DE69519946T2

DE69519946T2 - Vorrichtung und verfahren zum kontinuierlichen aufspulen von filamenten auf trommeln mit langen zugänglichen innenenden

Info

Publication number: DE69519946T2
Application number: DE69519946T
Authority: DE
Inventors: Joseph Varga
Original assignee: Ceeco Machinery Manufacturing Ltd
Current assignee: Ceeco Machinery Manufacturing Ltd
Priority date: 1995-02-27
Filing date: 1995-10-03
Publication date: 2001-10-25
Anticipated expiration: 2015-10-04
Also published as: KR100457388B1; CN1179767A; CA2213634A1; EP0822916B1; CN1095799C; DE69519946D1; JPH11500990A; EP0822916A1; TW277009B; KR19980702535A; FI973477A; FI973477A0; US5593101A; WO1996026880A1; BR9510538A; EP0822916A4; MX9706534A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Spul- und Wickelmaschinen im Allgemeinen und auf ein Spulverfahren und eine Vorrichtung zum ununterbrochenen Aufwickeln eines ununterbrochen fortlaufenden Filaments auf Rollen mit leicht zugänglichen langen inneren Enden im Speziellen.
Bei einem Draht ist es üblich, dass dieser von einer Zeichenmaschine oder einem Extruder genommen werden und kontinuierlich auf ein Paar zugeordneter Rollen gewickelt wird. Siehe beispielsweise US-Patente Nr. 2,763,442; 3,086,721; 3,368,765 und 4,119,278, die alle auf Syncro Machine Company of Perth Amboy New Jersey übertragen wurden. Es ist verständlicherweise unerwünscht, dass die Drahtzeichenmaschine oder der Extruder abgestellt wird, um den Draht von einer vollen Rolle auf eine Leere zu transferieren. Daher hat man sich Mittel ausgedacht, um den Draht mit minimaler Unterbrechung, während die Drahtzeichenmaschine oder der Extruder in Betrieb bleibt, automatisch von der leeren Rolle auf die Volle zu versetzen.
Bei einer Vielzahl von Anwendungen eines aufgespulten Drahtes ist es häufig wünschenswert, dass sowohl das Ende am Anfang (oder die Innenseite) als auch das hintere Ende (oder die Außenseite) des Leitung der vollen Rolle vor dem Abwickeln leicht zugänglich sind. Dies erleichtert das Testen der aufgewickelten Rollen und nachgeschalteter Prozesse, da die Enden verbunden werden können, um einen kontinuierlichen Betrieb sicher zu stellen. Zu diesem Zweck weist das innere Drahtende vorzugsweise eine gewünschte, vorher ausgewählte Länge, typischerweise 0,9144 bis 3,048 Meter (3 bis 10 Fuß), auf, um einen solchen Prozess zu erleichtern.
Nahezu alle bisher vorgeschlagen Vorrichtungen, die ein langes freies inneres Ende auf der Rolle bereitzustellen, nutzen einige Variationen eines falschen Aufwickelkörpers, d. h. entweder ein separater Hilfsspuler, der von dem Hauptkörper getrennt ist, oder eine Struktur, die in den Spurkränzen eines Hauptwickelkörpers eingebaut ist. In vielen Spulanordnungen nach dem Stand der Technik wird ein an einen Hauptspuler angrenzender Dummyspuler verwendet, wobei der Draht, wenn das lange Ende gebildet wird, oberhalb der Spurkränze verlaufen muss. Dies führt häufig zu einem augenblicklichen Geschwindigkeitswechsel mit einem damit einhergehenden Anstieg der Drahtspannung, da der Draht den Spurkranze von einem Durchmesser auf den anderen überquert. Solche Spannungsänderungen und abrupte Diskontinuitäten der Drahtbewegung erzeugen häufig Dehnungen und Brüche des Draht. So unangenehm solche Dehnungen und Belastungen für herkömmliche Drähte und Kabel sind, werden sie intolerierbar in Verbindung mit Glasfaserkabeln, die charakteristische Parameter aufweisen, welche speziell auf Biegen, Strecken und andere Verformungen empfindlich sind.
Bei relativ hohen Vorschubgeschwindigkeiten eines Filaments, wie z. B. eines Drahtes oder Kabels, dürfte eben ein zweites (Filament) vielen Bewegungsmetern (feet) gleichkommen. Selbst kleine Timingfehler im Drahtvorschub auf den falschen Wickler oder Dummyspuler kann daher viele Meter unnötigen oder unerwünschten Drahtes am langen Ende erzeugen, der abgeschnitten werden muss und als Schrott abgelegt werden muss.
Bei den in den vorgenannten Patenten beschriebenen vorgenannten Wicklern können die Längen der inneren langen Enden etwas besser reguliert werden, wenn die Geschwindigkeit der Zeichen- oder Extrudierlinie in dem Zeitraum, in dem die langen Enden hergestellt werden, reduziert wird. Dies könnte sich jedoch signifikant und ungünstig auf die Produktivität der Linie auswirken, da nicht nur die zum Verlangsamen des Wicklers benötigte Zeit berücksichtigt werden darf, sondern auch die Zeit, um die gesamte Linie wieder zurück in ihre normale Betriebsgeschwindigkeit zu bringen.
US 4,979,687 A, die dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 18 entspricht, offenbart eine Wicklervorrichtung zum kontinuierlich Wickeln eines kontinuierlich fortlaufenden Filaments auf Rollen, der einen verlängerten spiralförmigen Pfad aufweist. Steuermittel zum Steuern der Umdrehungsgeschwindigkeit der Rollen kompensieren die wechselnden radialen Entfernungen während eines Überganges des Filaments auf eine leere Rolle. Jedoch ist der Bewegungsübergang für viele Applikationen noch nicht ruhig genug.
Ferner sind kontinuierlich in Betrieb befindliche Strangrollen bekannt, die typischerweise zum Spulen blanker Drähte verwendet werden. Solche Rollen weisen typischerweise eine gewöhnlich radiale Nut auf der inneren Oberfläche der Spurkranzrolle auf. Ein solcher innerer Schlitz erzeugt jedoch kein langes Ende. Andere Rollen, die zur Herstellung langer Enden verwendet werden, führen das Filament gewöhnlich radial entlang der inneren Oberfläche der Spurkranzrolle. Ein solcher radialer Bereich des Filaments und nachfolgende Rollenwindungen erzeugen jedoch einen Druck gegeneinander, wobei der radiale Bereich, die angrenzenden Windungen oder beide zusammen gedrückt oder geknickt werden. Dies ist insbesondere in Verbindung mit optischen Kabeln oder Filamenten ein ernsthaftes Problem, da deren optische Eigenschaften sehr empfindlich auf geometrische Dimensionen und Konfigurationen sind.
Andere Nachteile von Wicklern nach dem Stand der Technik schließen die Tatsache ein, dass diese häufig den Draht verkratzen, insbesondere wenn der Draht über die Spurkranzrollen zwischen dem Haupt- und dem Dummyspuler gelenkt wird. Außerdem können die genannten Wicklertypen normalerweise beim Wickeln von z. B. Aluminium oder hartem Filamentmaterial nicht verwendet werden. Die Bewegung eines solchen harten Filaments über den Spurkranz, wie oben vorgeschlagen, und ein Wechsel in der Drahtgeschwindigkeit kann zu einem Drahtbruch führen.
Die langen Enden werden nicht nur für die Befestigung einer vorausgehenden Kabellänge in einem nachfolgenden Prozess verwendet, sondern werden auch dazu verwendet, um Kabelmessungen auf der aufgewickelten Rolle unter Verwendung beider Enden des Drahtes oder Kabels durchzuführen. Irgendein Schaden bei einem solchen Draht, Kabel oder Filament, der sich in unnormalen Messergebnissen wiederspiegelt, könnte es erforderlich machen, dass die gesamte Länge des Kabels auf der Rolle Ausschuss ist. Die freien Enden, seien sie nun lang oder kurz, sind deshalb kritisch und müssen während des Wickelbetriebes, insbesondere wenn als Kabel optische Fasern verwendet werden, sicher geschützt werden.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wicklervorrichtung zum kontinuierlichen Wickeln eines kontinuierlichen Filamentes auf Rollen bereitzustellen, der die den Spulvorrichtungen nach dem Stand der Technik inhärente Nachteile nicht aufweist.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kontinuierlich wickelnde Vorrichtung bereitzustellen, die eine einfache Konstruktion aufweist und wirtschaftlich herzustellen ist.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine kontinuierlich wickelnde Vorrichtung entsprechend der vorhergehenden Aufgaben bereitzustellen, die Biege- und Dehnspannungen an dem aufgewickelten Filament minimiert.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wicklervorrichtung des vorher genannten Typs bereitzustellen, der insbesondere zum Spulen oder Wickeln optischer Fasern und/oder optischer Faserkabel geeignet ist.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Spulvorrichtung wie in den vorherigen Aufgaben vorgeschlagen bereitzustellen, die die Kabelenden der aufgewickelten Spule schützt.
Es ist immer noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Wickeln eines kontinuierlichen Filaments mit zugänglichen langen inneren Enden bereitzustellen, welches Biege- und/oder Dehnbelastungen des aufgewickelten Filaments minimiert.
