsprechend steilen Kreuzungswinkel gewickelt werden. Der Grund
für die Verhärtung der Spulen an den Spulenkanten liegt darin,
daß der Faden an den Umkehrstellen des Fadenführers, bedingt
durch den starken Schrägzug des großen Kreuzungswinkels, nach
innen springt. Der Hub auf der Spule verkürzt sich dadurch
gegenüber dem Hub, den der Fadenführer beschreibt. Es werden
dadurch Spulen gewickelt, die zwar in der Mitte eine geringe
Dichte haben, aber an den Kanten sehr hart sind. Dies kann auch
nicht dadurch ausgeglichen werden, daß eine entsprechend große
Hubverlegung eingeschaltet wird, die den Hub mit niedriger
Frequenz nach links und rechts verlagert. Durch die flache Umkehr
des Fadens wird dann im Kantenbereich mehr Faden aufgewickelt.
Aus der DE-OS 22 43 507 ist eine gattungsgemäße
Fadenaufwickeleinrichtung bekannt. Dort sind zumindest die
Endbereiche der Spultrommel des vom Faden bei seiner
Changierbewegung berührten Fadenverlegungsbereiches mit Nuten
versehen. Es gibt Ausführungsformen, bei denen zwischen den
beiden Endbereichen des Fadenverlegungsbereiches der Spultrommel
der Umfang glatt ist. Die Nuten der betreffenden Nutenbereiche
können konzentrische Nuten sein oder schraubenlinienförmig
verlaufen. Eine solche Anordnung der Nuten bedingt aber, daß
Spultrommel und Fadenführer so synchron aufeinander abgestimmt
sein müssen, daß sich eine Nut der Spultrommel am Auflaufpunkt
des Fadens befindet, wenn der Fadenführer das Hubende erreicht
hat. Damit ist vorgegeben, daß zwischen Spultrommel und
Fadenführer bestimmte vorgegebene Übersetzungsverhältnisse
eingehalten werden müssen. Die Wahl eines beliebigen
Kreuzungswinkels über eine einen größeren Einstellbereich ist
dann nicht mehr möglich.
Die Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, eine Spultrommel mit
Mittel zum Führen eines Fadens zu schaffen, die die Wahl eines
beliebigen Kreuzungswinkels über einen größeren Einstellbereich
ermöglicht.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit Hilfe der kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1.
Die erfindungsgemäße Spultrommel erhält vorteilhafterweise in den
Bereichen der Umkehrstellen des Fadenführers am Umfang eine
Vielzahl von Umkehrstellen zum Führen des Fadens, die
gegeneinander versetzt sind, so daß der Faden für jedes
Übersetzungsverhältnis eine Umkehrstelle vorfindet, in die er
sich einlegt, wobei die Zuordnung zu dieser Umkehrstelle nicht
ganz exakt sein muß.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung bestehen die
Umkehrstellen am Umfang der Spultrommel aus den Kreuzungsstellen
zweier sich kreuzender Reihen paralleler, jeweils schräg zur
Achse der Spultrommel verlaufender Nuten. Jeder Kreuzungspunkt
zweier Nuten bildet eine Umkehrstelle. Durch die Breite und die
Tiefe der Nuten sowie die Steilheit ihrer Kanten können die
Umkehrstellen auf jede beliebige Garnnummer optimal abgestellt
werden. Außerdem kann mit der Lage der Umkehrstellen Einfluß auf
die Wickelgeometrie der Spule genommen werden. Das wird besonders
dadurch möglich, daß die unter einem bestimmten Winkel schräg zur
Achse verlaufenden parallelen Nuten, die in der einen Richtung
verlaufen, nicht den umgekehrt gleich großen Winkel haben müssen
wie die in der anderen Richtung schräg zur Achse der Spultrommel
verlaufenden parallelen Nuten. Sind die Neigungswinkel der
parallelen Nuten der einen Richtung jedoch umgekehrt gleich groß
den Winkeln zur Spulenachse der parallelen Nuten der anderen
Richtung, entsteht ein exaktes geometrisches Rautenmuster der
Umkehrstellen auf dem Umfang der Spultrommel. Die Umkehrstellen
liegen dabei in parallelen Reihen hintereinander, wobei diese
Reihen hier auch noch parallel zur Achse der Spultrommel sind.
