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1. Gebiet der Erfindung:
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Diese
Erfindung bezieht sich auf eine neuartige Musterzettelmaschine mit
direktem Wickeln, die zu geordnetem Zetteln in der Lage ist und
durch die ein Garn direkt auf eine Mantelfläche einer Zetteltrommel gewickelt
wird.
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2. Stand der Technik
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Herkömmliche
elektronisch gesteuerte Musterzettelmaschinen des beschriebenen
Typs werden durch die japanischen Patente Nr. 1529104 und 1767706
(US-Patent Nr. 4972662 und Europäisches Patent
Nr. 035480) beispielhaft erläutert.
Die zuerst genannte japanische Veröffentlichung offenbart eine Musterzettelmaschine
W, wie sie in 13 der begleitenden Zeichnungen
dargestellt ist. Die Musterzettelmaschine W aus 13 umfasst
Folgendes: eine Garnführungseinrichtung 6,
die zwecks Wickelns eines Garns auf die Zetteltrommel A rotierbar auf
einer seitlichen Oberfläche
einer Zetteltrommel A angebracht ist; eine Garnauswahleinrichtung 27 mit einer
Mehrzahl (nicht dargestellter) Garnauswahlführungsteile, die mit der Garnführungseinrichtung 6 verbunden
sind und auf einem Ende einer die Zetteltrommel A tragenden Basis
Y montiert sind, damit sie sich mit der Garnführungseinrichtung 6 verbinden und
sich in einem Winkel bewegen, um beim Austauschen von Garnen zu
einer Betriebsposition vorzuragen und sich beim Anordnen von Garnen
auf eine Standby-Position zurückzuziehen;
ein feststehendes Spulengatter B zum Tragen einer Mehrzahl von Spulen
N, die mit den mehreren Garnauswahlführungsteilen der Garnauswahleinrichtung 27 verbunden sind
und auf die eine einzelne oder verschiedene Arten von Garnen 22 zu
wickeln sind, wodurch das Transferieren der Garne 22 zwischen
der Garnführungseinrichtung 6 und
der Garnauswahleinrichtung 27 gesichert wird, so dass die
Garne automatisch gewechselt und sukzessive sauber und in einer
vorgegebenen Reihenfolge auf die Zetteltrommel A gewickelt werden.
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Bei
der Musterzettelmaschine W nehmen die mehreren Garnauswahlführungsteile
der Garnauswahleinrichtung 27 jeweils die mehreren Game 22 auf,
so dass sich die einzelnen Garne 22 des fixierten Spulengatters
sukzessive vollständig
kontrolliert auf die Zetteltrommel W wickeln lassen. Bezugsziffer 17 bezeichnet
eine Mehrzahl von Förderbändern, die bewegbar
auf einer Mantelfläche
der Zetteltrommel A montiert sind.
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Die
zweitgenannte japanische Veröffentlichung
offenbart eine weitere Musterzettelmaschine W zum gleichzeitigen
Wickeln einer Mehrzahl von Garnen, wie in 14 veranschaulicht.
Die Musterzettelmaschine W aus 14 verfügt über eine Mehrzahl
von Garnführungseinrichtungen 6a–6h (in 14 sind
acht Garnführungseinrichtungen
dargestellt), um eine Mehrzahl von Garnen 22, die aus einem
drehbaren Spulengatter F ausgelassen werden, auf die Förderbänder 17 zu
wickeln.
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Jede
der in 13 und 14 gezeigten Musterzettelmaschinen
W besitzt eine Mehrzahl paralleler Fachbildeeinrichtungen (eine
Mehrzahl paralleler Fachbildestangen 18a–18g),
die sich in Längsrichtung
und parallel zueinander seitlich der Zetteltrommel A erstrecken.
Die Grundstruktur und die Funktionsweise der Musterzettelmaschinen
W sind durch die oben erwähnten
japanischen Veröffentlichungen
wohlbekannt, weshalb hierin auf ihre detaillierte Beschreibung verzichtet
wird.
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Das
japanische Patent Nr. 2854789 offenbart eine Musterzettelmaschine,
die ein Garn mit sukzessiven Drehungen unabhängig von deren Anzahl geordnet
wickeln kann, um als Produkt ein langes Muster oder ein kleines
Los zu fertigen, was die Herstellung flexibel macht. Die Grundstruktur
und die Funktionsweise dieser Musterzettelmaschine sind in den obengenannten
japanischen Veröffentlichungen
erläutert,
weshalb hierin von ihrer detaillierten Beschreibung abgesehen wird.
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Beim
Zetteln mit kontinuierlicher Länge
(mit erhöhter
Drehungszahl), das unter Verwendung der obengenannten individuellen
herkömmlichen
Musterzettelmaschinen mit sukzessiven Drehungen geordnet vonstatten
geht, wird ein Garn 22 direkt auf die Förderbänder 17 gewickelt,
wie aus 15 hervorgeht. In 15 bezeichnet
Bezugsziffer 16 eine Trommelspeiche, auf der ein Förderband 17 bewegbar
montiert ist. Bezugsbuchstabe G verweist auf eine Führungseinrichtung
zum geordneten Wickeln eines Garns mit sukzessiven Drehungen, und
Bezugsziffer 100 kennzeichnet eine Halterung zum Anbringen
der Führungseinrichtung
G an einem Basisende des Förderbands 17.