Es ist noch eine weitere Aufgabe, eine Wicklervorrichtung zum Spulen von Rollen mit zugänglichen langen Enden bereitzustellen, in welchen alle Rollenwindungen kontaktfrei mit irgendeinem radialen Filament sind, welches sich zur Vermeidung einen einer Kompression oder ein Knicken irgendeines Filamentbereiches entlang der inneren Oberfläche des Spurkranzes erstreckt.
Um die obigen Aufgaben wie auch andere, die nachfolgend offenbart werden, zu erreichen, wird eine erfindungsgemäße Wickelvorrichtung, wie sie im Anspruch 1 definiert ist, verwendet, um ein kontinuierlich fortlaufendes Filament auf Rollen, die jeweils eine zylindrische Trommel und kreisförmige Flanschenden (Spurkranzende) an jedem axialen Ende der Trommel aufweist, kontinuierlichen aufzuwickeln. Die Vorrichtung umfasst Tragevorrichtungen zum Tragen zweier beabstandeter Rollen, die sich um in etwa parallele Achsen drehen und die innerhalb eines Bereiches zwischen beabstandeten, im Wesentlichen parallel verlaufenden Aufwickel- und Schneidreferenzebenen, die im Wesentlichen senkrecht auf den parallelen Achsen stehen, im Wesentlichen einen ersten Satz sich entsprechender Flansche der Rollen ausrichtet. Eine Führungseinrichtung ist vorgesehen, die das Filament zu einer der Rollen führt, wobei die andere Rolle leer ist, wobei die Führungseinrichtung eine Positioniervorrichtung einschließt, die das Filament während eines Wickeltransfers auf eine leere Trommel wahlweise zu der Aufwickelreferenzebene führt und die, während sie ein ununterbrochenes Wickeln des Filaments auf der anderen Wickelrolle erlaubt, zumindest einen Teil des Filaments in einer Richtung, die im Wesentlichen tangential zum Flanschäußeren der leeren Rolle und gerade noch vor dem Wickelübergang auf die leere Rolle angeordnet ist, positioniert. Ablenkvorrichtung ist zwischen den Rollen vorgesehen, um unter Beibehaltung des fortlaufenden Filaments in der im Wesentlichen tangentialen Ausrichtung noch vor dem Abklemmen und Schneiden des Filaments das fortlaufende Filament vorübergehend von der Wickelreferenzebene zu der Schneidreferenzebene abzulenken. Eine in der Schneidreferenzebene angeordnete Schneidvorrichtung ist vorgesehen, um das Filament in dem im Wesentlichen tangentialen Bereich zu schneiden. Eine Klemmvorrichtung ist vorgesehen, um das Filament einzuklemmen und um das Filaments mittels der Schneidvorrichtung zu schneiden und um ein vorderes, in Laufrichtung des Filaments befindliches Endes des abgeschnittenen Filaments im Wesentlichen an einer radial äußeren Position auf dem Flanschäußeren der leeren Rolle, während das hintere, entgegengesetzt zur Laufrichtung des Filaments befindliche Ende noch auf die Wickelrolle wickelbar ist, zurückzuhalten. Eine Ablageeinrichtung zum Ablegen eines langen Endes des Filaments vor dem Aufwickeln der leeren Rolle ist vorgesehen, wobei die Ablageeinrichtung einen verlängerten Pfad enthält, der in der Schneidreferenzebene angeordnet ist und der sich nach und nach von der Klemmvorrichtung am Flanschäußeren zu einer mittleren radialen Position, die im Wesentlichen mit der Oberfläche der leeren Trommel zusammenfällt, ausdehnt. Der Flansch der leeren Trommelrolle ist zwischen der Aufwickel- und Schneidreferenzebene angeordnet, die mit einem im Allgemeinen radialen Schlitz ausgestattet sind, der sich im Wesentlichen von einem Punkt am Rande des Flansches gerade noch vor der Position der Klemmvorrichtung bis zu einer zwischen dem verlängerten Pfad liegenden radialen Position ausdehnt. Dadurch veranlasst die Positioniervorrichtung das lange Ende des Filaments, das längs des verlängerten Pfades und des Filaments abgelegt ist, in den Radialschlitz einzudringen, um einen sanften Bewegungsübergang des Filaments von dem verlängerten Pfad in der Schneidreferenzebene auf die Trommel der leeren Rolle in der Aufwickelreferenzebene zu gewährleisten. Eine Antriebsvorrichtungen ist vorgesehen, die die Rollen bei ausgewählten Geschwindigkeiten antreiben und die die leere Rolle anfänglich, wenn das Filament in die Schneidreferenzebene gezogen wird, bei einer ersten Geschwindigkeit antreibt. Eine einer Steuervorrichtung ist vorgesehen, zum Beschleunigen der Drehgeschwindigkeit der leeren Rolle von einer ersten Geschwindigkeit, bei der das Filament anfänglich entlang des verlängerten, spiralförmigen Pfades abgelegt ist, auf eine höhere, zweite Geschwindigkeit, bei der das Filament von dem verlängerten, spiralförmigen Pfad entfernt und auf die Trommel der leeren Rolle aufgelegt wird, um zumindest teilweise die unterschiedliche radiale Entfernung zum Zeitpunkt, bei der das Filament abgetrennt und an der Kante der leeren Trommel gehalten wird, bis zum Zeitpunkt, bei dem begonnen wird, das Filament auf die Trommel der leeren Rolle zu wickeln, zu variieren. Dadurch wird das Filament während des Wickelübergangs von einer Rolle zur anderen das Filament einer minimalen Biege- und Streckspannung unterworfen.
Die Erfindung betrifft gemäß Anspruch 18 auch ein Verfahren zum ununterbrochenen Wickeln eines Filaments auf Rollen mit zugänglichen langen inneren Enden.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Die oben genannten Aufgaben und andere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den damit verbundenen Zeichnungen. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine Frontansicht der erfindungsgemäßen Wicklervorrichtung zum Bereitstellen von zugänglichen langen inneren Enden, wobei die Vorrichtung in einem Zustand gerade vor einem Wickelübergang von der rechten Spule oder Rolle zu der linken Spule oder Rolle, wie in der Figur dargestellt, gezeigt ist;
Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung entsprechend Fig. 1, bei der die Spulen oder Rollen skizziert dargestellt sind;
Fig. 2a einen Ausschnitt der Draufsicht der obersten Ebene von Fig. 2 entlang der Gerade 2A - 2A, die Montagedetails des Tanzblattes zeigt;
Fig. 3 ein vergrößertes Detail des Ablenkmechanismus, der zum vorübergehenden Ablenken des vorlaufenden Filaments von der Aufwickelreferenzebene zu einer Filamentschneidreferenzebene kurz vor dem Spulübergang von einer Rolle auf die andere zwischen den beiden Rollen angeordnet ist;
Fig. 4 ein vergrößertes Detail desjenigen Bereiches der Vorrichtung entsprechend den Fig. 1 und 2, der eine Rollenstützwelle für eine der Rollen enthält, wobei die Details eines Ablagepfades für das lange Ende, der hinter der leeren, aufzuwickelnden Rolle angeordnet ist, dargestellt sind;
Fig. 5 eine Frontansicht der Rollenstützwelle und des Ablagepfades oder Führers für das lange Ende wie in Fig. 4 dargestellt;
Fig. 6 in einer Draufsicht ein vergrößertes Detail eines Zylinders zum Bewegen eines Schutzschild zu einer und von einer Position, die zumindest einen Bereich der aufgewickelten Rolle bedeckt, um ein loses äußeres Ende des Filaments, nachdem es abgeschnitten wurde, zu schützen; und
Fig. 7 eine perspektivische Teilansicht einer der Rollen kurz nach einem Wickelübergang auf diese Rolle, wobei außerdem die Stellung des Führungshackens und des Filaments in dem Moment, in dem das Filament abgeschnitten wird, gezeigt wird.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Es wird nun im Speziellen auf die Figuren, bei denen identische oder ähnliche Teile durchgehend mit den selben Bezugszeichen versehen sind, Bezug genommen, wobei zunächst Bezug genommen wird auf Fig. 1, wobei das Bezugszeichen 10 gewöhnlich die Wicklervorrichtung zum kontinuierlichen Wickeln eines kontinuierlichen Filaments auf Rollen entsprechend der vorliegenden Erfindung bezeichnet.
Die Vorrichtung 10 enthält einen gewöhnlich rechtwinkligen Rahmen und eine Abdeckvorrichtung 12, die viele der beweglichen, noch zu beschreibenden Komponenten stütz und bedeckt. Der Rahmen 12 enthält - wie dargestellt - ein aufrechtes Stützteil 12a, horizontale Stützteile 12b, 12c und vertikale Stützteile 12d. Für einen Fachmann dürfte es klar sein, dass diese vorgenannten Stützteile nur zur Illustration dienen und irgendwelche anderen Stützstrukturen verwendet werden können, um die zu beschreibenden Elemente und Komponenten mehr oder weniger vorteilhaft zu stützen. Diese verwendeten spezifischen Stützteile sind deshalb nicht bedenklich.
