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Spulmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Spulmaschine mit
Fadenführereinrichtung zur Herstellung von Kreuzspulen mit kegelförmigen Enden,
und zwar auf eine Spulmaschine, die für das Spulen von Kunstseide Anwendung findet.
Es sind Spulmaschinen bekannt, bei denen das Verkleinern des Hubes des Fadenführers
in Abhängigkeit von der Zahl der gewickelten Lagen durch eine Schwinge erzeugt wird,
in welcher in ihrer wirksamen Hebelarmlänge einstellbare, mit dem Antrieb der Schwinge
verbundene Zapfen vorgesehen sind, wobei der eine dieser Zapfen durch ein Schaltwerk
radial verstellt wird, entsprechend der abnehmenden Fadenverlegungsbreite der herzustellenden
Spule. Gegenüber diesen bekannten Maschinen besteht das Neue nun darin, daß zur
Verstellung dieses radial verschiebbaren Zapfens ein mit waagerechtem Schlitz versehenes
Führungsstück vorgesehen ist, das durch eine Kurve verstellt wird, wobei diese Kurve
von der Schaltvorrichtung bewegt wird. Die Verwendung einer Kurve ermöglicht auch
bei verhältnismäßig großem Schaltweg des die Kurve tragenden Verstellstückes eine
sehr feine und kleine Einstellung des Zapfens in radialer Richtung der Schwinge,
da die Form der Kurve sich leicht dem zu spulenden Faden, der herzustellenden Spule,
der Stärke des Fadens usw. anpassen läßt. Die Verstellung des Zapfens in radialer
Richtung erfolgt ohne Stöße, gleichförmig und ruhig. Vorteilhaft wird das die Kurve
tragende Verstellstück als ein von einer Schaltvorrichtung gesteuertes schwingendes
Segmentstück ausgebildet, das noch mit einem Ausrückglied versehen ist, das eine
Ausrückeinrichtung des Spulmaschinenantriebes dann betätigt, wenn die Spule die
gewünschte Größe erreicht hat.
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Die Spulmaschine nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt,
und zwar zeigt Abb. i die Spulmaschine in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, Abb.
2 die zugehörige Draufsicht bei abgehobenem Deckel und ohne Antrieb, Abb.3 die Spulmaschine
im Querschnitt durch den hinteren und Abb, q. im Schnitt durch den vorderen Teil
des Getriebekastens, Abb.5 die Spulmaschine im Längsschnitt unter Weglassung einiger
Teile, Abb.6 die Spulmaschine in Seitenansicht bei Weglassung der Kastenwand, Abb.7
eine Seitenansicht, Abb. 8 eine Ansicht von vorn.
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Die Maschine besitzt einen öldichten Kasten 8o, in dem das zum Antrieb
von zwei Spindeln 25, 24 und des Fadenführers 92 nötige Getriebe eingebaut ist.
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Die Hauptantriebswelle i (Abb. i) treibt mittels eines Reibrades 2
ein Reibrad 3, welches
durch die Feder 5 an das Rad 2 gepreßt wird
und auf der Welle 4 angeordnet ist. Die Welle 4 treibt mittels der Schraubenräder
8, 9 (Abb. 2, 3) ein mit dem Rad 9 fest verbundenes Reibrad i i (Abb. i). Das Schraubenrad
9 sitzt mit dem Reibrad i i lose auf der Welle 18. Auf letzterer ist ein Reibrad
17 befestigt. Die beiden Reibräder i i und 17 stehen mit einem Reibrad 12 in Eingriff,
das auf dem Zapfen 13 lose gelagert ist.
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Die Welle 18 treibt mittels der Zahnräder 21, 22 und 23 die Spindeln
24, 25 und damit die Spulenhülsen i o i und 1o2, auf denen die Spulen 93 und 94
gebildet werden. Ein Gegenhalter 95, der bei Verwendung fliegender Spulenhülsen
auch weggelassen werden kann, ist zum Einspannen der Spulenhülsen ioi, io2 vorgesehen.
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Das Schraubenrad 8 treibt noch das Schraubenrad 26 (Abb. 1, 3) an.
Dieses läuft lose auf dem Zapfen 43 und besitzt eine Kurvennut 27, in welche die
Rolle 28 eingreift. Die Rolle 28 sitzt auf einer Schubstange 29 (Abb. i), die in
Lagern 31 und 32 in waagerechter Richtung geführt ist. In der Mitte besitzt die
Schubstange 29 einen senkrechten Führungsschlitz 30. Neben der Schubstange 29 ist
das Führungsstück 35 (Abb. i und 4) mit dem waagerechten Führungsschlitz 34 angeordnet.
