DE4315912A1

DE4315912A1 - Yarn winding machine for cross-wound reels - has traverse motion by rotor arms and variable speed gearing

Info

Publication number: DE4315912A1
Application number: DE4315912A
Authority: DE
Inventors: Heinz Dipl Ing Dr In Schippers
Original assignee: Barmag AG; Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1992-05-15
Filing date: 1993-05-12
Publication date: 1993-11-18
Anticipated expiration: 2013-05-13
Also published as: DE4315912C2

Abstract

A yarn winding machine is suitable for crosswound reels. The reel is wound on a tube held on a spindle by a traverse motion and a guide. The traverse is driven by two rotors in opposing directions. The yarn is carried across the face of the guide by an upper rotor arm one way, and a lower rotor arm the other way. The constantly variable speed of drive to each rotor is by means of synchronised eccentric gear wheels. The driving spindle (1) pref. has a steady speed motor to revolve the tube (5), on which the reel (6) is formed. The yarn (4) in direction (10) surrounds the roller face (11) to press on to the wound package. ADVANTAGE - The reel is a more stable prod. despite the very high speed of winding. The energy requirement for the traverse motion is distributed evenly.

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufspulmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a winding machine according to the preamble of claim 1.

Diese Aufspulmaschine ist bekannt durch die EP-A 114 642 (EP- 1321). Diese Aufspulmaschine zeichnet sich durch eine Changier einrichtung aus, die insbesondere zum Aufspulen von frisch versponnenen und/oder verstreckten Chemiefasern geeignet ist. Mit solchen Aufspulmaschinen können heute Chemiefasern aufge spult werden, die mit einer Produktionsgeschwindigkeit von mehr als 6000 m/min anfallen. Die Chemiefaserindustrie zeichnet sich durch den technologischen Trend aus, immer feinere Fasern (nied rigere Fadentiter und niedrigere Fasertiter) zu erspinnen und dabei bestimmte technologische Eigenschaften der Fasern und Fäden durch Verwendung bestimmter Ausgangsmaterialien, Spinn- und Bearbeitungsverfahren zu erzielen. Dadurch wird der Aufspul prozeß schwieriger. Insbesondere wird es schwieriger, eine gute statische und dynamische Stabilität der erzeugten Spulen zu erzielen. Unter statischer Stabilität wird dabei die Neigung der Spule verstanden, ihre Gestalt im Ruhezustand zu verändern. Unter dynamischer Stabilität wird die Neigung der Spule ver standen, während des Aufspulens ihre Gestalt zu verändern. Beide Neigungen werden sehr wesentlich dadurch bestimmt, wie die Windungslagen des Fadens auf den darunter liegenden Windungs lagen des Fadens haften.This winding machine is known from EP-A 114 642 (EP 1321). This winding machine is characterized by a changier device, in particular for winding fresh spun and / or stretched chemical fibers is suitable. With such winding machines, man-made fibers can be wound up today be spooled with a production speed of more than 6000 m / min. The chemical fiber industry stands out due to the technological trend, ever finer fibers (low rigorous thread titer and lower fiber titer) certain technological properties of the fibers and Threads by using certain starting materials, spinning and machining processes. This will wind up process more difficult. In particular, it becomes more difficult to find a good one static and dynamic stability of the generated coils achieve. Static stability is the inclination of the Coil understood to change their shape at rest. Under dynamic stability, the inclination of the coil is ver stood to change their shape during winding. Both Slopes are very much determined by how the Layers of turns of the thread on the underlying turn lay of the thread.

Aufgabe der Erfindung ist die Verbesserung der statischen und dynamischen Stabilität der erzeugten Spulen. The object of the invention is to improve the static and dynamic stability of the generated coils.

Die Lösung ergibt sich aus Anspruch 1.The solution results from claim 1.

Anspruch 2 kennzeichnet eine Weiterbildung, bei der eine genaue Phasenverschiebung des Geschwindigkeitsverlaufs der beiden Rotoren gewährleistet ist.Claim 2 indicates a further training in which an exact Phase shift of the speed curve of the two Rotors is guaranteed.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben.In the following, the invention is based on exemplary embodiments described.

Es zeigenShow it

Fig. 1 den Schnitt durch eine Aufspulmaschine mit Changier einrichtung; Figure 1 shows the section through a winding machine with traversing device.