Da das Garn 22 auf den Förderbändern 17 unter erheblicher
Spannung angezogen wird, sind die Förderbänder 17 nicht in der
Lage, rund zu laufen, während
das auf die Förderbänder 17 gewickelte
Garn 22 länger
wird. Diese herkömmlichen
Musterzettelmaschinen sind von Nachteil, weil sie eine erhebliche
Menge an Energie benötigen,
um die Förderbänder so
anzutreiben, dass sie sich stetig bewegen.
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Würden derartige
Musterzettelmaschinen ein angespanntes Garn in aufeinanderfolgenden Drehungen
geordnet zetteln, wäre
zudem die Spannung auf den Förderbändern 17 während des
geordneten Zettelns eines angespannten Garns sehr groß, so dass
die Halterungen 100 der Führungseinrichtung G über genügend Stärke verfügen müssen, um einer
solch hohen Spannung standzuhalten. Sollte künftig die Nachfrage nach Möglichkeiten
flexibler Herstellung ansteigen, was voraussichtlich der Fall sein
wird, wäre
die oben beschriebene herkömmliche Musterzettelmaschine
nicht in der Lage, verschiedene Garntypen in praktischer Weise zu
zetteln.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Angesichts
der vorgenannten Probleme besteht eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung darin, eine neuartige Musterzettelmaschine mit direktem Wickeln
zu bieten, bei der ein Garn mittels einer Garnwickeleinrichtung
und ohne Einsatz eines Förderbands
direkt auf eine Zetteltrommel gewickelt wird, so dass verschiedene,
durch das herkömmliche Förderband
bedingte Nachteile vollständig
beseitigt werden können.
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Zur
Erfüllung
der obigen Aufgabe wird gemäß einem
allgemeinen Merkmal der vorliegenden Erfindung eine Musterzettelmaschine
mit direktem Wickeln zur Verfügung
gestellt, die Folgendes umfasst: eine Zetteltrommel; eine Garnwickeleinrichtung,
die an einer Mantelfläche
der Zetteltrommel angebracht ist, um auf der Zetteltrommel in Umfangsrichtung
drehbar und in deren Längsrichtung
bewegbar zu sein; eine Garnauswahleinrichtung, die passend zur Garnwickeleinrichtung
vorgesehen ist und synchron mit der Längsbewegung der Garnwickeleinrichtung
bewegbar ist; und eine Mehrzahl paralleler Fachbildeeinrichtungen,
die sich in Längsrichtung und
parallel zueinander an der Seite der Zetteltrommel erstrecken und
synchron mit der Längsbewegung
der Garnwickeleinrichtung bewegbar sind; wobei die Garnwickeleinrichtung
dazu ausgelegt ist, mindestens ein Garn, das von einem Spulengatter, an
welchem Spulen gehalten sind, ausgelassen wird, direkt um die Manteloberfläche der
Zetteltrommel zu wickeln.
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Vorzugsweise
ist die Mantelfläche
der Zetteltrommel durch eine Mehrzahl von Trommelspeichen definiert,
wobei jede der Trommelspeichen an ihrem Basisende eine Außenoberfläche aufweist,
auf der ein Lagerelement mit einer zu dessen Spitze schräg abfallenden
Schulteroberfläche
angeordnet ist, so dass das Wickeln des Garns um die Mantelfläche der
Zetteltrommel an den Lagerelementen auf den jeweiligen Basisteilen
der Trommelspeichen beginnt und an anderen Enden der Trommelspeichen fern
von den Lagerelementen endet.
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Als
weiteres bevorzugtes Merkmal kann die Garnwickeleinrichtung mindestens
ein Garnführungselement
beinhalten, das an einem Antriebsriemen oder einer Antriebskette
befestigt ist, der bzw. die in Umfangsrichtung drehbar an der Mantelfläche der
Zetteltrommel montiert ist.
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Wenn
ein Garn unter Verwendung eines Garnführungselements der Garnwickeleinrichtung gewickelt
wird, werden besagte Garnwickeleinrichtung, die Garnauswahleinrichtung,
die Führungseinrichtungen
für geordnetes
Wickeln und die Fachbildeeinrichtungen intermittierend oder zeitkontinuierlich
mit fortschreitendem Zetteln auf der Basis eines Zettelgarnabstands
R = Zettelbreite ÷ Gesamtzahl der
Garne (Zahl der zu zettelnden Garne) bewegt.