Entsprechend Fig. 1 wird ein Filament F in die Vorrichtung 10 entlang des Pfades P1 durch eine geeignete Öffnung 12' eingeführt. Das Filament F kann von irgendeiner geeigneten Quelle, wie z. B. einem Extruder, einer externen Spulen- oder Rollenanordnung, etc. stammen. Bei einer zu beschreibenden Spulmaschine ist es typischerweise wichtig, dass das Filament F bei einer im wesentlichen festen oder konstanten linearen Geschwindigkeit befördert wird, außer wenn Kompensationselemente, wie Akkumulatoren, in der Linie, die die Wickler speist, verwendet werden. Unterbrechungen in einer solchen Lineargeschwindigkeit können Unterbrechungen einer gesamten Maschinenlinie (die das Filament erzeugt) zur Folge haben, was die Betriebsgeschwindigkeit und die Betriebseffizienz der gesamten Linie wesentlich reduzieren würde. Die Beschreibung der Vorrichtung 10 und ihrer Betriebsweise sei daher unter der Prämisse zu verstehen, dass das Filament F am Punkt 12' bei einer im wesentlichen konstanten Lineargeschwindigkeit in die Maschine eindringt, außer wenn ein Kompensationselement, wie ein Akkumulator, verwendet wird, wie noch weiter unten genauer erläutert wird.
Wenn das Filament F in die Maschine 10 eingeführt wird, wird es durch einen festen Eingangsflaschenzug oder Rolle 11a, die, wie in beiden Fig. 1 und 2 dargestellt ist, das Filament aufwärts entlang des Pfades P2 bis zu einer Ablenkrolle 11b ablenkt. Der Zweck der Rolle 11b besteht darin, das hereinkommende Filament entlang des Pfades P3, der im wesentlichen horizontal entsprechend Fig. 2 verläuft, abzulenken, obwohl die spezifische Orientierung des Pfades 3 aus Gründen, die noch deutlich werden, natürlich nicht kritisch ist. Die Rolle 11b ist mittels eines Trägers 11c und eines Stützarmes 11d in geeigneter Weise auf das Stützteil 12b befestigt. Das Filament wird vom Pfad P3 um eine Tanzrolle 11e herumgeführt, die gleitend montiert ist, um gewöhnliche horizontale Bewegungen entlang des Stützteils 12b zu ermöglichen. Dies kann auf irgendeine unterschiedliche Art und Weise erreicht werden. Ein Beispiel, welches in den Fig. 2 und 2a dargestellt wird, enthält ein Paar gegenüberliegender Schlitze 11g auf jeder Seite des Stützteils 12b. Geeignete Querwellen oder -stifte 11f sind auf einem gleitenden Träger befestigt, der die Tänzer 11e stützt, deren Wellen oder Stifte 11f sich durch den Schlitz 11g erstrecken, um dem Tänzer 11e eine Bewegung von einer vorderen Position A (mit durchgezogenem Strich dargestellt) zu ermöglichen, die der Vorderseite der Maschine 12F und einer rückwärtigen Position B (in gestrichelten Linien dargestellt), die zu der Rückseite der Maschine 12R am nächsten ist, am nächsten ist.
Geeignete Neigungsmittel sind vorgesehen, um den Tänzer 11e auf normale Weise zu der Position B zu bewegen. Um den Tänzer rückwärts zu drängen, können solche Neigungsmittel aus einer Vielzahl unterschiedlicher bekannter Einrichtungen bestehen, die Triebfedern, hydraulische oder pneumatische Zylinder, die auf ein gewünschtes Level gedrückt werden, etc., enthalten. In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform ist ein Luftzylinder 11h in dem Stützteil 12b befestigt, welches eine mit dem Gleitmechanismus des Tänzers 11e gekoppelte Kolbenstange enthält, um den Tänzer bei einem augenblicklichen oder vorher ausgewählten Luftdruck des Luftzylinders in die Position B zu drängen. Steigt die Spannung im Filament an, bewegen die Kräfte, denen der Tänzer 11e unterworfen ist, den Tänzer zur Vorderseite der Maschine 12F, also entgegen der Bewegung des Luftzylinders 11h, um eine Position links der Position B einzunehmen, und die Position A ganz links in extreme Zustände bewegt, bei denen solche Kräfte eine vorher festgesetzte Grenze überschreiten. Es dürfte daher klar sein, dass die Tanzrolle 11e in einer typischen Weise arbeitet, um eine Schlaffheit in dem Filament aufzunehmen und eine im wesentlichen einheitliche Spannungen im Filament, wie sie Maschinen dieser Art gemein sind, beizubehalten. Der Luftzylinder 11h ist vorteilhafterweise mit einem (nicht dargestellten) Potentiometer ausgestattet, das variable Widerstände liefert, wenn die Stellung der Kolbenstange sich ändert, um eine Rückkopplung auf eine Steuerschaltung, die die Spannung in dem Filament aufrecht hält, zu gewährleisten.
Verläuft das Filament F einmal über den Tänzer 11e hinaus, dann verlässt es den Tänzer entlang des Pfades P4, der ebenfalls entlang einer im wesentlichen horizontalen Richtung im zentralen Bereich der Vorrichtung 10 in der Nähe zu dem vertikalen Stützteil 12a, verläuft. Der Pfad P4 bringt das Filament F zu einer Querrolle 11i, die mittels eines Stützträgers 11j auf einer Querschraube 11k, welcher selektiv durch einen Quermotor 11m gesteuert wird, gestützt wird. Die Querrolle 11i ist derart angeordnet, um das Filament F, wenn es den Tänzer 11i verlässt, aufzunehmen. Aus Fig. 2 dürfte auch klar werden, dass die Querrolle 11i zwischen einer Position C in unmittelbarer Nähe zur Vorderseite der Maschine 12F (in durchgezogener Linie dargestellt) und einer Position D in unmittelbarer Nähe zur Rückseite der Maschine 12R (in gestrichelten Linien dargestellt) bewegbar ist. Solche Bewegungen der Querrolle 11i werden durch den Quermotor 11m gesteuert, der die Querschraube 11k selektiv dreht. Die Querrolle 11i dreht sich außerdem zusammen mit dem Stützarm 11j um die Querschraube 11k, um die verschiedenen Zuführwinkel beider Rollen auf beiden Seiten auf den Überleitmechanismus anzupassen, wie dies in Fig. 1 durch die Pfade P5, P6 (für die linke Rolle) und die Pfade P5', P6' (für die rechte Rolle) vorgeschlagen wurde.
Wie am besten in den Fig. 2 bis 4 dargestellt, weist die zu verwendende Vorrichtung 10 Rollen R (in gestrichelten Linien dargestellt) auf, wobei jede davon an jedem axialen Ende der Trommel R1 eine zylindrische Trommel R1 und ein kreisförmiges Spurkranzende R2, R3 (Flanschende) aufweist.
Die Vorrichtung 10 weist Stützmittel auf, um zwei voneinander beabstandete Rollen um im wesentlichen parallelen Achsen zu drehen. Gemäß Fig. 1, 2 und 4 enthält ein solcher Träger ein Lager 14, dass auf einem vertikales Stützteil 12d befestigt ist, welches in drehbarer Weise eine Welle 16 stützt, die eine gewöhnlich horizontale Achse AA aufweist und die im wesentlichen einen Spurkranz der gestützten Rolle innerhalb der Region S (Fig. 3), die zwischen einer im wesentlichen senkrecht auf der Achse AA der Stützwelle 16 stehenden Aufwickelreferenzebene WP und Schneidreferenzebene CP angeordnet sind, ausrichtet. Obwohl die spezifische Position der Aufwickel- und Schneidreferenzebenen nicht kritisch sind, sind diese vorteilhafterweise an entgegengesetzten Seiten des Spurkranzes R2 angeordnet, wobei die Schneidreferenzebene CP im wesentlichen gerade in der Innenseite des Spurkranzes R2 angeordnet ist, während die Schneidreferenzebene CP im wesentlichen gerade an der Außenseite oder an dem äußeren Rand des Spurkranzes R2 angeordnet ist.
Die Eingangsrolle 11a, die obere Führungsrolle 11b und die Querrolle 11i bilden zusammen eine Führungsvorrichtung, um das Filament F auf eine der Rollen R zu lenken, während die andere Rolle leer ist. Zum Zwecke der nachfolgenden Beschreibung sei angenommen, dass in Fig. 1 die Rolle R auf der rechten Seite bis zu einem Punkt aufgewickelt ist, bei dem ein Wickelübergang auf die Rolle auf der linken Seite (i. e. die rechte Rolle ist vollständig aufgewickelt) stattfindet, wobei darunter zu verstehen ist, dass ähnliche Strukturen und Verfahrensschritte anwendbar sein werden, wenn ein Wickeltransfer von der Rolle auf der linken Seite zu der auf der rechten Seite vorgenommen wird.
Die Querrolle 11i, die einen Teil des Führungssystems für das Filament bildet, dient als Positionierteil zum selektiven Führen des Filaments F zur Wickelreferenzebene WP am Anfang eines Übergangs auf die leere Rolle. Es dürfte klar sein, dass jedes Mal, wenn die Maschine selbst erkennt (oder eine Bedienungsperson bestimmt), dass die aufgewickelte Spule (z. B. die Rolle auf der rechte Seite im Beispiel in Fig. 1) ausreichend aufgewickelt ist, dem Quermotor 11m ein geeignetes Signal zugeführt wird, um die Querrolle 11i-in welcher Position sie sich auch immer befindet - zur Rückseite der Maschine 12R zu einer Position D zu bewegen, um das abwärts gerichtete Filament F auf der Wickelreferenzebene WP abzulegen.
Gleichzeitig wird ein Träger 36 entlang des Stützteiles 12e nach links bewegt, um die Überleitrollen 34a, 34b zu ihren am weitesten links befindlichen Positionen, wie dies in Fig. 1 mit gestrichelten Linien gezeigt ist, zu bewegen. Da die Überleitrollen 34a, 34b auch innerhalb der Aufwickelreferenzebene WP positioniert sind, veranlasst die Bewegung des Trägers 36 zur am weitesten links befindlichen Position, dass die Überleitrolle 34b (gemäß Fig. 1 auf der rechten Seite) das Filament F zu greifen, bis das Filament entlang des Pfades P7 (Pfad P8, wenn der Übergang in die entgegengesetzte Richtung erfolgt) geführt wird. In diesem abgelenkten Zustand ist zumindest ein Teil des Filaments auf einen im wesentlichen tangentialen Randbereich des Spurkranzes (bei T) der leeren Rolle (diejenige auf der linken Seite) kurz vor einem Wickelübergang ausgerichtet. Das Filament wird jedoch über die Überleitrolle 34b immer weiter zugeführt, wobei das Filament auf die andere, aufgewickelte Rolle (in Fig. 1 rechts dargestellt) gewickelt wird.