Fig. 2 die Aufsicht auf eine Flügelchangierung, wie sie in Fig. 1 verwandt wird; Fig. 2 is a top view of wing traversing as used in Fig. 1;

Fig. 3 ein Diagramm der Changiergeschwindigkeit; Fig. 3 is a diagram of the traverse speed;

Fig. 4 eine Flügelchangierung mit Zahnradantrieb. Fig. 4 a wing maneuvering with gear drive.

Die in Fig. 1 im Querschnitt durch einen Changierhub dargestell te Spulmaschine weist als wesentliche Bestandteile die Spul spindel 1 und die Changiereinrichtung 2 auf.The shown in Fig. 1 in cross section by a traversing te winding machine has as essential components the winding spindle 1 and the traversing device 2 .

Durch einen nicht dargestellten, mit der Spulspindel 1 verbunde nen Motor wird die Spulspindel mit angezeigter Drehrichtung angetrieben. Auf der Spulspindel sind eine oder mehrere Hülsen 5 fluchtend aufgespannt. Auf jeder Hülse 5 wird während einer für alle identischen Spulzeit (Spulreise) eine Kreuzspule 6 aus jeweils einem aus senkrechter Richtung anlaufenden Faden 4 gebildet. Einer Spulspindel können typischerweise drei oder vier oder sechs oder acht Fäden parallel zueinander zu laufen und zu einer entsprechenden Anzahl von Spulen 6 aufgespult werden. Jede Changiereinrichtung besteht aus mehreren umlaufenden Flügeln 7 und 8, die in zwei Drehebenen I und II angeordnet sind. Vor diesen Flügeln liegt ein Leitlineal 9, an dem der Faden während seiner Changierung entlanggleitet. Es sei erwähnt, daß das Leitlineal auch auf der anderen Seite der Fadenlaufebene liegen kann. By a motor, not shown, connected to the winding spindle 1 , the winding spindle is driven with the indicated direction of rotation. One or more sleeves 5 are clamped in alignment on the winding spindle. A cross-wound bobbin 6 is formed from each thread 4 starting from a vertical direction on each tube 5 during a winding time that is identical for all (winding travel). A winding spindle can typically run three or four or six or eight threads parallel to one another and wound up to a corresponding number of bobbins 6 . Each traversing device consists of several circumferential wings 7 and 8 , which are arranged in two planes of rotation I and II. In front of these wings is a guide ruler 9 , along which the thread slides as it traverses. It should be mentioned that the guideline can also lie on the other side of the thread plane.

Die Drehebenen I, II und die Ebene III, in der das Leitlineal 9 angeordnet ist, sind derart geneigt, daß die Drehebenen mit der durch Pfeil 10 angezeigten Fadenzulaufrichtung einen Winkel alpha zwischen 45 und 700 bilden. Dadurch wird erreicht, daß sich unterhalb der Drehebene II eine Leitwalze 11 mit sehr geringem Abstand anbringen läßt. Der Faden wird in Kontakt mit dieser Leitwalze auf die jeweilige Spule 6 geführt. Dabei liegt die Leitwalze 11 in Umfangskontakt an der Spule 6. Die Leitwalze 11 kann jedoch auch einen geringen Abstand zu der Oberfläche der Spule haben und drehend angetrieben sein.The planes of rotation I, II and plane III, in which the guide rule 9 is arranged, are inclined such that the planes of rotation form an angle alpha between 45 and 700 with the thread feed direction indicated by arrow 10 . This ensures that a guide roller 11 can be attached at a very short distance below the plane of rotation II. The thread is guided onto the respective bobbin 6 in contact with this guide roller. The guide roller 11 is in circumferential contact with the coil 6 . However, the guide roller 11 can also have a small distance from the surface of the coil and can be driven in rotation.