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Wenn
eine Mehrzahl von Garnen unter Verwendung einer Mehrzahl von Garnführungselementen
der Garnwickeleinrichtung gewickelt wird, werden besagte Garnwickeleinrichtung,
die Garnauswahleinrichtung, die Führungseinrichtungen für geordnetes Wickeln
und die Fachbildeeinrichtungen intermittierend oder zeitkontinuierlich
mit fortschreitendem Zetteln auf der Basis eines Zettelgarnabstands
RN, = Zettelbreite ÷ (Gesamtgarnzahl ÷ Zahl
gleichzeitig zu zettelnder Garne N) bewegt.
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Als
noch ein weiteres bevorzugtes Merkmal kann die Garnauswahleinrichtung
das Garn ausgehend vom Spulengatter zwischen der Garnauswahleinrichtung
und den Garnführungselementen
entsprechend vorab eingegebenen Musterdaten verbringen, indem das
Garn zu den Garnführungselementen
gebracht und das Garn von den Garnführungselementen aufgenommen
wird.
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Die
Garnwickeleinrichtung kann mit den Führungseinrichtungen für geordnetes
Wickeln verbunden sein, die jeweils ein Führungselement für geordnetes
Wickeln aufweisen, so dass das Garn sukzessive sauber und in regelmäßiger Reihenfolge
auf die Zetteltrommel gewickelt wird. Vorzugsweise ist das Führungselement
für geordnetes
Wickeln in Längsrichtung
verschiebbar an der Zetteltrommel angebracht.
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Wenn
ein Garn unter Verwendung eines Garnführungselements der Garnwickeleinrichtung gewickelt
wird, wird das Führungselement
für geordnetes
Wickeln für
jede Umdrehung des Garnführungselements
in Richtung des Lagerelements um eine Strecke P bewegt, die zumindest
die Hälfte
der Dicke oder des Durchmessers des Garns beträgt, und wenn die Zahl der Umdrehungen
des Garnführungselements
einen vorgegebenen Mehrfachwicklungswert erreicht, werden die Führungselemente
für geordnetes
Wickeln schnell um eine Strecke Q zurückbewegt, die dem Produkt aus
der Strecke P und dem vorgegebenen Mehrfachwicklungswert entspricht.
Gleichzeitig dazu werden die Garnwickeleinrichtung, die Garnauswahleinrichtung,
die Zettelführungseinrichtung
und die Fachbildeeinrichtungen intermittierend oder zeitkontinuierlich
mit fortschreitendem Zetteln auf der Basis eines Zettelgarnabstands R
= Zettelbreite ÷ Gesamtgarnzahl
(Zahl der zu zettelnden Garne) bewegt. Auf diese Weise kann das Garn
auf die Zetteltrommel gewickelt werden, wobei die Garnwicklungen
sauber und in regelmäßiger Reihenfolge
aufeinander geschichtet werden.
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Wenn
eine Mehrzahl von Garnen unter Verwendung einer Mehrzahl von Garnführungselementen
der Garnwickeleinrichtung gewickelt wird, werden die Führungselemente
für geordnetes
Wickeln für jede
Umdrehung der Garnführungselemente
in Richtung der Lagerelemente um eine Strecke PN bewegt, die
zumindest die Hälfte
der Dicke oder des Durchmessers eines Bündels der Mehrzahl von Garnen
beträgt,
und wenn die Zahl der Umdrehungen der Garnführungselemente einen vorgegebenen
Mehrfachwicklungswert erreicht, werden die Zettelführungselemente
schnell um eine Strecke QN zurückbewegt, die
dem Produkt aus der Strecke PN und dem vorgegebenen
Mehrfachwicklungswert entspricht. Gleichzeitig dazu werden die Garnwickeleinrichtung,
die Garnauswahleinrichtung, die Zettelführungseinrichtung und die Fachbildeeinrichtungen
intermittierend oder zeitkontinuierlich mit fortschreitendem Zetteln auf
der Basis eines Zettelgarnabstands RN =
Zettelbreite ÷ (Gesamtgarnzahl ÷ Zahl
gleichzeitig zu zettelnder Garne N) bewegt. So können die Garne auf die Zetteltrommel
gewickelt werden, wobei die Garnwicklungen sauber und in regelmäßiger Reihenfolge aufeinander
geschichtet werden.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine erläuternde
Perspektivansicht, die eine Ausführungsform
einer Musterzettelmaschine mit direktem Wickeln gemäß der vorliegenden
Erfindung veranschaulicht;
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2 ist
eine erläuternde
Querschnittansicht von 1;
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3 ist
eine erläuternde
Seitenansicht von 1;
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4 ist
eine erläuternde
schematische Ansicht einer Ausführungsform
einer Garnauswahleinrichtung und zeigt ein Garnauswahlführungsteil,
das ein Garn hält
und sich in einem Winkel zu einer Garnaustauschposition bewegt hat;
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5 ist
eine erläuternde
Querschnittansicht des Bewegungsmechanismus einer Führungseinrichtung
für geordnetes
Wickeln der vorliegenden Erfindung;
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6 ist
eine erläuternde
Seitenansicht des Bewegungsmechanismus einer Zettelführungseinrichtung
der vorliegenden Erfindung;
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7 ist
eine erläuternde