Eine Ablenkvorrichtung 42, die zwischen den Rollen R angeordnet und auf dem vertikalen Stützteil 12A befestigt ist, ist vorgesehen, um vorübergehend das weiterlaufende Filament von der Aufwickelreferenzebene WP auf die Schneidreferenzebene CP kurz vor dem Einhaken und Abschneiden des Filaments abzulenken, während das weiterlaufende Filament in der im wesentlichen tangentialen Ausrichtung, die durch den Pfad P7 dargestellt wird, beibehalten wird. Die Ablenkmittel können jede beliebige, geeignete Konstruktion aufweisen, wobei ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel solcher Ablenkmittel vorläufig in Fig. 3 dargestellt wurde. Die Ablenkmittel 42 enthalten einen oberen und einen unteren Halter 42a, 42b, die an dem vertikalen oder aufrechten Stützteil 12a montiert sind. Ein L- förmiger Kurbelhebel 42c ist mittels eines Stiftes 42i drehbar auf dem unteren Träger 42b befestigt, wobei eine Kolbenstange 42d mit einem Ende des Kurbelhebels 42c verbunden ist. Die Stange 42d bildet einen Teil eines Bewegungszylinders 42e, dessen zylindrische Gehäuse mittels eines zapfenförmigen Stiftes 42f drehbar mit dem oberen Träger 42a verbunden ist. Ein verlängerter Führungshacken 42g, der normalerweise so angeordnet ist, dass er hinter der Aufwickelreferenzebene WP bleibt, wenn die Stange 42d vollständig ausgedehnt ist, ist mit dem L-förmigen Teil 42c verbunden. Kurz vor dem Abtrennen des Filaments und des Wickelüberganges von der rechten Rolle auf die linke Rolle, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, wird dem Zylinder 42 ein passendes Signal oder Druck zugeführt, um ein Zurückziehen der Stange 42d und dadurch des Zapfens des Führungshackens 42g in eine Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn, wie dies durch die gestrichelte Linie in Fig. 3 suggeriert wird, zu bewirken. Somit greift der sich nach unten bewegenden Führungshacken 42g, für den Fall, dass das Filament F ursprünglich an einer Position F' in der Aufwickelreferenzebene WP befindlich war, das Filament an der Position F' und drückt das Filament nach unten, zunächst zu einer Position F" (die immer noch in der Aufwickelreferenzebene WP gezeigt ist). Jedoch drückt der Führungshacken 42g nachher das Filament so, dass es sich nach außen und rückwärts zur Aufwickelreferenzebene WP und hinter die Betriebsposition des Filaments F im Raum S und die Schneidreferenzebene CP bewegt. Entsprechend Fig. 3 ist das Filament im Punkt F''' tatsächlich rückwärts abgelenkt und zwar sogar hinter die Speicherzone oder das Gebiet SZ, welches hinter oder in der rückwärtigen Schneidreferenzebene befindlich ist. Offensichtlich wird daher der Führungshacken 42g instrumentalisiert, um das sich auf einer Seite des Spurkranzes befindliche Filament zu fassen und auf die andere Seite des Spurkranzes abzulenken. Die Betriebsweise des Ablenkmechanismus 42 wird nachfolgen noch genauer beschrieben.
Jede Welle 16 ist mit einem Motor 18 über einen Umformer oder ein Getriebe 20 zum Antreiben der Rollen bei gewünschten Geschwindigkeiten verbunden. Die spezifische Beschaffenheit der Antriebe ist nicht kritisch, wobei jede beliebige Anordnung zum Antreiben der Rollen bei ausgewählten Geschwindigkeiten verwendet werden kann. Bei der Vorrichtung 10 werden die Motoren 18 gesteuert, um am Anfang eine leere Rolle auf eine erste, niedrigere Geschwindigkeit zu bewegen, die im wesentlichen einer Lineargeschwindigkeit am äußeren Rand des Spurkranzes entspricht, wenn das Filament erstmals in die Schneidreferenzebene CP gezogen wird und das vordere abgeschnittene Ende E1 am äußeren Rand der Spurkranzrolle eingehakt wird (Fig. 7). Wie am besten in den Fig. 1, 3 und 7 dargestellt ist, ist ein Schneidewerkzeug 38 in der Nähe des äußeren Randes des Spurkranzes der Rolle, die an der linken Seite der Vorrichtung (bei T) montiert ist, positioniert, während die entsprechende Schneideanordnung 40 in ähnlicher Weise in der Nähe des äußeren Randes der Spurkranzrolle, die an der rechten Welle 16 befestigt ist, montiert ist. Hat der Führungshacken 42g einmal das Filament in die Stellung F''' abgelenkt, dürfte deutlich werden, dass das Filament genau oberhalb der Schneideanordnung 38 und in dem Pfad der Klemmvorrichtung 41 (Fig. 3), der sich mit der leeren Rolle dreht, vorbeiläuft und das Filament, wenn das Filament sich von der Aufwickelreferenzebene ausdehnt, während es die Überleitrolle 34D verlässt, zur Stellung im Punkt F''' greift. Die Klemmrichtung 41 packt das Filament und zwingt es, die Schneidkante des Schneidwerkzeuges 38 zu überqueren, wobei es im wesentlichen am äußeren Ende des Spurkranzes der leeren Rolle (links) fortwährend das vordere Ende E1 des abgeschnittenen Filaments hält, während es dem unteren Ende E2 des abgeschnittenen Filaments erlaubt, auf die andere, volle Rolle auf der rechten Seite der Vorrichtung aufgewickelt zu werden.
Um die aufgewickelte Rollen mit zugänglichen langen inneren Enden bereitzustellen, wird eine Speichervorrichtung für die langen Enden bereitgestellt, um ein langes Ende noch vor dem Aufwickeln auf die leere Rolle zu speichern. Im vorliegenden bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Speichervorrichtung für ein langes Ende die Form eines verlängerten Pfades auf, die in der Schneidreferenzebene CP angeordnet ist, welche sich nach und nach von der Klemmrichtung 41 am Rand des Spurkranzes R4 bis zu einer mittleren radialen Position, die im wesentlichen der radialen Abmessung der Oberfläche der leeren Trommelrolle R1 entspricht, ausdehnt. Wie aus Fig. 7 bekannt ist, ist der Spurkranz R2 der leeren Rolle, die zwischen der Aufwickel- und Schneidreferenzebene WP, CP angeordnet ist, mit einem gewöhnlich radialen Schlitz R5 ausgestattet, der sich im wesentlichen von einem Punkt an dem äußeren Rand R4 des Spurkranzes gerade vor der Position Klemmvorrichtung 41 bis zu einer dazwischen liegenden radialen Position R2 auf dem verlängerten Pfad ausdehnt. In dem vorliegenden bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der verlängerte Pfad eine spiralförmige Spur 32 mit einem äußeren Ende 32a, welches in der Nähe des Schlitzes R5 der leeren Rolle zu einem Zeitpunkt positioniert ist, bei dem die leere Rolle auf der Welle 16 befestigt ist, und mit einem inneren Ende 32b, welches auf der anderen Seite des Schlitzes R5 innerhalb des Spurkranzes R2, jedoch an der Oberfläche der Trommel R1 angeordnet ist.
Wie in Fig. 4 dargestellt, ist der Pfad 32 an die Platte 22 montiert, die gegen die Welle 16 beispielsweise durch eine Schweißnaht 24 gesichert ist. Eine Stützstange 30 erstreckt sich durch die Welle 16 hindurch und erstreckt sich an dem oberen Ende (Fig. 4 und 5) bis zu einem Gebiet etwas hinter der Kante R4 des Spurkranzes, während das entgegengesetzte Ende der Stange 30 im wesentlichen an einem Teil des spiralförmigen Pfades endet, der die Stützstange 30 kreuzt. Das Ende, welches sich über die Kante des Spurkranzes hinaus erstreckt, stützt die Klemmvorrichtung 41 und befindet sich, bezüglich einer Umdrehung der Welle 16 in Fig. 5 im Uhrzeigersinn, gerade in der Richtung des unteren Endes 32a des Pfades. Der Ablagepfad 32 für das lange Ende wird über die Stützstange 30 mittels eines Kreisringes 26 gegen die kreisförmige Platte 22 gesichert, wobei der Kreisringes 26 mittels Bolzen 28 gegen die Stützstange 30 gesichert ist. Der spiralförmige Pfad 32 kann gegen die Stützstange 30 auch auf irgendeine andere herkömmliche Weise, wie zum Beispiel Schweißungen, gesichert sein.
Es ist vorteilhaft, wenn die Speicheranordnung 32 für das lange Ende gegen die Welle 16 gesichert ist und in der in Fig. 3 dargestellten Stellung, nämlich in der Speicherzone oder in dem Speichergebiet SZ, bleibt. Wird eine Rolle auf der Welle 16 befestigt, so wird sie relativ zu der Unterstützungsstange 30 und des Ablagepfades 32 gedreht, um so den Schlitz R5 des entsprechenden Spurkranzes innerhalb des Raumes S zu platzieren, um so gerade unterhalb der Klemmvorrichtung 41 angeordnet zu sein.
