DE3822863A1

DE3822863A1 - Winding apparatus

Info

Publication number: DE3822863A1
Application number: DE19883822863
Authority: DE
Inventors: Walter Dr Ing Runkel
Original assignee: Barmag AG; Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1987-07-14
Filing date: 1988-07-06
Publication date: 1989-01-26

Abstract

In the state of the art attempts are made to control the pressing force achieved by spin effect between a winding bobbin and driving roller of a winding apparatus in the desired way by means of complicated cam guides or slotted guides. The new apparatus is to achieve the control of the pressing force between the bobbin and driving roller during the winding run by simple means. This is achieved by the use of a plurality of, for example two springs having different spring characteristics. Because the abutments on the machine frame and the suspensions on the body lever are arranged in an appropriately different manner, it is possible, by the addition of the, for example, two spring characteristics, to achieve the desired trend of the common spring characteristic. As a result of the combination of the spring effects, it can be ensured, for example, that the pressing force remains essentially constant during the winding run.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spulvorrichtung zum Aufwickeln eines Fadens auf einer Spulhülse, mit einem U-förmigen Spulenhebel, der an den freien Enden der Spulenhebelarme mit je einem bei abgehobener Spule abbremsbaren Zentrierteller zur Aufnahme der Spulhülse versehen ist, wobei der Spulenhe bel um eine zur Spulenachse parallele Achse schwenkbar und derart durch Federkraft belastet ist, daß die eingespannte Spulhülse mit im wesentlichen vorgegebenem Kraftverlauf an die Treibwalze angepreßt wird.The invention relates to a winding device for winding a thread on a bobbin, with a U-shaped Coil lever that is attached to the free ends of the coil lever arms one centering plate that can be braked when the bobbin is lifted is provided for receiving the bobbin, the bobbin bel about an axis parallel to the coil axis and is so loaded by spring force that the clamped Bobbin tube with an essentially predetermined force curve the drive roller is pressed.

Es sind verschiedene Versuche bekannt geworden, bei Spulma schinen der vorhergehend beschriebenen Art den Verlauf des Anpreßdruckes zwischen Treibwalze und Spulhülse bzw. Aufwik kelspule vorzugeben und insbesondere während der Spulreise im wesentlichen konstant zu halten. So wurde beispielsweise durch die DE-AS 16 85 676 eine Vorrichtung an Spulmaschinen zum Regeln des Anpreßdruckes von Spulen mit Antrieb am Umfang bekannt, bei der der die Spule tragende, um eine zur Spulen achse parallele Achse schwenkbare Spulenrahmen über eine Kurvenbahn-Rollenverbindung der Kraft einer Feder mit einstellbarer Vorspannung derart ausgesetzt ist, daß sich die Anpreßkraft zwischen Spulenoberfläche und Treibwalze in Abhängigkeit vom Bewicklungsradius ändert. Dies geschieht mit Hilfe eines auf einer Einstellwelle in veränderbarer Position feststellbaren Spannfingers mit einer Kurvenbahn. Auf dieser Kurvenbahn stützt sich der Spulenrahmen über eine Rollenver bindung ab, wobei die Kurvenbahn mit Hilfe einer gewundenen Biegefeder gegen die Verbindungsrolle gedrückt wird. Bei dicker werdendem Wickel wandert die Rolle derart über die Rollenbahn, daß sich der Abstand der Berührungslinie zwischen Kurvenbahn und Rolle von der Achse der Einstellwelle, die zu gleich die Achse der gewundenen Biegefeder ist, ständig ver kleinert und damit die in die Rolle eingeleitete, dem Spulen gewicht entgegenwirkende Kraftwirkung der Feder stetig ver größert. Die Konstruktion ist aufwendig und mit hohem Platz bedarf behaftet, außerdem muß bei Änderung des gewünschten Verlaufes der Federwirkung die Kurvenbahn ausgetauscht werden.Various attempts have become known, for spulma machines of the type described above the course of the Contact pressure between the drive roller and the winding tube or winder to specify kelspule and especially during the winding trip in to keep essentially constant. For example by DE-AS 16 85 676 a device on winding machines for regulating the contact pressure of coils with drive on the circumference known, in which the spool carrying one to the spools axis parallel axis swiveling coil frame over a Cam track roller connection of the force of a spring with adjustable bias is exposed so that the Contact force between the coil surface and the drive roller in Dependence on the winding radius changes. This happens with Help one on a setting shaft in changeable position lockable clamping finger with a cam track. On this The coil frame is supported on a cam track via a roller ver binding, the cam track using a winding Bending spring is pressed against the connecting roller. At the roll becomes thicker and the roll moves over the Roller conveyor that the distance of the line of contact between Cam track and roller from the axis of the adjusting shaft leading to is the same as the axis of the spiral spiral spring, constantly ver smaller and thus the spool introduced into the reel weight constantly counteracting force of the spring enlarged. The construction is complex and takes up a lot of space needs afflicted, in addition, when changing the desired The curve path is exchanged over the course of the spring action will.