Querschnittansicht eines Antriebssystems für die Führungseinrichtung für geordnetes
Wickeln, die darstellt, in welcher Weise Zahnräder miteinander in Eingriff
stehen;
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8 ist
eine erläuternde
Seitenansicht, in der Teile ausgespart sind und die das Antriebssystem der
Führungseinrichtungen
für geordnetes
Wickeln zeigt, wobei der Wicklungszustand von Kettenzahnrädern veranschaulicht
wird;
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9 ist
eine erläuternde
Seitenansicht einer Führungseinrichtung
für geordnetes
Wickeln, die darstellt, in welcher Weise ein Garn zu führen ist;
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10 ist
eine erläuternde
Querschnittansicht, welche die Art zeigt, in der ein Garn via die
Führungseinrichtungen
für geordnetes
Wickeln der vorliegenden Erfindung auf eine Trommelspeiche gewickelt
wird;
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11 ist
eine erläuternde
Ansicht, die ein Lagerelement und die Art darstellt, in der ein
Garn geordnet zu wickeln ist;
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12 ist
eine erläuternde
Ansicht, die ein Lagerelement und die Art darstellt, in der eine
Mehrzahl von Garnen geordnet zu wickeln ist;
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13 ist
eine erläuternde
Perspektivansicht, die eine herkömmliche
Musterzettelmaschine zeigt;
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14 ist
eine erläuternde
Perspektivansicht, die eine weitere herkömmliche Musterzettelmaschine
veranschaulicht; und
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15 ist
eine erläuternde
Querschnittansicht, welche die Art zeigt, in der ein Garn mittels
der Führungseinrichtung
der herkömmlichen
Musterzettelmaschine auf Förderbänder gewickelt
wird.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORM(EN)
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Nachstehend
werden Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung mit Blick auf die Zeichnungen beschrieben.
Diese Ausführungsformen
dienen lediglich der Veranschaulichung, und die vorliegende Erfindung
kann in verschiedener Weise modifiziert oder verändert werden, ohne dass von
der Tragweite der vorliegenden Erfindung oder dem Wesen der ihr
zugrundeliegenden technischen Idee oder auch von den angefügten Ansprüchen abgewichen wird.
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Bei 1 handelt
es sich um eine perspektivische Darstellung, die eine Musterzettelmaschine mit
direktem Wickeln gemäß einer
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung veranschaulicht; 2 zeigt
eine Querschnitt- und 3 eine Seitenansicht von 1.
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In
den Zeichnungen verweist W auf eine Musterzettelmaschine gemäß der vorliegenden
Erfindung, die eine Zetteltrommel A und eine Garnwickeleinrichtung 200 umfasst,
die an einer Mantelfläche der
Zetteltrommel A montiert ist, um auf der Zetteltrommel A in Umfangsrichtung
drehbar und in deren Längsrichtung
bewegbar zu sein.
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Als
Garnwickeleinrichtung 200 wird vorzugsweise mindestens
ein Garnführungselement 6 eingesetzt,
das auf der oberen Außenfläche eines
fixierten Elements 201 angebracht ist, das auf einem Antriebsriemen 202 (oder
einer Kette mit Zubehör)
befestigt ist. (1–3 zeigen
eine Ausführungsform,
bei der zwei Garnführungseinrichtungen
verwendet werden, von denen jedoch eine in 1 nicht dargestellt
ist.) Der Antriebsriemen 202 (oder die Kette mit Zubehör) ist auf
der Mantelfläche
der Zetteltrommel A, also auf der äußeren Oberfläche der Trommelspeichen 16 so
montiert, dass er in Umfangsrichtung drehbar ist.
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Zunächst bezugnehmend
auf 2 bezeichnet M einen Antriebsmotor, der den Antriebsriemen 202 dreht,
und eine Motorriemenscheibe Ma ist auf dem Antriebsmotor M vorgesehen.
Eine bewegbare Trommel 1a ist in Längsrichtung verschiebbar auf
einer Hauptachse 1 angebracht. Die bewegbare Trommel 1a besitzt
eine Mehrzahl beweglicher Arme 21, 21, die radial
in derselben angelegt sind. Eine Antriebsscheibe 202a und
eine getriebene Scheibe 202b zum Aufspannen und Führen des
Antriebsriemens 202 sind an den distalen Enden der beweglichen
Arme 21, 21 befestigt.
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Bezugsziffer 203 verweist
auf eine kleine Scheibe, die koaxial mit der Antriebsscheibe 202a rotiert.
Diese kleine Scheibe 203 ist mittels der Motorriemenscheibe
Ma und eines Scheibenriemens 205 verbunden. So wird bei
laufendem Antriebsmotor M die Antriebsscheibe 202a via
die Motorriemenscheibe Ma, den Scheibenriemen 205 und die
kleine Scheibe 203 gedreht. Gleichzeitig dazu wird der
Antriebsriemen 202 mittels der getriebenen Scheibe 202b gedreht,
so dass das Garnführungselement 6 gedreht
wird, damit es die Garne 22 auf die Zetteltrommel A, also
auf die Trommelspeichen 16 wickelt.