Bei der Betrachtung des Musters der Umkehrstellen fällt auf, daß
die Umkehrstellen in einer Reihe hintereinander liegen. Bewegt
sich der Fadenführer in den Endbereich der Spultrommel, findet
der Faden je nach Stellung des Fadenführers direkt eine
Umkehrstelle, selbst wenn sie nicht exakt vor dem vom Fadenführer
austretenden Faden liegt. Eine synchrone Abstimmung von
Fadenführer und Umkehrstellen auf der Spultrommel am Auflaufpunkt
des Fadens ist also nicht erforderlich.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung können die
Umkehrstellen in einem auf der Spultrommel aufgebrachten
Reibbelag liegen. Das Einarbeiten der Nuten in den Reibbelag ist
besonders wirtschaftlich, da der Reibbelag in der Regel nicht aus
Metall, sondern aus einem thermoplastisch verformbaren Material
besteht, so daß bei der Ausformung des Reibbelags die
Umkehrstellen in einem Arbeitsgang in die Oberfläche direkt
eingebracht werden können.
Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die erfindungsgemäße
Fadenaufwickeleinrichtung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt die Fadenaufwickeleinrichtung, losgelöst von ihren
Antriebsvorrichtungen sowie von der sonstigen Maschine.
Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht der Fadenaufwickeleinrichtung
mit einem Schnitt durch die Spultrommel entsprechend dem
Verlauf II-II in Fig. 1.
Von der in Fig. 1 dargestellten Fadenaufwickeleinrichtung sind
nur die zum Verständnis der Erfindung notwendigen Teile
dargestellt.
Die Kreuzspule 1 ruht mit ihrer Spulenhülse 2 in einem
Spulenhalter 3, der hier nicht näher dargestellt ist und auch
nicht näher beschrieben wird, da er zum Stand der Technik gehört.
Die Kreuzspule 1 liegt auf der sie antreibenden Spultrommel 4
auf. Die Spultrommel 4 ist auf einer Achse 5 gelagert, durch die
sie auch durch einen hier nicht dargestellten und beschriebenen
Antrieb angetrieben wird. An ihrem rechten Ende 6 sowie an ihrem
linken Ende 7 weist sie im Bereich der Umkehrstellen des
Fadenführers im Reibbelag 13 parallele, schräg zur Achse 5 der
Spultrommel 4 verlaufende Nuten 9 und 10 auf. Die parallelen
Nuten 9 verlaufen in einem stumpfen Winkel nach rechts geneigt
zur Achse 5, während die Nuten 10 in einem stumpfen Winkel zur
Achse 5 nach links geneigt verlaufen. Ebenso verlaufen die Nuten
9 und 10 am linken Ende 7 der Spultrommel 4. Die parallelen Nuten
9 und 10 schneiden sich aufgrund des jeweils umgekehrt gleich
großen Winkels zur Achse 5 der Spultrommel 4 und bilden in ihren
Schnittpunkten die Umkehrstellen 11. Durch entsprechenden Abstand
der Nuten voneinander entstehen mehr oder weniger große Noppen 12
mit rautenförmigen Querschnitt. Durch nachgeschaltete
Bearbeitungsvorgänge können die Konturen dieser Noppen verändert
werden, so daß sie beispielsweise einen runden oder elliptischen
Querschnitt sowie eine zylindrische oder kegelförmige Kontur
erhalten. Die Nutbreite sowie die Tiefe der Nuten sollte so
gewählt werden, daß sie auf die entsprechende Garnnummer
abgestimmt sind. Dabei kann der Querschnitt der Nuten durchaus
wesentlich größer sein als der Garnquerschnitt. Wenn der
Garnquerschnitt allerdings mit dem Nutenquerschnitt übereinstimmt
oder sogar geringer ist, besteht die Gefahr, daß der Faden
klemmt.
Zwischen dem rechten Ende 6 und dem linken Ende 7 der Spultrommel
befindet sich ein Bereich 8, der glatt ist und dessen Umfang mit
dem Umfang über den Noppen 12 gleich ist. Im glatten Bereich 8
übernimmt allein der Fadenführer 14 die Führung des Fadens 16 zum
Aufwickeln auf die Kreuzspule 1.
Am rechten Ende 6 der Spultrommel 4 befindet sich der Fadenführer
14 an seiner Umkehrstelle. Der Fadenführer 14 ist auf einer
Fadenführerstange 15 befestigt, die durch einen hier nicht
dargestellten Antrieb den Fadenführer 14 eine Hin- und
Herbewegung aufzwingt. Dabei wird der Faden 16, der von einer
hier nicht dargestellten Ablaufspule kommt, aufgrund eines
vorgegebenen Hubs an die Spule 1 herangeführt und zu einer
kreuzgewundenen Wicklung aufgespult. Wie in Fig. 1 deutlich zu
sehen ist, wird der Faden 16 zwischen zwei Noppen 12 geführt und
ändert in der Umkehrstelle 11 seine Richtung. Durch die beiden
Noppen 12 wird der Faden 16 in seiner Lage fixiert und kann trotz
des starken Schrägzugs nicht nach innen springen. Der Faden 16
wird somit in dem gewollten Wicklungsmuster auf der Spule 1
abgelegt. Der Spulenkörper erhält damit eine gleichmäßige Dichte,
was besonders bei Färbespulen vorteilhaft ist.