Die Flügel 7 der Changiereinrichtung, die in der Drehebene I rotieren, sitzen an dem Rotor 12. Die Welle 15 des Rotors 12 wird durch Zahnrad 17 und Zahnrad 18 drehend angetrieben. Die Flügel 8, die in der Drehebene II rotieren, sitzen an dem Rotor 13. Dessen Welle 16 ist, wie sich aus Fig. 1 und 2 ergibt, exzentrisch zu der Welle 15 des Rotors 12 gelagert mit Exzen trizität e. Die Welle 16 des Rotors II wird angetrieben durch Zahnrad 19 und Zahnrad 20. Die Rotoren eines Hubbereichs werden mit gegensätzlicher Drehrichtung, jedoch mit identischem Bewe gungsgesetz angetrieben, wobei die Bewegungsgesetze um eine bestimmte Phase verschoben sind. Hierauf wird später eingegan gen.The blades 7 of the traversing device, which rotate in the plane of rotation I, are seated on the rotor 12 . The shaft 15 of the rotor 12 is driven in rotation by gear 17 and gear 18 . The vanes 8 , which rotate in the plane of rotation II, sit on the rotor 13 . Whose shaft 16 is, as can be seen from FIGS. 1 and 2, eccentrically to the shaft 15 of the rotor 12 with eccentricity e. The shaft 16 of the rotor II is driven by gear 19 and gear 20 . The rotors of a stroke range are driven with opposite directions of rotation, but with an identical law of movement, the laws of motion being shifted by a certain phase. This will be dealt with later.

Wie sich weiterhin aus Fig. 2 ergibt, weist jeder Rotor 12 und 13 drei Flügel 7 bzw. 8 auf, die mit gleichem Winkelabstand (Winkelteilung) von 120° zueinander versetzt sind. Zwei mitein ander zusammenwirkende Rotoren 12, 13 mit ihren Flügel 7 bzw. 8 bilden daher einen Hubbereich H längs des Leitlineals 9. Der Hubbereich erstreckt sich über einen Zentriwinkel von im wesent lichen 60°, d. h. 1/2 des Winkelabstands (Förderphase).As can further be seen from FIG. 2, each rotor 12 and 13 has three blades 7 and 8 , respectively, which are offset from one another by the same angular distance (angular division) of 120 °. Two mitein cooperating rotors 12 , 13 with their wings 7 and 8 therefore form a stroke range H along the guide rule 9th The stroke range extends over a central angle of essentially 60 °, ie 1/2 of the angular distance (delivery phase).

Es sei bemerkt, daß die Changiergeschwindigkeit des Fadens bestimmt wird durch die Geschwindigkeit der Schubkanten 26, der Flügel, welche den Faden jeweils hintergreifen und an dem Leit lineal entlangführen, sowie der Form dieser Schubkanten und ihrer Neigung gegenüber dem Radius des jeweiligen Eingriffs punktes, an dem der Faden anliegt, sowie der Form des Leitline als. Hierzu wird auf die DE-OS 15 60 469 verwiesen. Die Win kelgeschwindigkeit der Rotoren ist zwar maßgeblich für die Changiergeschwindigkeit des Fadens verantwortlich. Durch die Formgebung der Schubkanten und des Leitlineals ist jedoch eine zusätzliche Beeinflussung möglich.It should be noted that the traversing speed of the thread is determined by the speed of the pushing edges 26 , the wings, which each grip behind the thread and guide along the guide, as well as the shape of these pushing edges and their inclination with respect to the radius of the respective engagement point which the thread lies on, and the shape of the guideline as. For this purpose, reference is made to DE-OS 15 60 469. The angular velocity of the rotors is largely responsible for the traversing speed of the thread. Due to the shape of the shear edges and the guide ruler, additional influence is possible.

Nach dieser Erfindung werden nun die Zahnradpaarungen 17/18 sowie 19/20 unrund ausgeführt und phasenversetzt zueinander angeordnet. Hierauf wird anhand Fig. 4 noch detailliert ein gegangen.According to this invention, the gear pairings 17/18 and 19/20 are now out of round and are arranged in a phase-shifted manner. This will be discussed in detail with reference to FIG. 4.

Die Zahnräder 18 und 20 sind jeweils auf ihrer Antriebswelle 39 befestigt. Die Antriebswellen 39 liegen parallel zu den Wellen 15 und 16 der Rotoren I und II. Die Antriebswelle 39 des Zahn rades 18 wird im Beispiel nach Fig. 1 unmittelbar durch den Antriebsmotor 40 angetrieben.The gears 18 and 20 are each attached to their drive shaft 39 . The drive shafts 39 are parallel to the shafts 15 and 16 of the rotors I and II. The drive shaft 39 of the toothed wheel 18 is driven directly by the drive motor 40 in the example according to FIG. 1.

Die Antriebswelle 39 des Zahnrades 20 wird über das nicht näher bezeichnete Umkehrgetriebe mit derselben Drehzahl wie die Antriebswelle des Zahnrades 18, jedoch mit umgekehrter Drehrich tung angetrieben.The drive shaft 39 of the gear 20 is driven via the reverse gear, not shown, at the same speed as the drive shaft of the gear 18 , but with the opposite direction of rotation.