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Bezugsziffern 230, 230 kennzeichnen Schraubenmuttern,
die auf dem mittleren Abschnitt der bewegbaren Trommel 1a vorgesehen
sind. In die Mitten der Schraubenmuttern 230, 230 werden Schraubenläufer 231 gesteckt,
in welche Schraubstangen 20, 20 geschraubt werden.
Die bewegbare Trommel 1a und die beweglichen Arme 21 werden
durch die Rotation der Schraubstangen 20, 20 bewegt.
Die Bewegung der bewegbaren Trommel 1a und der beweglichen
Arme 21 ermöglicht
die Bewegung des Antriebsriemens 202 in Längsrichtung.
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Die
Basisenden der Schraubstangen 20, 20 sind mit
Planetenzahnrädern 19 verbunden,
und die Planetenzahnräder 19 stehen
in Eingriff mit einem Sonnenzahnrad 15, das um die äußere Peripherie der
Hauptachse 1 rotiert. Ein Kettenrad 56 gehört zum Sonnenzahnrad 15,
und ein Kettenzahnrad 54 ist mit dem Kettenrad 56 mittels
einer Kette 55 verbunden. Das Kettenzahnrad 54 ist
koaxial mit einem Zwischenzahnrad 61 verbunden. Das Zwischenzahnrad 61 kann
in Eingriff mit einem Motorzahnrad 62 eines AC-Servomotors 51 stehen.
Die Rotation des AC-Servomotors 51 führt via das Motorzahnrad 62,
das Zwischenzahnrad 61, das Kettenzahnrad 54, die
Kette 55, dass Kettenrad 56, das Sonnenzahnrad 15 und
die Planetenzahnräder 19 zur
Rotation der Schraubstangen 20, 20, wodurch die
bewegbare Trommel 1a in Längsrichtung bewegt wird.
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Bezugsziffer 63 verweist
auf ein Antriebszahnrad, das an einem Basisende einer Führungsschraubstange 204 vorgesehen
ist und in Eingriff mit dem Zwischenzahnrad 61 steht. So
wird bei eingeschaltetem AC-Servomotor 51 die Führungsschraubstange 204 via
das Motorzahnrad 62, das Zwischenzahnrad 61 und
das Antriebszahnrad 63 gedreht, und eine Garnauswahleinrichtung 27 wird
einhergehend mit der Rotation der Führungsschraubstange 204 in Längsrichtung
bewegt. Da die Rotation des Servomotors 51 mittels des
Zwischenzahnrads 61 sowohl an die bewegbare Trommel 1a als
auch an die Garnauswahleinrichtung 27 übertragen wird, bewegen sich
diese dabei synchron um die gleiche Entfernung in Längsrichtung.
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Bezugsziffer 27 bezeichnet
eine Garnauswahleinrichtung. Als Garnauswahleinrichtung 27 wird eine
bekannte Einrichtung eingesetzt, wie beispielsweise jene aus der
japanischen Offenlegung Veröffentlichungs-Nr.
11-293536; dargestellt ist die Garnauswahleinrichtung in 4.
Die Garnauswahleinrichtung 27 in 4 verfügt über eine
Mehrzahl von Garnauswahlführungsteilen 27a–27h (in 4 wird jedoch
nur 27a gezeigt), und jedes der Garnauswahlführungsteile 27a–27h wird
mittels eines Elektromagnets 29 zur Garnauswahl zwecks
Austausch von Garnen 22 drehend bewegt, um jeweils beim
Austauschen von Garnen zu einer Betriebsposition vorzuragen (Garnaustauschposition)
und beim Anordnen von Garnen wieder eine Standby-Position (Garnanordnungsposition)
einzunehmen.
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Die
Garnauswahleinrichtung 27 ist auf der Basis Y unterhalb
der Zetteltrommel A in Entsprechung zur Garnwickeleinrichtung 200 vorgesehen. Angelegt
ist die Garnauswahleinrichtung 27 in Längsrichtung und auf der Basis
Y verschiebbar, wobei die Führungsschraubstange 204 in
der Basis Y angebracht ist und ein Schraubenläufer 64 in eine geeignete
Stelle der Garnauswahleinrichtung 27 gesteckt ist, so dass
die Garnauswahleinrichtung 27 synchron mit der Längsbewegung
der Garnwickeleinrichtung 200 bewegt werden kann.
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Die
Führungsteile 36a–36h zur
Garnentfernung (von denen 4 nur 36a zeigt)
werden so positioniert, dass sie jeweils mit den Garnauswahlführungsteilen 27a–27h Paare
bilden. Jedes der Führungsteile 36a–36h zur
Garnentfernung wird drehend jeweils zu einer Betriebsposition (Garnentfernungsposition)
und einer Nichtbetriebsposition (Standby- Position) bewegt, um einen Garnentfernungsvorgang
mittels eines entsprechenden Elektromagnets 38 zur Garnentfernung
durchzuführen,
der nahe dem Elektromagnet 29 zur Garnauswahl platziert
ist.