Bei einer anderen, aus der DE-AS 19 52 726 bekannt gewordenen Spulvorrichtung liegt die Aufwickelspule seitlich an der Treibwalze an. Der sie tragende Spulenarm wird durch eine Zugfeder derart belastet, daß die Spule gegen die Treibwalze anliegt. Die Zugfeder greift mit einem Ende an dem spulensei tigen Ende des Spulenarms an und sitzt mit dem anderen Ende an einem Kurvenarm. Gesteuert durch einen am Spulenarm vorgese henen, entlang der Kurve des Kurvenarms gleitenden Finger wird die Kurve und damit der Kurvenarm mit dicker werdendem Wickel derart bewegt, daß sich die in Richtung auf die Treibwalze wirksame Federkraft am Spulenarm stetig erhöht und dem wachsenden Spulengewicht entgegenwirkt. Eine derartig aufgebaute Einrichtung zeigt einen aufwendigen Aufbau und ist außerdem für auf der Treibwalze aufliegende Spulenrahmen oder Spulenhebel praktisch nicht verwendbar.In another, known from DE-AS 19 52 726 The take-up spool is on the side of the winding device Drive roller on. The coil arm carrying it is replaced by a Tension spring loaded so that the coil against the drive roller is present. The tension spring engages with one end on the coil egg end of the coil arm and sits with the other end a curve arm. Controlled by a vorese on the coil arm those fingers sliding along the curve of the curve arm the curve and thus the curve arm becomes thicker Wraps moved in such a way that the towards Driving roller effective spring force on the spool arm steadily increased and counteracts the growing spool weight. One of those constructed device shows a complex structure and is also for reel frames resting on the drive roller or Coil lever practically unusable.

Danach liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Verlauf der zwischen Spule und Treibwalze wirksamen, durch Federwir kung erzeugten Anpreßkraft während der Spulreise mit ein fachen Mitteln in gewünschter Weise zu steuern. Diese Aufgabe wird bei einer Spulvorrichtung der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß zum Erzeugen einer die Aufwickelspule an die Treibwalze anpressenden Federkraft mit vorwählbarer, vorzugsweise mit flacher Federcharakteristik mehrere, vorzugsweise zwei, Federn mit sich summierenden Federcharak teristiken an dem Spulenhebel angreifen. Die Federn sind vorteilhaft Zugfedern, welche beispielsweise unterschiedliche Federkonstanten aufweisen. Sie können an demselben Arm oder auch jeweils an einem der beiden Spulenarme des U-förmigen Spulenhebels angreifen; bei genügend steifer Konstruktion des U-förmigen Spulenhebels ist die gewählte Ausführung beliebig.Then the invention is based on the object, the course the effective between the coil and the drive roller, by spring wire pressure generated during the winding cycle to control multiple means in the desired manner. This task is in a winding device of the type described solved in that to produce a take-up reel spring force pressing the driving roller with preselectable preferably with several flat spring characteristics, preferably two, feathers with accumulating feather character attack the characteristics on the coil lever. The feathers are advantageous tension springs, for example different Have spring constants. You can on the same arm or also each on one of the two coil arms of the U-shaped Attack the coil lever; with a sufficiently rigid construction of the U-shaped coil lever, the selected version is arbitrary.