Bei dem Umkehrgetriebe kann es sich z. B. um ein Kegelradgetriebe mit dem Übersetzungsverhältnis 1 : 1 handeln.In the reverse gear, it can be, for. B. a bevel gear trade with the gear ratio 1: 1.

Der Motor 40 wird mit gleichförmiger Geschwindigkeit angetrie ben. Die gleichförmige Drehbewegung der Antriebswelle 39 wird durch die Zahnradpaarungen 17/18 sowie 19/20 in ein ungleich förmiges Bewegungsgesetz verwandelt. Dieses Bewegungsgesetz bzw. die daraus abgeleitete Changiergeschwindigkeit ist in dem Dia gramm nach Fig. 3 für die beiden Rotoren I und II dargestellt. Das Diagramm zeigt die Changiergeschwindigkeit, wie sie durch die Geschwindigkeit der Flügel, korrigiert durch die Gestalt der Schubkanten, die Neigung der Schubkanten und die Gestalt des Leitlineals hervorgerufen wird. Die Ordinate des Diagramms zeigt die Changiergeschwindigkeit. Die Abszisse zeigt die Zeit. Es ist demnach zu bemerken, daß die jeweilige Bewegungsrichtung aus dem Diagramm nicht erkennbar ist. Unterhalb des Diagramms ist jedoch die Bewegung der Rotoren I und II als Balkendiagramm darges tellt. Dabei ist auch die jeweilige Bewegungsrichtung durch Pfeil markiert. Im ersten beobachteten Zeitraum führt der Flügel 7.1 des Rotors I den Faden von links nach rechts (siehe auch Fig. 1). Dabei nimmt die Changiergeschwindigkeit ab, so daß der Faden mit konstanter Verzögerung, also linear abnehmender Geschwindigkeit längs des Changierhubes nach rechts geführt wird. Dabei hat der Faden zu Beginn des Changierhubs die An fangsgeschwindigkeit und am Ende des Changierhubes die Endge schwindigkeit. Am Ende des Changierhubes übernimmt der Flügel 8.1 des Rotors II die Fadenführung zur Führung des Fadens nach links. Der Rotor II hat dabei eine solche Drehgeschwindigkeit, daß der Faden mit der Anfangsgeschwindigkeit seinen Hub nach links beginnt und mit der Endgeschwindigkeit beendet. Der Rotor II wird also ebenfalls mit abnehmender Winkelgeschwindigkeit derart betrieben, daß die Changierbewegung konstant verzögert und die Changiergeschwindigkeit linear zwischen der Anfangs geschwindigkeit und der Endgeschwindigkeit herabgesetzt wird. Während dieser Changierbewegung ist der Rotor I wieder beschleu nigt worden, und zwar synchron mit der Verzögerung des Rotors II derart, daß der Betrag der Beschleunigung im wesentlichen gleich dem Betrag der Verzögerung ist. Der Faden wird also nunmehr von dem Flügel 7.2 des Rotors I übernommen und mit einer Changier geschwindigkeit geführt, die von der Anfangsgeschwindigkeit zu Beginn des Changierhubes auf die Endgeschwindigkeit des Chan gierhubes linear abnimmt. In dieser Phase ist der Rotor II - wie zuvor für den Rotor I geschildert - beschleunigt worden, so daß nunmehr der nächste Flügel 8.2 des Rotors II die Links-Changier bewegung übernehmen kann.The motor 40 is driven at a uniform speed. The uniform rotational movement of the drive shaft 39 is transformed by the gear pairs 17/18 and 19/20 into a non-uniform law of motion. This law of motion or the traversing speed derived from it is shown in the diagram according to FIG. 3 for the two rotors I and II. The diagram shows the traversing speed as it is caused by the speed of the wings, corrected by the shape of the shear edges, the inclination of the shear edges and the shape of the guideline. The ordinate of the diagram shows the traversing speed. The abscissa shows time. It should therefore be noted that the respective direction of movement cannot be seen from the diagram. Below the diagram, however, the movement of rotors I and II is shown as a bar diagram. The respective direction of movement is also marked by an arrow. In the first observed period, wing 7.1 of rotor I guides the thread from left to right (see also FIG. 1). The traversing speed decreases, so that the thread is guided to the right along the traversing stroke with a constant deceleration, that is to say a linearly decreasing speed. The thread has the initial speed at the beginning of the traversing stroke and the end speed at the end of the traversing stroke. At the end of the traverse stroke, the wing 8.1 of the rotor II takes over the thread guide for guiding the thread to the left. The rotor II has a rotational speed such that the thread begins its stroke to the left at the initial speed and ends at the final speed. The rotor II is also operated with a decreasing angular velocity in such a way that the traversing movement is constantly decelerated and the traversing speed is reduced linearly between the initial speed and the final speed. During this traversing movement, the rotor I has been accelerated again, in synchronism with the deceleration of the rotor II such that the amount of acceleration is substantially equal to the amount of deceleration. The thread is now taken over by the wing 7.2 of the rotor I and guided at a traversing speed which decreases linearly from the starting speed at the beginning of the traversing stroke to the end speed of the chaning stroke. In this phase, the rotor II - as previously described for the rotor I - has been accelerated, so that now the next wing 8.2 of the rotor II can take over the left-swinging movement.