Das Führungsstück 35 ist in den Lagern 36 und 37 in senkrechter Richtung geführt.
Mittel zur Verhinderung der Drehung des Führungsstückes 35 um seine Achse sind vorgesehen,
einfachheitshalber aber nicht eingezeichnet. Das Führungsstück 35 trägt einen Zapfen
38, der in einen Kurvenschlitz 41 eines Zahnradsegments 39 (Abb. 4 und 6) eingreift.
Das Segment 39 ist auf dem Zapfen 42 schwenkbar gelagert; es steht in Eingriff mit
einer Schnecke 53, so daß durch Drehen der Schnecke 53 der Zapfen 38 und somit das
Führungsstück 35 gehoben und gesenkt werden. Ein Zapfen 33, der in einer Schwinge
81 vermittels des Steines 82 verschiebbar angeordnet ist, greift sowohl durch den
Schlitz 3o der Stange 29 wie auch durch Schlitz 34 des Führungsstückes 35. Wenn
die Schubstange 29 hin und her bewegt wird, so bewegt sich der Zapfen 33 in einer
waagerechten Bahn, und die Schwinge 81 schwingt um den Zapfengi (Abb. 1, 4 und 5):
Die Schwinge 8 i trägt auf der Rückseite eine zweite Führung, in welcher ein Zapfen
84 mittels Gleitstein 83 verschiebbar gelagert ist. Der Zapfen 84 greift in eine
waagerechte Nut 9o eines senkrecht verstellbaren Führungsstückes 85 und einen senkrechten
Schlitz 87 einer waagerecht geführten Schubstange 86. Die waagerechten Bewegungen
des Zapfens 84 werden somit auf die Schubstange 86 übertragen. Die Schubstange 86
ist gegen Verdrehung um ihre Achse gesichert, die Mittel dazu sind nicht gezeichnet.
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Das vordere Ende der Schubstange 86 ragt aus dem Getriebekasten 8o
und trägt den Fadenführer 92, der zwei Spulen 93, 94 gemeinsam ist (Abb. 8). Durch
die Hinundherbewegung des Fadenführers 92 einerseits und die Drehbewegung der Spulenspindeln
24 und 25 anderseits entstehen in bekannter Weise die Kreuzspulen.
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Je nach der Zähnezahl der auswechselbaren Zahnräder 21, 22 und 23
machen die Spindeln 24 und 25 eine größere oder kleinere Anzahl Umdrehungen bei
jedem Hinundhergang des Fadenführers 92, wodurch mehr oder weniger Windungen auf
eine bestimmte Spulenlänge erzielt werden können. Es können auch mehrere Zahnrädergruppen
nebeneinander vorgesehen werden, so dars durch Verschieben einiger Räder die Übersetzung
rasch gewechselt werden kann.
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Die Größe der Fadenverlegung kann auf folgende Weise eingestellt werden:
Je nach der Fadendicke, der Steigung der Windungen auf der Spule muß die Spulenspindel
in der Zahl ihrer Umdrehungen in einem bestimmten Verhältnis zu den Fadenführerbewegungen
stehen, d. h. die Spindel darf nicht ganz vier oder sechs oder zehn usw. Umdrehungen
machen während eines Hinundherganges des Fadenführers. Zum Einstellen der Spindelumdrehungszahl
dienen die Reibräder i i, 12 und 17. Der Zapfen 1 3
des Rades 12 sitzt
in einem Schwenkhebel 14, 15 (Abb. 2 und 3), der mit einem Kugelkopf 103
im Getriebekasten gelagert ist. Die Feder 16 preßt den Schwenkhebel und somit das
Reibrad 12 gegen die Reibräder i i und 17. Wird der Hebel 15 durch Drehen der Mutter
2o mittels der Zugstange 19 (Abb. 2) entgegen der Wirkung der Feder 104 nach hinten
gedrückt, so ändert sich das Obersetzungsverhältnis zwischen den Rädern i i und
17, es vermindert sich die Drehzahl des Rades 17 gegenüber derjenigen des Rades
i i um einen kleinen Betrag, da sich der Umfang von Rad 17 auf einem kleineren Radius
des Rades 12 abwälzt als der Umfang des Rades i i. Die kugelige Form des Reibrades
12 und die entsprechende Form der Räder i i und 17 gestatten bei jeder Einstellung
eine richtige Abwälzung der Berührungsflächen. Dies erhöht die Genauigkeit der Einstellung
der Fadenverlegung, welche auch während des Spulens bequem erfolgen kann.