Zweckmäßig werden die Federwiderlager am Maschinengestell und vorteilhaft auch die Federaufhängungen an einem oder an beiden Armen des Spulenhebels räumlich voneinander getrennt und vorzugsweise in unterschiedlicher Position, bezogen auf den Abstand von der Spulenhebelachse oder/und die Lage zur Spulenhebelachse sowie den Schwenkbereich des Spulenhebels, angeordnet. Durch die für eine Feder getroffene Auswahl der Orte des jeweiligen Federwiderlagers am Maschinengestell und der zugehörigen Aufhängung am Spulenhebel wird der Verlauf des durch sie am Spulenhebel während der Spulreise wirksamen Schwenkmoments festgelegt.The spring abutments on the machine frame and also advantageous the spring suspensions on or on two arms of the spool lever spatially separated from each other and preferably in different positions, based on the distance from the spool lever axis and / or the position to Spool lever axis and the swivel range of the spool lever, arranged. Through the selection made for a spring Locations of the respective spring abutment on the machine frame and the associated suspension on the spool lever is the course the effective through them on the bobbin lever during the winding trip Swing torque set.

In einer besonderen Weiterbildungsform der Erfindung sind die den jeweiligen Federn zugeordneten Widerlager am Maschinen gestell und/oder Aufhängungen am Spulenhebel in ihrer Lage zur Spulenhebelachse und insbesondere in bezug auf den Bewegungsbereich des Spulenhebels veränderbar. Um eine Feinabstufung des am Spulenhebel wirksamen Federkraftverlaufs der einzelnen Feder zu ermöglichen, können jeweils für eine Feder mehrere eng beieinander liegende Aufhängungen - etwa auf einem Kreis oder in einer schräg zur (mittleren) Wirk richtung der zugehörigen Feder angeordneten Reihe - vorgese hen sein. In ähnlicher Weise können auch die Widerlager am Maschinengestell vorgesehen sein.In a special development of the invention, the abutments assigned to the respective springs on the machine frame and / or suspensions on the spool lever can be changed in their position relative to the spool lever axis and in particular with respect to the range of motion of the spool lever. In order to enable fine adjustment of the effective on the reel lever spring force curve of the individual spring may in each case for a spring several closely spaced suspensions - such as in a circle or in an oblique (mean) to the effective direction of the associated spring disposed row - be vorgese hen. In a similar manner, the abutments can also be provided on the machine frame.

Bei einer besonderen Weiterbildungsform werden für mindestens eine der zusammenwirkenden Federn das Widerlager und die Auf hängung vorteilhaft derart angeordnet, daß das aus ihrer Federkraft resultierende, am Spulenhebel wirksame Schwenkmo ment mit zunehmender Wickeldicke abnimmt. Die Orte der Wider lager und der Aufhängungen sowie die Federkonstanten bzw. die Federcharakteristiken der Federn sind bei einer besonderen Weiterbildungsform der Erfindung so aufeinander abgestimmt, daß die Summe der am Spulenhebel wirksamen Schwenkmomente, vorzugsweise unter Einbeziehung der Wirkung des sich während der Spulreise verändernden Spulengewichtes, während des Aufwickelvorganges einen vorbestimmten Verlauf hat, insbe sondere im wesentlichen konstant bleibt.In a special form of further training for at least one of the co-operating springs the abutment and the on suspension advantageously arranged in such a way that from their Spring force resulting swivel mo ment decreases with increasing winding thickness. The places of the cons bearings and the suspensions as well as the spring constants or the The spring characteristics of the springs are special Training form of the invention so coordinated, that the sum of the swiveling torques effective on the spool lever, preferably taking into account the effect of being during the winding weight changing the bobbin weight during the Winding process has a predetermined course, esp especially remains essentially constant.

Das in der beigegebenen Zeichnung dargestellte Ausführungs beispiels dient der Erläuterung der Erfindung. Es zeigt:The execution shown in the accompanying drawing example serves to explain the invention. It shows:

Fig. 1 Schema einer erfindungsgemäßen Spulvorrichtung; Fig. 1 diagram of a winding device according to the invention;

Fig. 2 mehrstellige Federaufhängung am Spulenhebel. Fig. 2 multi-digit spring suspension on the spool lever.