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Außer der
in 4 dargestellten Garnauswahleinrichtung 27 kann
auch eine herkömmliche Garnauswahlrichtung
eingesetzt werden, in der ein Garnentfernungselement als separater
Körper
konstruiert ist.
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In 3 verweist
Bezugsziffer 18 auf eine Mehrzahl paralleler Fachbildestangen,
die sich in Längsrichtung
und parallel zueinander auf der Seite der Zetteltrommel A erstrecken.
(Die veranschaulichte Ausführungsform
weist vier Fachbildestangen auf, die auf der Seite der Zetteltrommel
A montiert sind.) Die Fachbildestangen 18 werden von Halteelementen 206 gehalten
und synchron mit der Längsbewegung
der Garnwickeleinrichtung 200 bewegt, so dass die Fachbildestangen 18 in
der Lage sind, sich zu bewegen und mit den Garnen 22, die
auf die Zetteltrommel A gewickelt werden, Fächer zu bilden.
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Mit
B ist ein fixiertes Spulengatter gekennzeichnet, das mit den mehreren
Garnauswahlführungsteilen 27a–27h der
Garnauswahleinrichtung 27 verbunden ist und eine Mehrzahl
von Spulen N trägt, auf
die eine einzelne oder verschiedene Arten von Garnen 22 gewickelt
werden (1).
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Mit
G werden Führungseinrichtungen
zum geordneten Wickeln bezeichnet, die an die Garnwickeleinrichtung 200 angebracht
sind, um die Garne 22 von den Garnführungselementen 6 aus
zu führen.
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Wie
aus 5 hervorgeht, umfasst eine Führungseinrichtung G zum geordneten
Wickeln ein Paar paralleler Führungsplatten 212, 212,
die einander gegenüberliegen
und auf den Halterungen 100 befestigt sind, einen Drehzapfen 211,
der die Führungsplatten 212, 212 miteinander
verbindet, ein Führungselement 214,
das über
ein Basisende verfügt,
das drehbar auf dem Drehzapfen 211 montiert ist, ein Spitzenende,
das für
gewöhnlich
durch eine Feder 213 in solch einer Weise gedrängt wird,
dass sich eine obere Garngleitfläche 214a des
Führungselements 214 zum
Spitzenende abwärts
auf die Trommelspeiche 16 zu neigt, und ferner eine Führungswalze 216,
die rotierbar auf dem Spitzenende des Führungselements 214 montiert
ist. Die Garne 22 aus dem Garnführungselement 6 gleiten
auf die Garngleitfläche 214a herab
und werden durch die Führungswalze 216 gelenkt,
damit sie auf die Trommelspeiche 16 gewickelt werden (9).
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Die
Halterung 100 besitzt einen kanalartigen Aufbau, bei dem
seitliche Platten 110, die ein Paar bilden, vertikal an
gegenüberliegenden
Enden einer unteren Platte 108 stehen. An den seitlichen
Platten 110 sind die ein Paar bildenden Führungsplatten 212, 212 einander
gegenüberliegend
angebracht.
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Bezugsziffer 112 verweist
auf eine Gleitbasis, die an beweglichen Armen 21, 21 angebracht
ist, die auf der bewegbaren Trommel 1a montiert und auf der
inneren Oberflächenseite
der Trommelspeiche 16 (5) angeordnet
sind. Eine Führungsschiene 114 ist
auf die untere Außenfläche der
Gleitbasis 112 montiert. Bezugsziffer 116 kennzeichnet
eine Gleiteinheit, die auf eine obere Außenfläche der unteren Platte 108 der
Halterung 100 montiert ist. Die Gleiteinheit 116 ist
an der Führungsschiene 114 gleitbar angebracht.
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An
die untere Außenfläche der
unteren Platte 108 der Halterung 100 ist eine
Zahnstange 120 angebracht, die in Eingriff mit einem Kupplungszahnrad 124 steht,
das an einem Ende einer Kupplungswelle 122 montiert ist.
Durch den Ein-Aus-Betrieb einer elektromagnetischen Kupplung 126 wird
das Kupplungszahnrad 124 mit der Kupplungswelle 112 verbunden
und von dieser gelöst.
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Wenn
die elektromagnetische Kupplung 126 in Betrieb ist, führt die
Rotation der Kupplungswelle 122 via die Zahnstange 120 zur
Bewegung der Halterung 100, und das Führungselement 214 bewegt sich
auf der Trommelspeiche 16 in Richtung des Lagerelements 65.
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Bezugsziffer 128 bezeichnet
ein Schneckenrad, das an das andere Ende der Kupplungswelle 122 angebracht
ist. Das Schneckenrad 128 steht in Eingriff mit einer Schnecke 130.
Bezugsziffer 132 verweist auf ein Lager und Bezugsziffer 134 auf
ein Lagergehäuse.