Für die weiteren Zeitphasen gilt entsprechendes. The same applies to the other time phases.

Es wurde bereits zuvor darauf hingewiesen, daß die Changierge schwindigkeit, die in dem Diagramm nach Fig. 3 dargestellt ist, nicht nur von der Winkelgeschwindigkeit des Rotors und dem jeweiligen Radius bestimmt wird, den der Eingriffspunkt zwischen Faden und Schubkante zu der Achse des jeweiligen Rotors hat, sondern auch durch Form und Neigung der Schubkante und durch die Form des Leitlineals. Daher ist es nicht erforderlich, daß die Winkelgeschwindigkeit des Rotors exakt dem hier dargestellten idealen Changiergesetz folgt. Vielmehr kann für die Winkelge schwindigkeit ein ruck- und stoßfreies Bewegungsgesetz verfolgt werden, wie es durch die punktierte Linie angedeutet ist. Daraus ergibt sich zwar, daß auch der Eingriffspunkt, mit dem der Faden an der Schubkante anliegt, von dem idealen Changiergesetz ab weicht. Durch die Formgebung und Neigung der Schubkante sowie die Formgebung des Leitlineals kann jedoch eine entsprechende Korrektur erfolgen. Durch diese Korrektur kann auch eine durch die Notwendigkeiten der Verzahnung sich ergebende Abweichung korrigiert werden.It was previously pointed out that the Changierge speed, which is shown in the diagram of Fig. 3, is determined not only by the angular velocity of the rotor and the respective radius, the point of engagement between the thread and the pushing edge to the axis of the respective rotor but also by the shape and inclination of the shear edge and by the shape of the guideline. It is therefore not necessary that the angular velocity of the rotor exactly follows the ideal traversing law shown here. Rather, a jerk and bump-free motion law can be followed for the Winkelge speed, as indicated by the dotted line. This does indeed mean that the point of engagement with which the thread rests on the pushing edge deviates from the ideal traversing law. A corresponding correction can, however, be made by the shape and inclination of the shear edge and the shape of the guide ruler. This correction can also correct a deviation resulting from the necessity of the gearing.

Die Anwendung eines Antriebs, bei der durch einen einzigen Motor eine Vorgelegewelle angetrieben wird und bei dem über Zahnräder mit unrundem Wälzkreis die geschilderte Changierbewegung erzielt wird, hat den Vorteil, daß der Antriebsmotor durch die Ungleich förmigkeit der Bewegung nicht belastet wird. Vielmehr wird die bei der Verzögerung des einen Rotors frei werdende Energie unmittelbar verwandt für die Beschleunigung des anderen Rotors. Dies hat nicht nur den Vorteil, daß ein hoher Energieverbrauch vermieden wird, sondern daß auch ein schwingungsfreier Lauf gewährleistet bleibt.The application of a drive by a single motor a countershaft is driven and in the case of gears achieved the described traversing movement with a non-circular pitch circle has the advantage that the drive motor by the unequal formality of the movement is not stressed. Rather, the energy released during the deceleration of one rotor directly related to the acceleration of the other rotor. This not only has the advantage of high energy consumption is avoided, but also that a vibration-free run remains guaranteed.