In Fig. 1 ist in starker Vereinfachung der Aufwickelteil einer Spulstelle wiedergegeben. Der U-förmige Spulenhebel 1 ist um eine zur Achse der Aufwickelspule 3 parallele Achse 2 derart schwenkbar angeordnet, daß die an den freien Armenden des Spulenhebels 1 zwischen den dort vorgesehenen Zentrier tellern eingespannte Aufwickelspule 3 auf der Treibwalze 4 aufliegt. Während der Spulreise führt der Spulenhebel 1 um seine Schwenkachse 2 eine Schwenkbewegung aus einer nach unten geneigten Startstellung 17 in eine nach oben anstei gende Endstellung 18 aus. Der Spulenhebel 1 wird durch Feder kraft derart im Uhrzeigersinne belastet, daß die Kraft, mit der die Aufwickelspule 3 gegen die Treibwalze 4 gerückt wird, einen sicheren Reibungsschluß zwischen beiden gewährleistet. Hierzu ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine erste Feder 6 zwischen dem am Maschinengestell 5 vorgesehenen Widerlager 8 und der am Spulenhebel 1 angeordneten Aufhängung 10 und eine zweite Feder 7 zwischen einem zweiten Widerlager 9 am Maschinengestell 5 und der Aufhängung 11 eingehängt.In Fig. 1, the winding part of a winding unit is shown in a greatly simplified manner. The U-shaped spool lever 1 is pivoted about an axis 2 parallel to the axis of the take-up spool 3 such that the take-up spool 3 clamped on the free arm ends of the spool lever 1 between the centering plates provided there rests on the drive roller 4 . During the winding travel, the bobbin lever 1 executes a pivoting movement about its pivot axis 2 from a downward inclined starting position 17 into an upwardly increasing end position 18 . The spool lever 1 is loaded by spring force in a clockwise direction such that the force with which the take-up spool 3 is moved against the drive roller 4 ensures a secure frictional connection between the two. For this purpose, in the exemplary embodiment shown, a first spring 6 is suspended between the abutment 8 provided on the machine frame 5 and the suspension 10 arranged on the spool lever 1 , and a second spring 7 between a second abutment 9 on the machine frame 5 and the suspension 11 .

Die Widerlager 8, 9 haben gegenüber der Schwenkachse 2 des Spulenhebels 1 und dessen (1) Schwenkbereich zwischen einer unteren Stellung 17 und einer oberen Stellung 18 eine deutlich unterschiedliche Lage. Die am U-förmigen Spulenhebel 1 vorgesehenen Aufhängungen 10, 11 sind um den gleichen Betrag 15 aus der Längsmittelachse 19 des Spulenhebels 1 zum unteren Spulenhebelrand hin gerückt und weisen hier einen geringen Abstand 16 zwischen sich auf. Es ist jedoch genauso gut möglich und in manchen Fällen auch zweckmäßig, den Abstand 15 wegfallen zu lassen und die Aufhängungen in die Mittelachse 19 zu legen. Auch können die beiden Federn 6, 7 an einer gemeinsamen Aufhängung 10 oder 11 befestigt werden, so daß auch der Abstand 16 wegfallen kann. Außerdem kann es zweckmäßig sein, beispielsweise die Feder 6 an einen Arm, die Feder 7 an den anderen Arm des Spulenhebels zu legen oder auch den Abstand 16 größer und/oder den Abstand 15 für beide Aufhängungen unterschiedlich zu wählen.The abutments 8 , 9 have a clearly different position with respect to the pivot axis 2 of the coil lever 1 and its (1) pivot range between a lower position 17 and an upper position 18 . The suspensions 10 , 11 provided on the U-shaped spool lever 1 are moved by the same amount 15 from the longitudinal central axis 19 of the spool lever 1 to the lower spool lever edge and have a small distance 16 between them. However, it is just as possible and in some cases also expedient to omit the distance 15 and to place the suspensions in the central axis 19 . The two springs 6 , 7 can also be attached to a common suspension 10 or 11 , so that the distance 16 can also be omitted. In addition, it may be expedient, for example, to place the spring 6 on one arm, the spring 7 on the other arm of the spool lever, or also to select a larger distance 16 and / or a different distance 15 for the two suspensions.