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Die
Schnecke 130 verfügt über einen
Schneckenzapfen 131, an den ein Kettenzahnrad 129 koaxial
mit der Schnecke 130 angebracht ist (6). Das
Kettenzahnrad 129 ist mit einer Zahnradkette 136 verbunden,
die um ein Losrad 138 gelegt wird, das in Entsprechung
zum Kettenzahnrad 129 vorgesehen ist.
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In 6 ist
die Zahnstange 120 mit einem Ende eines Verbindungszapfens 142 verbunden.
Bezugsziffer 144 bezeichnet ein Stützelement, das an der unteren
Oberfläche
eines Endabschnitts der Gleitbasis 112 angebracht ist.
Das Stützelement 144 besitzt
ein durchgängiges
Loch 146, durch welches das andere Ende des Verbindungszapfens 142 verschiebbar
eingeführt
wird.
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Eine
Schraubendruckfeder 148 ist um die periphere Oberfläche des
Verbindungszapfens 142 angeordnet, um die Zahnstange 120 in
eine Richtung zu drängen,
die zur Bewegungsrichtung der Zahnstange 120 entgegengesetzt
ist, die durch das Schneckenrad 128 hervorgerufen wird.
Bezugsziffer 150 bezeichnet ein Lagerelement.
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Wie
oben erwähnt,
bewirkt die Rotation der Kupplungswelle 122 den Vorschub
des Führungselements 214 entgegen
der Kraft der Feder 148, wenn die elektromagnetische Kupplung 126 in
Betrieb ist. Wenn hingegen die elektromagnetische Kupplung 126 nicht
in Betrieb ist, wird die Rotation der Kupplungswelle 122 nicht
an die Zahnstange 120 übertragen,
so dass es nicht zum Vorschub des Führungselements 214 kommt.
Zum selben Zeitpunkt wird das Führungselement 214 durch
die Kraft der Feder 148 schnell zu seiner ursprünglichen
Ausgangsposition zurückgesetzt
oder zurückgeführt. Demgegenüber bewegt
sich die Führungseinrichtung
G zum geordneten Wickeln in Längsrichtung
mit der Bewegung der bewegbaren Trommel 1a und des beweglichen Arms 21.
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In 7 sind
ein Mittelzahnrad 158, ein Servomotor 164, ein
Untersetzungsgetriebe 162 und ein Antriebszahnrad 160 auf
der Nabe der bewegbaren Trommel 1a montiert. Das Antriebszahnrad 160 steht in
Eingriff mit dem Mittelzahnrad 158 und wird via das Untersetzungsgetriebe 162 vom
Servomotor 164 angetrieben.
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Mit 166 wird
eine Übertragungswelle
bezeichnet, die an der bewegbaren Trommel 1a angebracht
ist. Das distale Ende der Übertragungswelle 166 trägt ein Übertragungszahnrad 168,
das in Eingriff mit dem Mittelzahnrad 158 steht. Bezugsziffer 170 verweist
auf ein Kettenzahnrad, das auf einem mittleren Abschnitt der Übertragungswelle 166 montiert
ist. Die obengenannte Zahnradkette 136 wird um das Kettenzahnrad 170 gelegt.
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Wie
aus 8 ersichtlich, sind vier Zahnradketten, die jeweils
um die Kettenzahnräder 129,
die Losräder 138 und
die Kettenzahnräder 170 gelegt sind,
unabhängig
voneinander vorgesehen. Spezifischer ausgedrückt, sind vier Kettenzahnräder 129, drei
Losräder 138 und
ein Kettenzahnrad 170 mit einer Zahnradkette 136 verbunden,
um ein einziges Antriebssystem zu bilden, so dass insgesamt vier
Antriebssysteme vorhanden sind, einschließlich zweier oberer Antriebssysteme
M1, M2 und zweier unterer Antriebssysteme N1, N2.
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In 1–3 bezeichnet
Bezugsziffer 65 ein Lagerelement, das auf der oberen Außenfläche des
Basisendes der Trommelspeiche 16 angebracht ist, so dass
der ordnungsgemäße Wickelzustand
zu Beginn des Garnwickelns stabil ist. Auf der oberen Außenfläche des
Lagerelements 65 wird eine zu dessen Spitze schräg abfallende
Schulterfläche
gebildet (3). Außerdem ist der Winkel, den
die Schulterfläche 66 des
Lagerelements 65 besitzt, vorzugsweise so gewählt, dass
die gewickelten Garne 22 nicht von der Schulterfläche 66 herabgleiten.