Mit dem geschilderten Bewegungsgesetz wird eine zylindrische Spule erzeugt, bei welcher der Verlegungswinkel des Fadens auf der Spule von der einen Stirnkante, d. h. dem einen Hubende, zur anderen stets abnimmt. Als Verlegungswinkel ist dabei der Winkel zwischen dem Faden und der Tangente an die Spule verstanden. Ein kleinerer Verlegungswinkel entsteht bei kleiner Changierge schwindigkeit. Eine hohe Changiergeschwindigkeit führt zu einem großen Verlegungswinkel. Dadurch, daß das Changiergesetz jeweils eine linear verzögerte Changiergeschwindigkeit vorsieht, wobei die Anfangsgeschwindigkeiten und die Endgeschwindigkeiten eines jeden Hin- und Rückhubs konstant bleiben, wird erreicht, daß in jeder Normalebene dieselbe Fadenmenge abgelegt wird. Es wird nämlich zwar bei dem Hinhub infolge der hohen Anfangsgeschwin digkeit bei Beginn der Changierbewegung zunächst eine geringere Fadenmenge in jeder Normalebene abgelegt. In derselben Normal ebene ist jedoch beim Rückhub die Changiergeschwindigkeit um so niedriger, so daß eine entsprechend größere Fadenmenge abgelegt wird. Daher entsteht im Ergebnis eine ideal-zylindrische Kreuz spule.With the described law of motion becomes a cylindrical Spool generated, at which the laying angle of the thread on the coil from one end edge, d. H. one end of the stroke, other always decreases. The angle is the laying angle understood between the thread and the tangent to the spool. A a smaller installation angle is created with a small changierge dizziness. A high traversing speed leads to one large installation angle. Because the Changiergesetz each provides a linearly delayed traversing speed, where the starting speeds and the ending speeds of a each return stroke remains constant, it is achieved that in the same amount of thread is deposited in each normal plane. It will namely on the outward stroke due to the high initial speed at the beginning of the traversing movement a lower one Thread quantity stored in each normal plane. In the same normal However, the traversing speed is even on the return stroke lower, so that a correspondingly larger amount of thread is deposited becomes. The result is an ideal cylindrical cross kitchen sink.

Diese Kreuzspule zeichnet sich dadurch aus, daß sie abschläger frei und rutschfest ist. Als Abschläger werden Fadenenden be zeichnet, die bei der Hubumkehr axial aus der Stirnkante der Spule heraustreten. Abschläger werden nach der Erfindung des wegen vermieden, weil der Faden mit hoher Geschwindkeit und daher hoher Zugkraft aus dem Bereich der Stirnkante heraus geführt wird. Als rutschfest ist die Spule deswegen zu bezeich nen, weil die Fadenwindungen mit großem Verlegungswinkel, die besonders rutschgefährdet sind, in jeder Fadenlage durch Faden windungen mit einem kleinen Verlegungswinkel überwickelt und dadurch auf der vorhergehenden Fadenlage festgelegt werden. Rutschen soll hier bedeuten, daß der Faden infolge des Verle gungswinkels die Tendenz hat, von den Stirnkanten der Spule axial nach innen zu rutschen und dadurch im statischen Zustand Wülste zu bilden. Im dynamischen Zustand, d. h. während des Aufspulens kann die Rutschneigung zur Zerstörung der Spule führen.This package is characterized by the fact that it is a racket is free and non-slip. Thread ends are used as taps records the axially from the front edge of the stroke reversal Step out of the coil. Tackles are after the invention of the avoided because of the thread with high speed and therefore high traction out of the area of the front edge to be led. The coil is therefore to be described as non-slip nen, because the thread turns with a large installation angle, the are particularly susceptible to slipping, in every thread position by thread winding with a small installation angle and thereby be fixed on the previous thread position. Sliding here means that the thread due to the laying angle has the tendency from the front edges of the coil to slide axially inwards and thus in a static state To form beads. In the dynamic state, i.e. H. during the Winding can cause the slipping to destroy the spool to lead.