Um eine Relativbewegung zwischen der Rolle R und der Speicheranordnung für das lange Ende 32 zu verhindern, ist vorteilhafterweise eine Haltevorrichtung oder ein Klemmstift 33 vorgesehen, der auf der Stützstange 30, die sich mit der Welle 16 dreht, befestigt ist. Der Klemmstift 33 ist so dargestellt, dass er ein zylindrisches Gehäuse 33a mit einem zylindrischen Stift 33b aufweist, der innerhalb des Gehäuses 33a gleitend befestigt ist, mit einer sich dazwischen ausdehnenden Feder 33c, die den zylindrischen Stift 33b in Richtung des Spurkranzes R2 mit einem gerichteten Druck überlagert. Der Spurkranz ist mit einer darin angeordneten, geeignet dimensionierten Öffnung ausgestattet, die, um mit der Stellung des zylindrischen Stiftes 33b zu korrespondieren, radial von der Welle 16 beabstandet ist, so dass diesmal die Rolle mit der Speicheranordnung für das lange Ende kreisförmig ausgerichtet ist, wobei der zylindrische Stift in die geeignete Öffnung in dem Spurkranz gedrängt wird, um so den Spurkranz einzurasten und um eine Relativbewegung zwischen dem Spurkranz und der Speicheranordnung für das lange Ende zu verhindern. Jedes andere geeignete oder angemessene Mittel kann verwendet werden, damit die Rolle gegen eine Bewegung relativ zu der Welle 16 einrastet.
Eine Steuervorrichtung cm (Fig. 4) ist vorgesehen, um die Drehgeschwindigkeit der leeren Rolle von einer ersten Geschwindigkeit, bei der das Filament anfänglich auf dem Pfad 32 (an dem äußeren Ende 32a) abgelegt ist, auf eine höhere, zweite Geschwindigkeit, bei der das Filament von dem Pfad 32b entfernt wird, zu beschleunigen und auf die Trommel R1 zu legen, um zumindest teilweise die Unterschiede im Durchmesser an der Kante oder am äußeren Rand R4 des Spurkranzes und an der Oberfläche der Trommel zu kompensieren. Bei relativ niedrigen Wickelgeschwindigkeiten (z. B. 300 Meter pro Minute) ist es möglich, die leere Rolle, wenn das Filament erstmals auf das äußere Ende 32 des Pfades gelegt wird, von ungefähr 96 rpm auf ungefähr 192 rpm zu beschleunigen, wenn das Filament das innere Ende 32B des Pfades verlässt und auf die Oberfläche der Trommel gelegt wird. Eine solche Beschleunigung, die die Umdrehungsgeschwindigkeit der Rolle ungefähr verdoppelt, ist dann möglich, wenn die relativen Radien an den Eingangs- und Ausgangspunkten des Spiralpfades ein Verhältnis von etwa 2 : 1 aufweisen. Eine solche Beschleunigung, die in etwa die Geschwindigkeit verdoppelt, ist bei - wie vorstehend erwähnt relativ geringen Umdrehungen pro Minute mit standardmäßigen Plastikrollen möglich, ohne dass außergewöhnlich starke Motoren verwendet werden. Wenn jedoch die Umdrehungsgeschwindigkeit steigt, dürfte es nicht mehr möglich sein, die leere Rolle ohne Verwendung von extrem starken Motoren angemessen zu beschleunigen, was jedoch nicht immer gerechtfertigt sein dürfte. Deshalb würde es für Hochgeschwindigkeitsanwendungen (z. B. 2400 Meter pro Minute) nicht praktikabel sein, die leere Rolle auf einmal von ungefähr 1213 rpm auf ungefähr 2426 rpm zu beschleunigen. Bei solchen Anwendungen dürfte es notwendig sein, einen in der Richtung der Wickelvorrichtung angeordneten Akkumulator zu verwenden, damit sämtliche Unzulänglichkeiten in der Beschleunigung kompensiert werden können, indem das Kabel, bevor es in die Wickelvorrichtung eintritt, gesammelt wird, ohne dass die im wesentlichen konstante Lineargeschwindigkeit des Kabels in der Linie unterbrochen wird. Dort, wo ein Akkumulator verwendet wird, muss der die leere Rolle steuernde Motor selbstverständlich zunächst geeignet beschleunigt werden, um das im Akkumulator ansammelte Kabel solange zu entfernen, bis eine solche Akkumulation erschöpft worden ist. Zu einem solchen Zeitpunkt kann der Motor geregelt werden, um die gewünschte Rollengeschwindigkeit zu erhalten, um die Leitung bei einer Geschwindigkeit, die kompatibel mit der Linie ist, zu wickeln.
Bezugnehmend auf die Fig. 3 und 4 ist darauf zu achten, dass der Abstand S zwischen den Aufwickel- und Schneidreferenzebenen WP und CP im Wesentlichen der axialen Dicke der Spurkranzrolle R2 entspricht. Jedoch ist ein solcher Abstand nicht kritisch und kann von einer solchen Dicke geringfügig abweichen, ohne dass von dem Wesen der Erfindung wesentlich abgewichen wird.
Während dem normalen Wickelbetrieb bewegt sich die Querrolle 11i in Verbindung mit dem Quermotor 11m und der Querschraube 11k entlang der axialen Weite der gerade aufgewickelten Rolle hin und her, um das Filament, während die Rolle aufgewickelt wird, über die gesamte Weite der Rolle gleichmäßig abzulegen. Die Querrolle 11i lässt sich zu der Transferposition bewegen, um, wie bereits erwähnt, das vorwärtslaufende Filament in der Aufwickelreferenzebene WP lediglich dann zu platzieren, wenn ein Wickeltransfer von einer aufgewickelten oder vollen Rolle auf eine leere Rolle ausgeführt wird. Während in diesem Zusammenhang das Leitsystem für das Filament als ein System von Rollen beschrieben worden ist, versteht ein Fachmann darunter, dass eine oder mehrere der genannten Rollen durch andere äquivalente Komponenten, wie z. B. keramische Stangen oder Ösen, ersetzt werden können. Die Funktion der meisten dieser Rollen besteht lediglich darin, das Kabel abzulenken, wobei jedes beliebige Abweichungs- oder Ablenksystem mehr oder weniger vorteilhaft eingesetzt werden kann. Dies trifft insbesondere für Hochgeschwindigkeitswickelanwendungen zu, bei denen signifikante Beschleunigungen der leeren Rolle stattfinden müssen, da die Trägheit der Rollen eine ungünstige Auswirkung auf den Betrieb des Systems haben könnte. In einem solchen Fall könnten statt der Verwendung von Rollen keramische Stangen, Stangen mit geringer Reibung oder Ablenkteile verwendet werden.
In dem in den Fig. 4 und 5 offenbarten Ausführungsbeispiel weist der spiralförmige Pfad 32 einen L-förmigen Querschnitt auf, um eine Rückhaltelippe L zu bilden, um das Filament, während das lange Ende gebildet wird, zwischen der Rückhaltelippe und dem Spurkranz R2 der leeren Rolle zurückzuhalten, da die Rolle zwischen der Zeit, in der das Filament abgeschnitten wird, und der Zeit, in der es auf die Trommel R der Rolle gelegt wird, eine Umdrehung zurücklegt.
Vorteilhafterweise ist die Kante des Spurkranzes R2 mit einer glatten Eingangsoberfläche Es (Fig. 7) ausgestattet, die in den radialen Schlitz R5 führt und die das Filament durch den radialen Schlitz von der Schneidereferenzebene CP zurück zur Aufwickelreferenzebene WP lenkt.
Optional und vorteilhafterweise ist ferner ein Schutzschild zum Schutz des unteren Endes E2 des abgeschnittenen Filamentes vorgesehen, da es sich mit der vollen Rolle, von der der fortlaufende Aufwickelprozess beendet worden ist, dreht. Bezugnehmend auf die Fig. 2 und 6 besteht der Schutzschild aus einer gewöhnlich zylindrischen Abschirmung oder Abdeckplatte 44, deren Durchmesser im Wesentlichen dem Außendurchmesser der Spurkranzrollen R2, R3 entspricht, um zumindest teilweise eine zugeordnete Rolle mit knapper Toleranz zu empfangen, wobei sie selektiv zumindest die Spurkranzrolle R2 und einen Teil der Rollentrommel nahe der Spurkranzrolle, die die Aufwickelreferenzebene WP umfasst, abdeckt. Auf diese Weise greift das untere Ende des abgeschnittenen Filamentes lediglich in den zylindrischen Schutzschirm 44 auf dem abgeschnitten Filament ein, um so einen Schaden auf das äußere Ende E2 des aufgewickelten Filamentes auf der vollen Rolle zu minimieren.
In Fig. 6 ist eine Aktiviervorrichtung erläutert, um den Schutzschild 44 von einer normalen ungeschützten Position, die axial von der zugeordneten Rolle R3 beabstandet ist, entlang der Richtung der Rollenachse zu bewegen, wobei eine geschützte Position lediglich zwischen der Zeitdauer, in der das Filament abgeschnitten wird und die aufgewickelte Rolle, von der ein Wickeltransfer stattgefunden hat, zum Halten kommt, stattfindet. Solche Bewegungen des Schutzschildes 44 werden in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel durch eine obere Zapfenwelle 46, die fest auf dem aufrechten Stützteil 12d befestigt ist, und einer größeren, unteren Zapfenwelle 48 erreicht, wobei beide Wellen 46 und 48 fest auf dem aufrechten Stützteil 12d befestigt sind. Das Schutzschild 44 ist mit den Zapfenwellen 46, 48 mittels oberer und unterer Gelenkarme 50, 52 gekoppelt, die drehbar verbunden sind, um wie am besten in Fig. 1 dargestellt, Ansätze 60, die auf der Abschirmung fixiert sind, miteinander zu verbinden. Wie in Fig. 2 gezeigt, können sich die Gelenkarme oder zentralen Arme 50 und 52 vorwärts und rückwärts bewegen, während der Schutzschild 44 im Wesentlichen in einem zu dem Schaft 16 koaxialen Zustand beibehalten wird. In Fig. 6 ist ein hydraulischer oder pneumatischer Zylinder dargestellt, der das Schutzschild 44 über die Rolle vorschiebt oder zurückzieht, wobei der Schutzschild einen Ansatz 72 als Teil des Rahmens 12 enthält, auf den zentral ein hydraulischer oder pneumatischer Zylinder 74 befestigt ist, der eine Kolbenwelle oder Kolbenstange 76 enthält, dessen freies Ende