In Fig. 2 ist die Fadenaufwickeleinrichtung entsprechend dem
Schnittverlauf durch die Spultrommel 4 und der Ansicht der Spule
1 entsprechend der Kennzeichnung II-II in Fig. 1 dargestellt.
Die Kreuzspule 1, gewickelt auf der Spulenhülse 2 und diese
gehalten durch den Spulenhalter 3, ruht auf der Spultrommel 4.
Die Spultrommel 4 sowie ihre Achse 5 ist im Bereich ihres rechten
Endes 6 geschnitten. Die Achse 5, die gleichzeitig als
Antriebswelle dient, trägt die Spultrommel 4, die an ihrem Ende 6
auf ihrem Umfang mit einem Reibbelag 13 versehen ist. Von den im
Reibbelag 13 befindlichen Nuten sind nur ihre jeweiligen
Schnittstellen zu sehen, die die Umkehrstellen 11 bilden.
Weiterhin sind die stehengebliebenen Noppen 12 zu sehen. Links
von der Spultrommel 4, in Front vor ihr, befindet sich der mit
der Fadenführerstange 15 hin- und hergeführte Fadenführer 14. Der
Faden 16 tangiert die Spultrommel 4 auf dem Grund der
Umkehrstelle 11, bevor er tangential auf die Kreuzspule
aufläuft. Deutlich ist zu sehen, wie der Faden 16 durch
Umschlingung eines Noppens 12 seine einmal durch den Fadenführer
14 in seiner Umkehrstelle 11 vorgegebene Position beibehält und
in dieser Position auf der Spule abgelegt wird. Die die
Umkehrstelle 11 begrenzenden Noppen 12 verhindern also ein Nach
innenspringen des Fadens 16, was bei einer glatten Spultrommel
auftreten würde.
Der Reibbelag 13 kann aus einem Kunststoff, aus Gummi oder aus
einem gummiähnlichen Material sein, was erlaubt, die Nuten zur
Erzeugung der Umkehrstellen direkt bei dem Arbeitsgang der
Ausformung des auf die Spultrommel aufgeschobenen oder
aufgeschrumpften Stücks herzustellen.
Die erfindungsgemäße Fadenaufwickeleinrichtung wurde anhand
des Aufspulens auf eine zylindrische Kreuzspule erklärt. Es ist
natürlich ohne Einschränkung des Erfindungsgedankens möglich, die
mit den erfindungsgemäßen Umkehrstellen in ihren Endbereichen
ausgestattete Spultrommel auch für das Wickeln von konischen
Kreuzspulen beliebiger Konizität zu verwenden. Hierbei kann es
sogar vorteilhaft sein, daß aufgrund der Konizität der rechte
Bereich der Spule eine andere Anordnung der Umkehrstellen
aufweist als der linke Bereich. Das kann durch eine
unerschiedliche Lage der parallelen Reihen von Nuten zu der Achse
der Spultrommel in den jeweiligen Endbereichen erreicht werden
kann. Mit Hilfe der unterschiedlichen Anordnung der Umkehrstellen
in den jeweiligen Endbereichen der Spultrommel kann die
Wickelgeometrie konischer Kreuzspulen berücksichtigt werden.
Claims (5)
1. Fadenaufwickeleinrichtung mit sich hin- und herbewegendem
Fadenführer, der den aufzuwickelnden Faden empfängt und ihn
zur Bildung einer kreuzgewundenen Wicklung hin- und
herbewegend auf eine Spule leitet, die auf einer sie
antreibenden Spultrommel aufliegt, die im
Fadenverlegungsbereich jeweils an ihren Enden in den
Bereichen der Umkehrstellen des Fadenführers Mittel zum
Führen des Fadens aufweist und zwischen diesen beiden
Bereichen glatt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Spultrommel (4) in den Bereichen der Umkehrstellen
(6, 7) des Fadenführers (14) am Umfang eine Vielzahl von
Umkehrstellen (11) zum Führen des Fadens (16) aufweist, die
gegeneinander versetzt sind.
2. Fadenaufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Umkehrstellen (11) am Umfang der
Spultrommel (4) aus den Kreuzungsstellen zweier sich
kreuzender Reihen paralleler, jeweils schräg zur Achse (5)
der Spultrommeln (4) verlaufender Nuten (9, 10) bestehen.
3. Fadenaufwickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Umkehrstellen (11) in
parallelen Reihen hintereinander liegen.
4. Fadenaufwickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Umkehrstellen (11) einer
Reihe auf Lücke zu den Umkehrstellen (11) der benachbarten
Reihen liegen.
5. Fadenaufwickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Umkehrstellen (11) in einem
auf der Spultrommel (4) aufgebrachten Reibbelag (13) liegen.
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Legal Events
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