In Fig. 4 ist folgendes dargestellt:The following is shown in FIG. 4:

Die Zahnradpaarungen 17/18 und 19/20 zeichnen sich dadurch aus, daß alle Räder kongruent sind. Jedes Rad weist eine Anzahl von Bereichen mit kleinem Wälzradius 52 und Bereichen mit großem Wälzradius 54 auf. Die Anzahl der Bereiche entspricht der Anzahl der Mitnehmerarme. Bei jeder Radpaarung ist die Teilung über den gesamten Umfang konstant. Die Summe der Wälzradien der mitein ander in Eingriff befindlichen Zähne ist stets gleich dem Achs abstand 50 zwischen der Vorgelegewelle 39 und der Welle 15 bzw. 16. Der Wälzkreis jedes Zahnrades liegt, wie an sich bekannt zwischen dem Kopfkreis 56 und dem Fußkreis 58. Kopfkreis, Wälz kreis und Fußkreis sind jeweils vollständig konvex gekrümmt, d. h. an jeden Punkt des Wälzkreises 48 läßt sich eine eindeutige Tangente legen, die mit dem Wälzkreis nur diesen einen Punkt gemeinsam hat. Das Zahnradpaar 17/18 läuft zum Zahnradpaar 19/20 um einen Winkel von 60 Grad, - entsprechend dem Winkel der För derphase -, versetzt.The gear pairs 17/18 and 19/20 are characterized in that all wheels are congruent. Each wheel has a number of areas with a small pitch radius 52 and areas with a large pitch radius 54 . The number of areas corresponds to the number of driving arms. With each pair of wheels, the division is constant over the entire circumference. The sum of the rolling radii of the teeth in engagement with one another is always the same as the axis distance 50 between the countershaft 39 and the shaft 15 or 16 . As is known per se, the pitch circle of each gearwheel lies between the tip circle 56 and the root circle 58 . Top circle, pitch circle and root circle are each completely convexly curved, ie at each point of the pitch circle 48 a clear tangent can be placed, which has only this one point in common with the pitch circle. The gear pair 17/18 runs to the gear pair 19/20 by an angle of 60 degrees, - corresponding to the angle of the conveying phase - offset.

Der Eingriffspunkt 60 eines jeden Zahnradpaares verschiebt sich infolge des ständig abnehmenden Durchmesserverhältnisses (= aktueller Wälzkreisradius des treibenden Zahnrads / aktueller Wälzkreisradius des angetriebenen Zahnrads) während der Förder phase mit konstanter Verzögerung stets zum Zentrum des antrei benden Zahnrades 18 bzw. 20 und bei der darauffolgenden 1/6 Rotorumdrehung wieder in die Ausgangsstellung zurück.The point of engagement 60 of each pair of gears shifts due to the constantly decreasing diameter ratio (= current pitch circle radius of the driving gear / current pitch circle radius of the driven gear) during the conveying phase with constant deceleration always to the center of the driving gear 18 or 20 and at the subsequent 1 / 6 rotor rotation back to the starting position.

Demgemäß zeigt Fig. 4 das Ende der Förderphase beim Zahnradpaar 17, 18, wenn der Rotor 12 (s. Fig. 1) seine Minimalgeschwindig keit haben soll, und den Beginn der Förderphase beim Zahnradpaar 19/20, wenn der Rotor 13 seine Maximalgeschwindigkeit haben soll.Accordingly, Fig. 4 shows the end of the conveying phase for the gear pair 17 , 18 when the rotor 12 (see FIG. 1) should have its minimum speed, and the start of the conveying phase for the gear pair 19/20 when the rotor 13 has its maximum speed should.

Seine Maximalgeschwindigkeit erhält Rotor 13, indem das antrei bende Zahnrad 20 mit seinem größten Wälzkreisradius 54 das angetriebene Zahnrad 19 auf dessen kleinstem Wälzkreisradius berührt. Das Übersetzungsverhältnis ist in diesem Zeitpunkt maximal.Rotor 13 receives its maximum speed by the driving gear 20 with its largest pitch circle radius 54 touching the driven gear 19 on its smallest pitch circle radius. The transmission ratio is maximum at this time.

Sinngemäß gilt dies in umgekehrter Weise für das Zahnradpaar 17, 18. This applies mutatis mutandis to the pair of gearwheels 17 , 18 .

Am Ende des Hubes H, also 1/6 Umdrehung weiter, berührt das an treibende Zahnrad 20 mit seinem kleinsten Wälzkreisradius 52 das angetriebene Zahnrad 19 auf dessen größtem Wälzkreisradius. In diesem Zeitpunkt ist das Übersetzungsverhältnis, - bekanntlich gleich dem Verhältnis der Wälzkreisradien -, minimal. In diesem Moment wird der Faden 4 vom gegendrehenden Flügel (nicht gezeigt), der vom Zahnradpaar 17/18 angetrieben wird, in entsprechender Weise übernommen und so fort.At the end of the stroke H, that is 1/6 turn further, the driving gear 20 with its smallest pitch circle radius 52 touches the driven gear 19 on its largest pitch circle radius. At this point in time the gear ratio - known to be equal to the ratio of the pitch radii - is minimal. At this moment, the thread 4 is taken over by the counter-rotating wing (not shown), which is driven by the gear pair 17/18 , and so on.