am Punkt 78 zentral mit Ansätzen 80 des Schutzschildes 44 verbunden ist. Es ist klar, dass wenn ein geeigneter hydraulischer oder pneumatischer Druck dem Zylinder 74 auferlegt wird, die Stange 76 in den Zylinder zurückgezogen wird und das Schutzschild 44 zur Rückseite 12R des Maschinengehäuses oder den Rahmen 12 hin gezogen wird. Sobald das Filament abgeschnitten worden ist und das freie Ende E2 auf die volle Rolle genommen werden kann, wie dies beispielsweise im rechten Teil der Vorrichtung in Fig. 1 gezeigt ist, wird der Schutzschild auf der rechten Seite nach vorne gezogen, um zumindest den Teil der Rolle zu bedecken, der die Aufwickelebene WP bedeckt, in der das nachgeführte freie Ende E2 des gerade abgeschnittenen Filamentes aufgewickelt solange werden darf, bis die volle Rolle auf der rechten Seite aufhört sich zu drehen. Ein solcher Schutzschild schützt das äußere freie Ende E2 des Filamentes vor einem dortigen Schaden, wobei es gleichzeitig verhindert, dass das freie Ende E2 propellerartig gedreht wird und Personal in der Nähe der Maschine verletzt. Die diesbezügliche Verwendung von Schutzschirmen und Abschirmungen ist jedoch sehr gut bekannt, wobei die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren auch ohne solche Abschirmungen verwendet werden können.
Das erfindungsgemäße Verfahren und der Betrieb der Vorrichtung wird nun beschrieben. Tritt das Filament am Punkt 12' in die Maschine ein, kann es von einer Quelle eines Endlosfilamentes oder von einem Akkumulator direkt in die Maschine eingespeist werden. Wie gezeigt, könnte ein Akkumulator benützt werden, wenn die Größe, das Gewicht der Rollen und die Stärke des Motors, der die Rollen antreibt, so ausgelegt sind, dass es unmöglich wäre, die leeren Rollen geeignet zu beschleunigen, um die Geschwindigkeitsdifferenzen, die während einer einzelnen Umdrehung, während der das lange Ende entlang des Ablagepfades 32 gebildet wird, erforderlich wäre, zu kompensieren. Tritt das Filament einmal in die Maschine 10 ein, wird es durch ein System von Leitrollen 11a, 11b, 11e und 11i abgelenkt, um das Filament auf eine Rolle, die aufgewickelt wird, zu führen. Die Querrolle 11i wird vorteilhafterweise durch den Quermotor 11m gesteuert, um das Kabel gleichmäßig über die Weite der Rolle zu verteilen. Gemäß dieser Beschreibung sei angenommen, dass die Rolle auf der rechten Seite entsprechend Fig. 1 bereits vollständig aufgewickelt worden ist und der Zeitpunkt gekommen ist, den Aufwickelvorgang auf die leere Rolle auf der linken Seite zu transferieren. Die nachfolgende Verfahrensabfolge findet dabei statt. Die Querrolle 11i wird zunächst von irgend einer Stellung auf der Querrolle 11k zu der in Fig. 2 gezeigten Position ganz rechts, bewegt, um das Filament, welches die Querrolle 11i in der Aufwickelreferenzebene WP verlässt, im Wesentlichen gerade innerhalb der inneren Oberfläche des Spurkranzes R2 zu bringen. Befindet sich das Filament einmal in der Aufwickelreferenzebene WP, beginnt der Träger 36 sich wie in Fig. 1 dargestellt nach links zu bewegen, um die Überleitrolle 34B zu bewegen, um in das immer noch weiterlaufende Filament zu greifen, um den Pfad B7 zu übernehmen, in dem zumindest ein Teil des Filamentes im Wesentlichen tangential zu dem äußeren Rand des Spurkranzes der leeren Rolle (bei T) angeordnet ist und in der Nähe der Schneidewerkzeuganordnung 38 vorbeiläuft. Während dieser Zeit läuft das Filament immer weiter und wird immer weiter auf die rechte Rolle aufgewickelt, obwohl ein solcher Wickelvorgang in der Aufwickelreferenzebene WP stattfindet. Sobald das Filament entsprechend Fig. 1 entlang des Pfades B7 ausgerichtet ist, wird der Führungshaken oder Ablenkfinger 42g - wie in Fig. 3 vorgeschlagen - nach unten um den Drehstift 42i gedreht, greift das Filament in der Aufwickelreferenzebene WP und lenkt ihn in den Pfad der Klemmvorrichtung 41 ab. Dies bringt das Filament in direkten Kontakt mit dem Messer oder der Schneidkante der Schneidvorrichtung 38, wobei die Klemmvorrichtung das Filament gegen einen solchen Schneider drückt, um so das Filament abzutrennen, während das obere Ende E2 des Filamentes in der Klemmanordnung weiter beibehalten oder gehalten wird. Das andere Ende E2 läuft mit der sich immer noch drehenden vollen Rolle auf der rechten Seite entsprechend Fig. 1 weiter vor, wobei ein solches freies Ende vorzugsweise durch das Schutzschild oder die Abschirmung 44, die nunmehr mittels einer Aktuatorvorrichtung entsprechend Fig. 6, die den Betätigungszylinder 74 umfasst, über die volle Rolle geschoben wird, geschützt wird. Sobald ein Transfer durchgeführt worden ist, wird vorteilhafterweise eine Bremse aktiviert, um die Drehung der vollen Rolle so schnell wie möglich zu stoppen.
Hinsichtlich des abgeklemmten Endes E2 des Filamentes am äußeren Rand der leeren Rolle ist klar, dass die Drehung der leeren Rolle zusammen mit der Drehung des spiralförmigen Ablagepfades 32 das Filament dazu veranlasst, aufgewickelt zu werden und während einer Umdrehung der Rolle auf den spiralförmigen Pfad angesammelt zu werden. Wie bereits angedeutet, wird während dieser Zeit der die leere Rolle antreibende Motor beschleunigt, um die radialen Differenzen in den Anwendungspunkten des Filamentes von dem Anfangspunkt an der Klemmvorrichtung an dem äußeren Ende 32a des spiralförmigen. Pfades bis zu dem Punkt, bei dem das Filament auf die Trommel R1 gelegt wird, wenn es das innere Ende 32b des spiralförmigen Pfades verlässt, zu kompensieren, wobei es durch den Schlitz R5 in dem Spurkranz der Rolle vorbeiläuft und auf die Trommeloberfläche abgelegt wird. Es sollte klar sein, dass sobald das Filament abgeschnitten wird, das Filament von dem Führungshaken freigegeben wird, wobei das Filament versucht, von der Schneidereferenzebene CP zu der Aufwickelreferenzebene WP, auf die die Querrolle 11i nach wie vor das Filament lenkt, zurückzukehren. Genau diese Tendenz des Filamentes, wieder von der Schneidereferenzebene CP auf die Aufwickelreferenzebene WP zurückzukehren, veranlasst das Filament, in die Eingangsoberfläche Es zu greifen, durch den Schlitz R5 sanft in den Spurkranz gelenkt zu werden und auf die Oberfläche der Trommel R1 abgelegt zu werden.
Sobald die leere Rolle eine Umdrehung durchgeführt hat und das Filament auf die Trommeloberfläche abgelegt wurde, werden die Überleitrollen wieder auf die zentrale Position zurückgestellt, so dass das Filament ohne Zwischenschaltung der Überleitrollen 34a, 34b eine Ausrichtung zwischen den Pfaden 5 (bei der die Rolle immer noch leer ist) zu dem Pfad 6, wenn die Rolle voll wird, annimmt. Gleichzeitig wird der Quermotor 11m betätigt, um die Querrolle 11i hin und her zu bewegen, um zwischen den äußersten Positionen hin und her bewegt zu werden, um so das Kabel gleichmäßig über die gesamte Weite der Rolle zu legen. Da das lange Ende jedoch nicht radial entlang der inneren Oberfläche des Spurkranzes, sondern durch das unterste Ende (BE) des radialen Schlitzes R5 eingeführt wird, grenzen alle aufgewickelten Windungen auf der Rolle an die glatte innere Oberfläche des Spurkranzes an, wobei dadurch ein Abknicken oder eine Filamentkomprimierung, wie sie bei früheren Wickelmaschinen mit langem Ende üblich waren, vermieden wird.
Es ist klar, dass sobald die Rolle auf der linken Seite aufgefüllt worden ist, ein ähnlicher Ablauf angewendet wird, um den Wickelvorgang von der linken Rolle auf die rechte Rolle zu übertragen.
Wie in Fig. 1 vorgeschlagen, kann die Maschine 10 auch verwendet werden, um ein Filament von einer Rolle auf die andere zurückzuspulen. Bei einer solchen Anwendung wird das Filament, statt in die Maschine entlang des Pfades P1 eingeführt zu werden, von der Rolle auf der rechten Seite (wie in Fig. 1 gezeigt) genommen und auf die Rolle 11b entlang des Pfades P9 gelenkt. Die Querrolle 11i legt anschließend das Filament gleichmäßig über die Weite der Rolle, die an der linken Seite der Maschine befestigt ist.
Selbstverständlich erlaubt die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren ein ununterbrochenes Wickeln mit minimaler Unterbrechung der Linie zwischen einer vollen Rolle und einer leeren Rolle. Besonders wichtig ist es jedoch, dass das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung außerdem ermöglicht, dass das Kabel mit minimalen Biegungen, Knicken, Dehnungen oder anderem dem Kabel oder Filament unterworfenen Stress aufgewickelt wird. Dies ist insbesondere wichtig in Verbindung mit optischen Fasern oder Filamenten, da sich die optischen Eigenschaften solcher Filamente oder Kabel extrem empfindlich auf Stress oder Deformationen auswirken.