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Die Fadenführerhubverkürzung zur Erzeugung von Spulen mit kegelförmigen
Enden erfolgt in folgender Weise: Im ortsfesten Lager io5 (Abb. 4) ist eine Welle
49 (Abb. 4 und 6) drehbar gelagert,
auf welcher ein Schaltrad 48
und eine Schnecke 5o festsitzen. Auf der Welle 49 sitzt lose ein Hebel 45, der an
einem Arm 46 eine in das Schaltrad 48 eingreifende Klinke 47 trägt. Der Hebel 45
ragt in die Bahn eines am Schraubenrad 46 befestigten Exzenters 44 und wird durch
diesen hin und her bewegt, wobei er mittels der Klinke 47 das Schaltrad 48, die
Schnecke 50 und damit das Schneckenrad 51 samt der Welle 52 und der Schnecke
53 schrittweise dreht. Das Segment 39 wird dadurch langsam geschwenkt und das Führungsstück
35 durch Schlitz 41 und Zapfen 38 senkrecht nach oben bewegt. Der Zapfen 33 wird
in der Schwinge 81 auf einen größeren Radius eingestellt und damit der Ausschlag
der Schwinge und auch der Hub des Fadenführers 92 verkleinert. Bei Beginn einer
Spule ist der Zapfen 33 in seiner untersten Stellung, wodurch sich der größte Schwingenausschlag
ergibt. Der Hub des Fadenführers 92 wird demnach während des Spulens langsam verkleinert
und dadurch kegelförmige Spulenden gebildet. Die Änderung der Hublänge, d. h. des
Weges, den der Fadenführer 92 zurücklegt, ist in weiten Grenzen einstellbar. Der
Hebel 45 macht seinen größten Anschlag, wenn er mit dem Exzenter 4.4. stets in Berührung
bleibt, an welchen er durch die Feder 99 gezogen wird. In die Bahn des Hebels 45
kann ein Ring 98 mittels der Schraubenspindel 97 eingestellt und damit der
Anschlag des Hebels 45 und der Schaltweg des Rades 48 beliebig verändert werden.
Die Größe der Hubverkürzung des Fadenführers 92 und damit die -Neigung der
kegeligen Spulenenden hängt von dem Weg ab, den der Hebel 45 während einer Drehung
des Exzenters 44 zurücklegt.
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Die Einstellung der Spulenlänge geschieht auf folgende Art: Durch
Drehen des Knopfes 89 (Abb. 4 und 5) wird das Führungsstück 85 in senkrechter Richtung
und gleichzeitig auch der Zapfen 54 in der Schwinge 8 i in radialer Richtung verstellt.
Bei einem bestimmten Ausschlagwinkel der Schwinge 81 macht demnach die Fadenführerschubstange
86 verschieden große Ausschläge. An einer am Führungsstück 85 befestigten und mit
einer Maßeinteilung versehenen Stange 96 kann die jeweilige eingestellte Spulenlänge
abgelesen werden.
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Das Ein- und Ausrücken der Spulmaschine erfolgt in nachstehender Weise:
Das Reibrad 3 (Abb. 7) kann entgegen der Wirkung der Feder 5 (Abb. i) mittels eines
Hebels 71 verstellt werden, der am Kasten 8o angelenkt ist und der mittels zweier
Zapfen 74 an einem Flansch 75 der Nabe des Rades 3 angreift. Der Hebe17i ist durch
eine Klinke 69, die drehbar auf einem Zapfen 70 sitzt und mittels einer Nase
an einem Zapfen 72 des Hebels 71 angreift, in der Betriebsstellung verriegelt gehalten.
Wird mit der Hand die Klinke 69 verstellt, so gibt die Nase 73 den auf ihm ruhenden
Zapfen 72 und damit den Hebel7l frei. Der Hebel71 fällt infolge seines Eigengewichts
herab. die Zapfen 74 drücken auf den Flansch 75, und das Rad 3 wird vom Rad 2 abgehoben.
Die Spulmaschine ist stillgesetzt. Um die Spulmaschine in Gang zu setzen, wird das
vordere Ende des Hebels 7_i angehoben, bis infolge .des Zuges einer auf die Klinke
69 wirkenden Feder i 12 die Nase 73 über den Zapfen 7 2 einschnappt.