Während also die Drehzahlen der Zahnräder 17/18 und 19/20 konstant sind, ändert sich das Übersetzungsverhältnis fortlau fend und periodisch nach der erfindungsgemäßen Gesetzmäßigkeit, und dies ggf. in Verbindung mit den Geometrien des Leitlineals und der Schubkanten. So while the speeds of the gears 17/18 and 19/20 are constant, the transmission ratio changes continuously and periodically according to the principles of the invention, and this possibly in connection with the geometries of the guide rail and the shear edges.

BezugszeichenaufstellungList of reference symbols

1 Spulspindel
2 Changiereinrichtung
4 Faden
5 Hülse, Spülhülse
6 Spule
7 Flügel, Mitnehmerarm, Fadenführungsarm
8 Flügel, Mitnehmerarm, Fadenführungsarm
9 Leitlineal, Fadenleitlineal
10 Fadenzulaufrichtung, Fadenrichtung
11 Leitwalze
12 Rotor I
13 Rotor II
14 Gehäuse
15 Welle des Rotors I
16 Hohlwelle des Rotors II
17 Zahnrad des Rotors I
18 Zahnrad zum Antrieb des Rotors I
19 Zahnrad des Rotors II
20 Zahnrad zum Antrieb des Rotors II
26 Schubkante
39 Antriebswelle, Antrieb
40 Antriebsmotor
41 Führungsstange
42 Führungsschlitten
48 Wälzkreis
50 Achsabstand
52 kleiner Wälzkreisradius
54 großer Wälzkreisradius
56 Kopfkreis
58 Fußkreis
60 Eingriffspunkt 1 winding spindle
2 traversing device
4 threads
5 sleeve, rinsing sleeve
6 coil
7 wings, driver arm, thread guide arm
8 wings, driver arm, thread guide arm
9 guide ruler, thread guide ruler
10 thread feed direction, thread direction
11 guide roller
12 rotor I
13 rotor II
14 housing
15 shaft of rotor I
16 hollow shaft of rotor II
17 Rotor I gear
18 gear wheel for driving the rotor I
19 Gear wheel of rotor II
20 gear wheel for driving the rotor II
26 push edge
39 drive shaft, drive
40 drive motor
41 guide rod
42 guide slides
48 pitch circle
50 center distance
52 small pitch circle radius
54 large pitch circle radius
56 head circle
58 foot circle
60 intervention point

Claims

1. Winding machine for winding a thread into a package with the following features:
a winding spindle for clamping a winding tube on which the thread is wound;
a traversing device ( 2 ) through which the thread ( 3 ) is guided back and forth essentially transversely to its running direction via a traversing stroke (H) and which has:
a guide ruler ( 9 ) which extends along the traversing stroke;
two oppositely and synchronously driven rotors ( 12/13 ) with mutually parallel axes;
two or more driver arms ( 7 , 8 ) are fastened to the rotors with the same angular pitch and are arranged in two closely adjacent rotating planes (I, II) penetrated by the thread path,
in which
the two rotors alternately when rotating by 1/2 angular pitch (conveying phase) guide the thread along one of their driver arms along the guide ruler and thereby give the thread a traversing speed, which is determined by the guide speed and shape of the driver arms and the shape of the guide ruler and at the end pass the traversing stroke to a driving arm of the other rotor;
the two rotors are driven synchronously with each other;
Mark:
For each of the rotors ( 12/13 ) a uniform drive is provided which is synchronous with the drive of the other rotor;
the rotational movement of each rotor is so unevenly removed from its drive that the traversing speed slows down from an initial value during the conveying phase with constant deceleration and is then accelerated back to the initial value of the Förderpha se.

2. Winding machine according to claim 1, characterized in that
each of the rotors is connected to its drive by a pair of non-circular pitch gears,
the sum of the rolling radii on the line of engagement is equal to the center distance of the gears;
the gears are congruent;
Each gear has as many areas with a small or large pitch circle radius as the driven rotor has drive arms.