Claims

1. Wickelvorrichtung (10) zum kontinuierlichen Aufwickeln eines kontinuierlichen fortlaufenden Filaments (F) auf Rollen (R), die jeweils eine zylindrische Trommel (R1) und kreisförmige Flanschenden (R2, R3) an jedem axialen Ende der Trommel (R1) aufweist,

mit Tragevorrichtungen (12, 14, 16) zum Tragen zweier beabstandeter Rollen, die sich um in etwa parallele Achsen (AA) drehen und die innerhalb eines Bereiches (5) zwischen beabstandeten, im Wesentlichen parallel verlaufenden Aufwickel- und Schneidreferenzebenen (WP, CP), die im Wesentlichen senkrecht auf den parallelen Achsen (AA) stehen, im Wesentlichen einen ersten Satz sich entsprechender Flansche (R2) der Rollen (R) ausrichtet;

mit einer Führungseinrichtung (11), die abwechselnd das Filament (F) zum Wickeln zu einer der Rollen (R) führt, wobei die Führungseinrichtung (11) eine Positioniervorrichtung (11i) einschließt, die das Filament (F) während eines Wickeltransfers auf eine leere Trommel (R) wahlweise zu der Aufwickelreferenzebene (WP) führt und die, während sie ein ununterbrochenes Wickeln des Filaments (F) auf der anderen Wickelrolle (R) erlaubt, zumindest einen Teil des Filaments (F) in einer Richtung, die im Wesentlichen tangential zum Flanschäußeren der leeren Rolle (R) und gerade noch vor dem Wickelübergang auf die leere Rolle (R) angeordnet ist, positioniert;

mit einer Ablenkvorrichtung (42), die zwischen den Rollen (R) angeordnet ist, um unter Beibehaltung des fortlaufenden Filaments (F) in der im Wesentlichen tangentialen Ausrichtung noch vor dem Abklemmen und Schneiden des Filaments (F) das fortlaufende Filament (F) vorübergehend von der Wickelreferenzebene (WP) zu der Schneidreferenzebene (CP) abzulenken;

mit einer in der Schneidreferenzebene (CP) angeordneten Schneidvorrichtung (38) zum Schneiden des Filaments (F) in dem im Wesentlichen tangentialen Bereich (CP);

mit einer Klemmvorrichtung (41) zum Einklemmen des Filaments (F), zum Schneiden des Filaments (F) mittels der Schneidvorrichtung (38) und zum Zurückhalten eines vorderen, in Laufrichtung des Filaments befindliches Endes (E1) des abgeschnittenen Filaments (F) im Wesentlichen an einer radial äußeren Position auf dem Flanschäußeren der leeren Rolle (R), während das hintere, entgegengesetzt zur Laufrichtung des Filaments befindliche Ende (E2) noch auf die Wickelrolle (R) wickelbar ist;

mit einer Ablageeinrichtung (32) zum Ablegen eines langen Endes des Filaments (F) vor dem Aufwickeln der leeren Rolle (R), wobei die Ablageeinrichtung Mittel zum Definieren eines verlängerten, im Allgemeinen spiralförmigen Pfades (32), der in der Schneidreferenzebene (CP) angeordnet ist, sowie Antriebsvorrichtungen (18, 20) aufweist, die die Rollen (R) bei ausgewählten Geschwindigkeiten antreiben und die die leere Rolle (R) anfänglich, wenn das Filament (F) in die Schneidreferenzebene (CP) gezogen wird, bei einer ersten Geschwindigkeit antreibt;

mit einer Steuervorrichtung (cm) zum Beschleunigen der Drehgeschwindigkeit der leeren Rolle (R) von einer ersten Geschwindigkeit, bei der das Filament (F) anfänglich entlang des verlängerten, spiralförmigen Pfades (32) abgelegt ist, auf eine höhere, zweite Geschwindigkeit, bei der das Filament (F) von dem verlängerten, spiralförmigen Pfad (32) entfernt und auf die Trommel (R1) der leeren Rolle (R) aufgelegt wird, um zumindest teilweise die unterschiedliche radiale Entfernung zum Zeitpunkt, bei der das Filament (F) abgetrennt und an der Kante der leeren Trommel (R) gehalten wird, bis zum Zeitpunkt, bei dem begonnen wird, das Filament (F) auf die Trommel (R1) der leeren Rolle (R) zu wickeln, auszugleichen, wodurch während des Wickelübergangs von einer Rolle zur anderen das Filament (F) einer minimalen Biege- und Streckspannung unterworfen ist, dadurch gekennzeichnet,

dass der verlängerte Pfad (32) sich nach und nach von der Klemmvorrichtung (41) am Flanschäußeren zu einer mittleren radialen Position, die im Wesentlichen mit der Oberfläche der leeren Trommel (R1) zusammenfällt, ausdehnt,

und dass der Flansch (R2) der leeren Trommelrolle (R1), die zwischen der Aufwickel- und Schneidreferenzebene (WP, CP) angeordnet ist, mit einem im Allgemeinen radialen Schlitz (R5) ausgestattet ist, der sich im Wesentlichen von einem Punkt am Rande des Flansches gerade noch vor der Position der Klemmvorrichtung (41) bis zu einer zwischen dem verlängerten Pfad (32) liegenden radialen Position ausdehnt,

wobei die Positioniervorrichtung das lange Ende des Filaments (F), das längs des verlängerten Pfades (32) und des Filaments (F) abgelegt ist, veranlasst, in den Radialschlitz (R5) einzudringen, um einen sanften Bewegungsübergang des Filaments (F) von dem verlängerten Pfad (32) in der Schneidreferenzebene (CP) auf die Trommel (R1) der leeren Rolle (R) in der Aufwickelreferenzebene (WP) zu gewährleisten.

2. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Abstand zwischen der Aufwickel- und Schneidreferenzebene (WP, CP) im Wesentlichen der axialen Dicke der Flanschrollen (R2) entspricht.

3. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Positioniervorrichtung eine traverse Vorrichtung (11i) einschließt zum wechselseitigen Überqueren der axialen Weite der leeren, aufzuwickelnden Rolle (R) und zum gleichmäßigen Ablegen des Filaments (F) quer über die Weite der Rolle (R) , während diese gerade aufgewickelt wird, wobei die traverse Vorrichtung (11i) als Kettenleitrolle ausgebildet ist, die bis zu einer Position bewegbar ist, um das fortlaufende Filament (F), wenn ein Aufwickeltransfer von einer aufgewickelten Rolle (R) zu einer leeren Rolle (R) ausgeführt werden soll, in die Aufwickelreferenzebene (WP) abzulegen.

4. Wickelvorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Positioniervorrichtung ferner zwei traverse Kettenleitrollen (34a, 34b) zum Ablenken des fortlaufenden Filaments (F) innerhalb der Aufwickelreferenzebene (WP) umfasst, um diesen Bereich des fortlaufenden Filaments (F) in der Ausrichtung, die im Wesentlichen tangential zum Flanschäußeren (R2) der leeren Rolle (R) und gerade vor einem Aufwickelwechsel oder Übergang der Rollen (R) ist, anzuordnen, wobei jede Transferkettenleitrolle (34a, 34b) so angeordnet ist, um das fortlaufende Filament (F) zu der tangentialen Ausrichtung in Bezug auf eine der aufzuwickelnden Rollen (R) abzulenken.

5. Wickelvorrichtung nach Anspruch 4, bei der die beiden Transferkettenleitrollen (34a, 34b) für Bewegungen zwischen einem Pfad innerhalb der Aufwickelreferenzebene (WP) auf einem Fahrgestell (36) befestigt sind, wobei der Pfad im Wesentlichen parallel zu einer Ebene, die die Rotationsachsen (AA) der Rollen (R) umfasst, angeordnet ist.

6. Wickelvorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Transferkettenleitrollen (34a, 34b) drehbar auf dem Fahrgestell (36) befestigt und voneinander beabstandet sind, um im Normalfall eine Berührung mit dem fortlaufenden Filament (F), während das Filament (F) auf eine Rolle (R) in der Aufwickelreferenzebene (WP) gewickelt wird, zu vermeiden, wobei das Fahrgestell (36) für Bewegungen zu Positionen so befestigt ist, um das Filament (F) in der Aufwickelreferenzebene (WP) durch eine der Transferkettenleitrollen (34a, 34b) zu übernehmen, um das Filament (F) in Bezug auf eine verbundenen Rolle (R) während eines Aufwickelübergangs zwischen den Rollen (R) auf eine tangentiale Ausrichtung abzulenken.

7. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Ablenkvorrichtung einen zapfenförmig befestigten Führungshaken (42g) enthält, der ein Filamentablenkende (42h) aufweist, das entlang eines kreisförmigen Pfades, welches die Aufwickel- und Schneidreferenzebene (WP, CP) durchkreuzt und das das Filament (F) in der tangentialen Ausrichtung greift, um das Filament aus der Aufwickelreferenzebene (WP) und in die Schneidreferenzebene (CP) abzulenken, bewegbar ist.