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Wenn
bei der oben beschriebenen Konstruktion ein Garn unter Verwendung
eines Garnführungselements 6 der
Garnwickeleinrichtung 200 gewickelt wird, wie in 11 dargestellt,
wird das Führungselement 214 für geordnetes
Wickeln für
jede Umdrehung des Garnführungselements 6 in
Richtung des Lagerelements 65 um eine Strecke P bewegt,
die zumindest die Hälfte
der Dicke oder des Durchmessers des Garns 22 beträgt, und
wenn die Zahl der Umdrehungen des Garnführungselements 6 einen
vorgegebenen Mehrfachwicklungswert erreicht, wird das Führungselement 214 für geordnetes
Wickeln schnell um eine Strecke Q, die dem Produkt aus der Strecke
P und dem vorgegebenen Mehrfachwicklungswert entspricht, zurückbewegt,
wodurch es an seine ursprüngliche
Ausgangsposition zurückkehrt. Gleichzeitig
dazu werden die Garnwickeleinrichtung 200, die Garnauswahleinrichtung 27,
die Führungseinrichtungen
G für geordnetes
Wickeln und die Fachbildeeinrichtungen 18 intermittierend
oder zeitkontinuierlich mit fortschreitendem Zetteln auf der Basis
eines Zettelgarnabstands (einer Wickeldichte) R, d.h. der Zettelbreite
die Gesamtzahl der Garne (Zahl der zu zettelnden Garne) bewegt.
So kann das Garn 22 auf die Wickeltrommel A gewickelt werden, wobei
die Garnwicklungen sauber und in regelmäßiger Reihenfolge übereinander
geschichtet werden.
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Alternativ
dazu werden beim Wickeln einer Mehrzahl von Garnen unter Verwendung
einer Mehrzahl N von Garnführungselementen 6 der
Garnwickeleinrichtung 200, wie in 12 veranschaulicht (N
= 8 in der dargestellten Ausführungsform)
die Führungselemente 214 für geordnetes
Wickeln für
jede Umdrehung der Garnführungselemente 6 in
Richtung der Lagerelemente 65 um eine Strecke PN bewegt, die zumindest die Hälfte der
Dicke oder des Durchmessers eines Bündels der Mehrzahl von Garnen 22 beträgt, und
wenn die Zahl der Umdrehungen der Garnführungselemente 6 einen
vorgegebenen Mehrfachwicklungswert erreicht, werden die Führungselemente 214 für geordnetes
Wickeln schnell um eine Strecke QN zurückbewegt,
die dem Produkt aus der Strecke PN und dem
vorgegebenen Mehrfachwicklungswert entspricht, und kehren so zu
ihrer ursprünglichen
Ausgangsposition zurück.
Gleichzeitig dazu werden die Garnwickeleinrichtung 200,
die Garnauswahleinrichtung 27, die Führungseinrichtungen G für geordnetes
Wickeln und die Fachbildeeinrichtungen 18 intermittierend
oder zeitkontinuierlich mit fortschreitendem Zetteln auf der Basis
eines Zettelgarnabstands (einer Zetteldichte) RN,
d.h. der Zettelbreite ÷ (die
Gesamtgarnzahl ÷ die
Zahl gleichzeitig zu zettelnder Garne N), bewegt. So können die Garne 22 auf
die Wickeltrommel A gewickelt werden, wobei die Garnwicklungen sauber
und in regelmäßiger Reihenfolge übereinander
geschichtet werden.
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Die
Strecke P des Vorschubs der Zettelführungselemente 214 liegt
vorzugsweise im Bereich von zumindest der Hälfte der Dicke des Garns 22 oder
des Bündels
der Garne 22. Die Strecke P kann auf einen Wert außerhalb
des oben spezifizierten Bereichs festgelegt werden, solange das
erfindungsgemäße geordnete
Wickeln möglich
ist.
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Beim
oben beschriebenen Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Wickeln
von Garnen in regelmäßiger Reihenfolge
wird – nachdem
eine erste Serie von Garnen mittels der Bewegung des Führungselements 214 für geordnetes
Wickeln, der Garnwickeleinrichtung 200, der Garnauswahleinrichtung 27 und
der Fachbildeeinrichtungen 18 auf die Zetteltrommel gewickelt
ist – mit
dem Wickeln des vorderen Garns der folgenden Serie von Garnen an einer
Position begonnen, die um mindestens den Wickelabstand (die Wickeldichte)
R oder RN vor den Garnen der ersten Serie
liegt.
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Indessen
versteht es sich von selbst, dass gemäß der Musterzettelmaschine
der vorliegenden Erfindung die Möglichkeit
besteht, Garne ohne den Mechanismus für geordnetes Wickeln zu zetteln.
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Wie
oben dargelegt, werden gemäß der vorliegenden
Erfindung Garne mittels einer Garnwickeleinrichtung direkt auf eine
Zetteltrommel gewickelt, und zwar ohne Einsatz eines Förderbands,
so dass verschiedene, durch das herkömmliche Förderband bedingte Nachteile
vollständig
beseitigt werden können
und sich ebenso eine Zunahme der Spannung, die bei der herkömmlichen
Musterzettelmaschine unvermeidbar ist, effizient verringern lässt.
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In
Anbetracht der obigen Lehre ist offensichtlich, dass verschiedene
geringfügige
Veränderungen und
Modifikationen der vorliegenden Erfindung möglich sind. Deshalb kann die
Erfindung innerhalb der Tragweite der beigefügten Ansprüche selbstverständlich auch
in anderer Form ausgeführt
werden als der spezifisch beschriebenen.