So kann beispielsweise durch entsprechende Anordnung des Widerlagers 8 und der Aufhängung 10 erreicht werden, daß das durch die Wirkung der Feder 6 am Spulenhebel 1 wirksame Moment gegen Null geht. Dies wird beispielsweise durch Verlegen des Widerlagers 8 weiter in Richtung des Pfeiles 20 nach oben bis an eine Stelle, die in der oberen Arbeitsstel lung 18 des Spulenhebels 1 etwa in der Verlängerung der Längsachse 19 des Spulenhebels oder um einen nur kleinen Betrag kurz davor liegt, sowie das Legen der Aufhängung 10 in die Achse 19 erreicht. Durch die hierzu abgestimmte Wahl des Widerlagers 9 und der Aufhängung 11 der Feder 7 sowie ggf. der Federkonstanten kann erreicht werden, daß beispielsweise das durch die sich addierenden Wirkungen beider Federn erzeugte Moment während der Spulreise im wesentlichen konstant bleibt. Desgleichen ist es auch möglich, auf die beschriebene Weise einen derartigen Verlauf des durch die Federn 6, 7 gemeinsam erzeugten am Spulenhebel 1 wirksamen Moments zu erzielen, daß unter Einbeziehung des während des Spulvorganges anwachsenden Spulengewichtes während der Ev Spulreise eine im wesentlichen gleichbleibende oder in gewünschter Weise verlaufende Anpreßkraft zwischen Spule 3 und Treibwalze 4 erhalten bleibt.For example, by arranging the abutment 8 and the suspension 10 appropriately, it can be achieved that the torque acting on the spool lever 1 due to the action of the spring 6 approaches zero. This is done, for example, by moving the abutment 8 further in the direction of the arrow 20 up to a point which is in the upper working position 18 of the spool lever 1 approximately in the extension of the longitudinal axis 19 of the spool lever or by a small amount shortly before that, as well as placing the suspension 10 in the axis 19 . The coordinated choice of the abutment 9 and the suspension 11 of the spring 7 and possibly the spring constants can ensure that, for example, the torque generated by the additive effects of both springs remains essentially constant during the winding travel. Likewise, it is also possible, in the manner described, to achieve such a profile of the effective moment on the coil lever 1 generated by the springs 6 , 7 that, taking into account the coil weight that increases during the winding process, an essentially constant or desired one during the winding cycle The contact pressure between coil 3 and drive roller 4 is maintained.

Die Fig. 2 zeigt die Möglichkeit einer an der Außenseite des als Anbringungsort der Feder 7 gewählten Spulenhebelarmes vorgesehenen mehrstelligen Federaufhängung für die Feder 7. Auf einer beispielsweise mit Hilfe einer Befestigungsschraube 13 am Spulenhebel 1 befestigten Kreisscheibe 12 sind auf einem Kreis 14 mehrere, in der Darstellung acht Aufhängungen 11 angeordnet. Dabei ist darauf hinzuweisen, daß einmal die Aufhängungen 11 auch unmittelbar in den Arm des Spulenhebels eingesetzt werden können, außerdem die Zahl acht willkürlich ist; es kann jede beliebige Anzahl gewählt werden, wobei die gewünschte Feinheit der Einstellung die untere und der vorhandene Platz die obere Grenze bestimmt. Die Einstellungs möglichkeit kann beispielsweise auch dadurch erreicht oder verbessert werden, daß die Scheibe 12 auf ihrer Rückseite und der Arm des Spulenhebels auf der Auflagefläche zusammenpas sende radiale Riffelungen erhalten, so daß durch Verdrehen der Scheibe 12 bei hierzu gelöster Schraube 13 auch Zwischen stellungen erzielbar sind. Vorteilhaft kann dabei der Mittelpunkt der Scheibe 12 in die Längsachse 19 des Spulen hebelarmes gelegt werden. Fig. 2 shows the possibility of a provided on the outside of the selected attachment site as the spring 7 coils lever arm multidigit spring suspension for the spring 7. On a paved for example by means of a fastening screw 13 to the spool lever 1 circular disc 12 are a plurality, disposed in the representation eight hangers 11 on a circle fourteenth It should be noted that once the suspensions 11 can also be used directly in the arm of the spool lever, and the number eight is arbitrary; any number can be selected, the desired fineness of the setting determining the lower limit and the available space determining the upper limit. The setting possibility can also be achieved or improved, for example, that the disc 12 on its back and the arm of the spool lever on the support surface get together radial ripples so that by rotating the disc 12 with this screw 13 also intermediate positions can be achieved . The center of the disc 12 can advantageously be placed in the longitudinal axis 19 of the spool with little lever.