8. Wickelvorrichtung nach Anspruch 7, bei der die Ablenkvorrichtung Mittel (42) zum selektiven Drehen des Führungshakens noch gerade vor einem Schneiden des Filaments (F) durch die Schneidvorrichtung einschliesst.

9. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Schneidvorrichtung ein stationäres Schneidelement (38) umfasst, das jeder Rolle (R) zugeordnet ist und das eine Schneidkante aufweist, die in der Nähe eines zugeordneten Flanschrollenäußeren (R2), das zwischen der Aufwickel- und Schneidreferenzebene (WP, CP) angeordnet ist, angeordnet ist.

10. Wickelvorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Klemmvorrichtung (41) so angeordnet ist, dass das abzuschneidende Filament (F) in einer Position gehalten wird, um die Abschneidekante zu übernehmen, um dadurch das Filament (F) abzuschneiden, während das vordere Ende (E1) des Filaments (F) nach wie vor gehalten wird.

11. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Flansche (R2, R3) der Rollen (R) einen annähernd doppelt so große Durchmesser wie der Trommeldurchmesser (R1) aufweisen, wobei die Steuervorrichtung (cm) die Drehung der leeren Rolle (R) auf im Wesentlichen das Doppelte der Umdrehungsgeschwindigkeit der leeren Rolle (R) während einer einzigen Umdrehung der leeren Rolle von einer Zeit ab beschleunigt, bei der das Filament (F) abgeschnitten ist und durch die Haltevorrichtung an der äußeren Radialposition des Flanschäußeren gehalten wird, bis zu einer Zeit, bei der das Filament erstmals auf die leere Trommelrolle (R1) bei der mittleren radialen Position abgelegt wird.

12. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Speichervorrichtung einen spiralförmigen Pfad (32), der den verlängerten Pfad definiert, umfasst.

13. Wickelvorrichtung nach Anspruch 12, bei der der spiralförmige Pfad (32) einen L-förmigen Querschnitt aufweist, um während der Bildung des langen Endes eine Lippenhalterung (L) zum Zurückhalten des Filaments zwischen der Lippenhalterung (L) und dem Flansch (R2) der leeren Rolle (R) zu bilden.

14. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, · bei der der Flanschrand (R2) mit einer glatten Eingangsoberfläche (Es) ausgebildet ist, die in den Radialschlitz (R5) führt, der das Filament (F), wenn das Filament (F) in der Schneidreferenzebene (CP) abgelegt ist und durch die Positioniervorrichtung zu einer Bewegung hin zu der Aufwickelreferenzebene (WP) angetrieben wird, durch den Radialschlitz (R5) führt.

15. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Abschirmvorrichtung (44) zum Abschirmen des hinteren Endes (E2) des abgeschnittenen Filaments (F), der sich mit der Rolle (R) dreht, von der ein ununterbrochenes Aufwickeln beendet wurde, umfasst.

16. Wickelvorrichtung nach Anspruch 15, bei der die Abschirmvorrichtung eine zylindrische Abschirmung (44) enthält, die einen im Wesentlichen dem Durchmesser der Flanschrollen (R2, R3) entsprechenden Durchmesser aufweist, um zumindest teilweise eine zugeordnete Rolle (R) mit geringer Toleranz aufzunehmen und die Flanschrolle (R2) und einen Teil der zugeordneten Rollentrommel nahe der Flanschrolle (R2) und die Aufwickelreferenzebene (WP) einschließend selektiv zu bedecken,

wobei das hintere Ende (E2) des abgeschnittenen Filaments (F) lediglich die zylindrische Abschirmung (44) oberhalb des Filaments (F), der abgeschnitten wurde, um einen Schaden an dem äußeren Ende des aufgewickelten Filaments (F) auf der Rolle (R), bei der ein Wickelübergang stattfindet, zu minimieren, aufnimmt.

17. Wickelvorrichtung nach Anspruch 16, bei der die Abschirmvorrichtung ferner eine Aktiviervorrichtung (72, 74, 76, 78, 80) umfasst, um die zylindrische Ab- S Schirmung (44) von einer senkrechten, nicht abgeschirmten Position, die während des Zeitraumes, zwischen dem das Filament (F) abgeschnitten wird und das aufgewickelte Filament (F), von dem ein Aufwickelübergang stattgefunden hat, zum Stehen kommt, axial von einer zugeordneten Rolle (R) längs der Rollenachsenrichtung (AA, R) und einer Abschirmposition, beabstandet ist, zu bewegen.

18. Wickelverfahren zum kontinuierlichen Aufwickeln eines kontinuierlichen Filaments (F) auf Rollen (R), die jeweils eine zylindrische Trommel (R1) und kreisförmige Flanschenden (R2, R3) an jedem axialen Ende der Trommel (R1) aufweisen, mit den Verfahrensschritten:

Tragen zweier beabstandeter Rollen, die sich um in etwa parallele Achsen (AA) drehen und die innerhalb eines Bereiches (S) zwischen beabstandeten, im Wesentlichen parallel verlaufenden Aufwickel- und Schneidreferenzebenen (WP, CP), die im Wesentlichen senkrecht auf den parallelen Achsen (AA) stehen, im Wesentlichen einen ersten Satz sich entsprechender Flansche (R2) der Rollen (R) ausrichtet;

Führen des Filaments (F) zum Wickeln zu einer der Rollen (R) , während die andere Rolle leer ist, einschließlich wahlweises Führen des Filaments (F) zu der Aufwickelreferenzebene (WP) während eines Wickeltransfers auf eine leere Trommel (R) und, während ein ununterbrochenes Wickeln des Filaments (F) auf der anderen Wickelrolle (R) erlaubt ist, Positionieren zumindest eines Teiles des Filaments (F) in einer Richtung, die im Wesentlichen tangential zum Flanschäußeren der leeren Rolle (R) und gerade noch vor der Wickelumstellung auf die leere Rolle (R) ist;

Vorübergehendes Ablenken des fortlaufenden Filaments (F) von der Wickelreferenzebene (WP) zu der Schneidreferenzebene (CP) noch vor dem Abklemmen und Schneiden des Filaments (F) unter Beibehaltung des fortlaufenden Filaments (F) in der im Wesentlichen tangentialen Ausrichtung;

Schneiden des Filaments in der Schneidreferenzebene (CP) in dem im Wesentlichen tangentialen Bereich (CP); Einklemmen des Filaments (F), Hinbewegen des Filaments (F) zur Schneidvorrichtung (38) zum Schneiden des Filaments (F) und Zurückhalten eines vorderen, in Laufrichtung des Filaments (F) befindliches Endes (E1) des abgeschnittenen Filaments (F) im Wesentlichen an einer radial äußeren Position auf dem Flanschäußeren der leeren Rolle (R), während das hintere, entgegengesetzt zur Laufrichtung des Filaments (F) befindliche Ende (E2) noch auf die Wickelrolle (R) wickelbar ist;

Ablegen eines langen Endes des Filaments (F) vor dem Aufwickeln der leeren Rolle (R) auf einen verlängerten Pfad (32), der in der Schneidreferenzebene (CP) angeordnet ist, zum Antreiben der Rollen (R) bei ausgewählten Geschwindigkeiten und anfangs, wenn das Filament (F) in die Schneidreferenzebene (CP) gezogen wird, zum Antreiben der leeren Rolle (R) bei einer ersten Geschwindigkeit;

Und Beschleunigen der Drehgeschwindigkeit der leeren Rolle (R) von einer ersten Geschwindigkeit, bei der das Filament (F) anfänglich entlang des verlängerten, spiralförmigen Pfades (32) abgelegt ist, auf eine höhere, zweite Geschwindigkeit, bei der das Filament (F) von dem verlängerten, spiralförmigen Pfad (32) entfernt und auf die Trommel (R1) der leeren Rolle (R) aufgelegt wird, um zumindest teilweise die unterschiedliche radiale Entfernung zum Zeitpunkt, bei der das Filament (F) abgetrennt und an der Kante der leeren Trommel (R) gehalten wird, bis zum Zeitpunkt, bei dem begonnen wird, das Filament (F) auf die Trommel (R1) der leeren Rolle (R) zu wickeln, auszugleichen, wodurch während des Wickelübergangs von einer Rolle zur anderen das Filament (F) einer minimalen Biege- und Streckspannung unterworfen ist, dadurch gekennzeichnet,

dass der verlängerte Pfad (32) sich vom Klemmpunkt am Flanschäußeren zu einer mittleren radialen Position, die im Wesentlichen mit der Oberfläche der leeren Trommel (R) zusammenfällt, ausdehnt

und dass der Flansch (R2) der leeren Trommelrolle (R1), die zwischen der Aufwickel- und Schneidreferenzebene (WP, CP) angeordnet ist und die mit einem im Allgemeinen radialen Schlitz (R5) ausgestattet ist, der sich im Wesentlichen von einem Punkt am Rande des Flansches (R2) gerade noch vor dem Klemmpunkt (41) bis zu einer zwischen dem verlängerten Pfad (32) liegenden, radialen Position ausdehnt,

wobei ein langes Ende des Filaments (F) längs des verlängerten Pfades (32) abgelegt ist und das Filament (F) in den Radialschlitz (R5) eindringt, um einen sanften Bewegungsübergang des Filaments (F) von dem verlängerten Pfad (32) in der Schneidreferenzebene (CP) auf die Trommel (R1) der leeren Rolle (R) in der Aufwickelreferenzebene (WP) zu gewährleisten.

19. Wickelverfahren nach Anspruch 18, das ferner den Verfahrensschritt aufweist, Abschirmen des hinteren Endes (E2) des abgeschnittenen Filaments (F), der sich mit der Rolle (R) dreht, von der ein ununterbrochenes Aufwickeln beendet wurde.