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Beim Abstellen wird das Reibrad 3 auf die Fläche iog des Hebels 71
gedrückt, wodurch nicht nur der Ausschlag des Hebels 71 begrenzt, sondern auch die
Spulspindeln gebremst werden. Das selbsttätige Ausrücken bei fertiger Spule erfolgt
in folgender Weise (Abb. 4, 5, 6, 7).
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Um den Antrieb dann selbsttätig auszurücken, wenn die Spule eine bestimmte
Größe erreicht hat, wird die Herstellung einer ersten Spule 93 überwacht, bis sie
den gewünschten Durchmesser erreicht hat. Dann verstellt man mittels einer Schraube
6o, die an einem Hebel 59 sitzt, den Hebel 63, der lose auf der gleichen
Achse 49 wie der Hebel 59 sitzt, bis die Nase 65 am Ende eines klinkenartigen Doppelhebels
56 anlangt, so daß letzterer unter dem Zug der Feder 66 etwas nach oben schnellt.
Der Hebel 56 sitzt fest auf dem Zapfen 55, der in der Kastenwand drehbar
gelagert ist und im Innern des Kastens den Daumen 54 trägt. Der Hebel 56 drückt
bei dieser Bewegung vermittels eines Stiftes 68 auf die Klinke 69, so daß letztere
den Hebel 71 freigibt und so der Antrieb ausgerückt wird.
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Der Hebel 59 trägt eine Skala 62 (Abb. 8), mit deren Hilfe der Hebel
63 und damit der Zeitpunkt ,eingestellt werden kann, zu dem der Antrieb abgeschaltet
werden soll. Auf dem Zahnsegment 39 sitzt ein Zapfen 57, gegen welchen eine Feder
iog den Hebel 58 anpreßt (Abb. 6, 7), der mit der Achse 49 und damit mit dem Hebel
59 starr verbunden ist. Wenn die Spule 93 bzw. 94 den gewünschten Durchmesser
erreicht hat, so hat auch die durch die Bewegung des Zahnsegments 39 bewirkte Fadenführerhubverkürzung
eine gewisse Größe erreicht. Der Zapfen 57 und somit der Hebel 59 befinden sich
im Augenblick des erreichten bestimmten Spulendurchmessers infolgedessen ebenfalls
in der Auslösestellung.
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Nach einmal erfolgter Einstellung dei Schraube 6o erfolgt die Abstellung
der Spulmaschine
für jede nächste Spule nach der gleichen Zeit
und da ja diese selbsttätige Abstellung vom Getriebe für die Fadenführerhubverkürzung
abgeleitet wird, so wird sie jeweils für eine bestimmte Einstellung nach Vollzug
einer bestimmten Anzahl Fadenführerbewegungen erfolgen. Wenn also nachher in der
Fadenspannung und somit in der Festigkeit der verschiedenen Spulen auch kleine Unterschiede
auftreten, so enthält jede Spule angenähert gleich viel Faden. Würde hingegen die
Abstellung unmittelbar von der dicker werdenden Spule betätigt, so würde das Spulengewicht
bei den verschiedenen Spulen wesentlich unterschiedlich werden. Durch die selbsttätige
Abstellung nach fertiggestellter Spule wird gleichzeitig und selbsttätig der Fadenführerhub
wieder auf die Anfangslänge eingestellt. Zu diesem Zwecke ist die Klinke 56 mit
dem im Kasten angeordneten Daumen 54 starr verbunden. Beim Abstellen bei fertiger
Spule wird durch den Daumen 54 der Arm i i i gehoben und dadurch die Schnecke 53
außer Eingriff mit dem Segment 39 gebracht. Die auf das Segment 39 wirkende Feder
i io bewegt das Segment wieder in seine Anfangsstellung zurück, d. h. das Segment
wird auf den Anfangshub eingestellt. Nun hängt aber vom selbsttätigen Abstellen
her die Nase 65 des Hebels 63 noch an der Spitze des Hebels 56. Beim Einrücken,
d. h. Hochheben des Hebels 71 wird daher das vordere Ende 67 des Hebels 56 durch
den Stift 107 etwas gehoben, bevor man den Hebel 71 wieder auf der Nase 73 aufliegen
läßt. Dadurch drehen sich die Hebel 59 und 63 wieder nach rechts, bis der Hebel
58 am Zapfen 57 anstößt. Würde der Hebel71 nicht genügend gehoben, so könnte er
an der Nase 73 der Klinke 69 nicht hängenbleiben, weil diese durch den Stift 68
hinuntergedrückt wird, solange als die Nase 65 an dem Hebel 56 anliegt.