Set of reference numerals 1 spool lever
2 swivel axis
3 take-up spool, spool
4 drive roller
5 machine frame
6 spring, tension spring
7 spring, tension spring
8 abutments, spring abutments
9 abutments, spring abutments
10 suspension, spring suspension
11 suspension, spring suspension
12 disc, circular disc
13 screw, fastening screw
14 circle
15 distance
16 distance
17 lower winding lever position
18 upper winding lever position
19 longitudinal central axis, axis, longitudinal axis
20 arrow

Claims

1. winding device for winding a thread on a bobbin, with a U-shaped bobbin lever, which is provided at the free ends of the bobbin lever arms with a centering plate for receiving the bobbin tube, the bobbin lever pivotable about an axis parallel to the bobbin axis and by spring force is loaded, characterized in that to produce a take-up reel ( 3 ) on the drive roller ( 4 ) pressing spring force with preselectable, preferably independent of the pivoting spring characteristic several, preferably two, springs ( 6 , 7 ) on the reel lever ( 1 ) attack, which are different after force application and / or direction of force and / or abutment and / or preload and / or spring characteristics.

2. Winding device according to claim 1, characterized in that the springs ( 6 , 7 ) are tension springs.

3. winding device according to claim 1 or 2, characterized in that the springs ( 6 , 7 ) on different arms of the bobbin lever ( 1 ) attack.

4. Winding device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the abutment ( 8 , 9 ) of the springs ( 6 , 7 ) in differing position, based on the axis ( 2 ) and the pivoting range of the bobbin lever ( 1 ), are provided on the machine frame ( 5 ).

5. Winding device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the springs ( 6 , 7 ) on the spool lever ( 1 ) on suspensions ( 10 , 11 ) attack, are located differently.

6. Winding device according to one of the preceding claims, characterized in that the spring abutment ( 8 , 9 ) on the machine frame ( 5 ) and / or the suspensions ( 10 , 11 ) on the spool lever ( 1 ) in relation to the distance from and / and the position of the spool lever axis ( 2 ) can be changed.

7. Winding device according to one of the preceding claims, characterized in that for fine gradation of the spring force profile of the individual spring ( 6 ; 7 ) for a spring ( 6 ; 7 ) several suspensions ( 11 ) with a small mutual distance, preferably on a circle ( 14 ) or in an oblique to the (central) direction of action of the associated spring ( 6 ; 7 ) angeord Neten row, are provided on the spool lever ( 1 ).

8. winding device according to claim 2 or 3, characterized in that on the machine frame ( 5 ) a plurality of abutments ( 11 ) each for a spring ( 6 ; 7 ) with a small mutual distance, preferably on a circle or in an oblique to the (middle) direction of action of associated spring ( 6 ; 7 ) arranged row are provided.

9. Winding device according to one of the preceding claims, characterized in that for at least one of the springs ( 6 , 7 ) whose abutments ( 8 , 9 ) and suspensions ( 10 , 11 ) are arranged such that the resultant of their spring force on the winding lever ( 1 ) effective swing torque ( 1 ) decreases with increasing winding thickness.

10. Winding device according to claim 9, characterized in that the locations of the abutments ( 8 , 9 ) and the suspensions ( 10 , 11 ) and the spring constants or the spring characteristics of the springs ( 6 , 7 ) are coordinated and the sum of the on the spool lever ( 1 ) effective pivoting moments, preferably taking into account the effect of changing with the progress of the winding spool weight during the winding process has a predetermined course, in particular remains substantially constant.