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Vorrichtung zum Umlegen von laufendem Wickelgut, insbesondere Fadenscharen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umlegen von laufendem Wickelgut, insbesondere
Fadenscharen, von vollen auf leere Spulen, Teilbäume od. dgl. unter Verwendung besonderer
Umlegemittel.
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Es .ist beim Wickeln von Fäden oder Bahnen allgemein üblich, mit mehreren
Spulen, Teilbäumen od. dgl. in der Weise zu arbeiten, daß das fortlaufend zugeführte
Wickelgut nach dem Volllaufen der ersten Spule auf eine weitere leere, angetriebene
Spule umgelegt wird, ohne dabei die Förderung zu unterbrechen. Es ist weiterhin
bekannt, während des Aufwindens von Fadenscharen eine Leerspule zwischen Einziehfeld
und auflaufende Spule gegen die Fadenschar zu heben und die Fadenschar nach Befestigen,
z. B. durch Kleben, auf der Leerspule zwischen dieser und der bewickelten Spule
zu trennen.
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Bei allen diesen Vorrichtungen sind die Spulenträger, beispielsweise
auf Revolverköpfen, Schwenkarmen od. dgl., beweglich angeordnet. Für Spulen oder
Teilbäume großer Abmessungen und damit großer Gewichte sind diese Vorrichtungen
nicht brauchbar, da die schweren Spulen nur mit größter Mühe vom Bedienungspersonal
zu handhaben sind.
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Die Erfindung bezweckt, diesen Übelstand zu beseitigen und eine Vorrichtung
zu schaffen, durch die die Fadenschar unter Verwendung eines Zwischenträgers lagerichtig
auf der Leerspule befestigt wird.
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Dies wird gemäß der Erfindung erreicht durch zwei verschwenkbare oder
verfahrbare Tragarme,
an denen Führungsrollen für bandförmige Zwischenträger
und für Klebestreifen angeordnet sind sowie Mittel zum Befestigen des Zwischenträgers
und der Klebestreifen auf dem Wickelgut und zum Trennen des Wickelgutes von der
vollen Spule, wobei die Tragarme und Spulen bzw. Teilbäume od. dgl. symmetrisch
zu dem laufenden Wickelgut angeordnet sind.
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Mit.Hilfe dieser Vorrichtung ist der Auf- und Umspulvorgang, der insbesondere
bei Spulen oder Teilbäumen großer Abmessungen größte Schwierigkeiten bereitet, ohne
Verlust an Wickelgut automatisch ermöglicht. Die Zuführungs- und Andrückmittel sind
als abgefederte lose Rollen ausgebildet, die beim Heranführen der Tragarme an das
Wickelgut von diesem selbst angetrieben werden. Die Tragarme besitzen einen gemeinsamen
Antrieb, der ihr gleichzeitiges Heran- oder Wegführen zum oder vom laufenden Wickelgut
gestattet. Der Antrieb der Tragarme wird durch Testrollen od. dgl., vorzugsweise
in Abhängigkeit von der Bewicklungsmenge der Spulen, selbsttätig ein- bzw. ausgeschaltet.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung schematisch
dargestellt. Es zeigt Abb. i die Stellung der durch Schwenken betätigten Tragarme
mit Zuführungsrollen, Andruckrollen und Trennvorrichtungen unmittelbar vor dem Abtrennen
des Wickelgutes von der vollen Spule, dem Teilbaum od. dgl., Abb.2 und 3 zeitlich
davorliegende Zwischenstellungen der Vorrichtung und Abb. 4 einen Antrieb, bei dem
die Tragarme parallel zueinander gegen das Wickelgut verschoben werden.
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In Abb. i wird das Wickelgut i, z. B. eine Fadenschar, über ein Changierriet
2 und eine Umlenkwalze 3 von der mittels Motor 4 angetriebenen Spule 5 aufgebäumt.
Das Umlegen der Fadenschar von der gerade vollgewickelten Spule 5 geht ohne Unterbrechung
des Bewegungsvorganges der ankommenden Fadenschar auf die mittels Motor 6 angetriebene
leere Spule 7 vor sich.
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Die Spulen- bzw. Teilbaumantriebsmotore 4 und 6 halten die entsprechend
dem zunehmenden Wickeldurchmesser laufend sich ändernde Drehzahl der Spulen selbsttätig
so ein, daB die Fadenspannung während des gesamten Wickelvorganges konstant bleibt.
Zum Umlegen der Fadenschar i von der vollen auf die leere Spule dienen zwei schwenkbare
Tragarme 8 und 9, die mit ihren Mitteln spiegelbildlich zueinander und mit der.
Mittellinie zwischen den beiden Spulen als Symmetrieachse angeordnet sind. Die Tragarme
sind um die Achsen io und ii durch den Motor 12 über die gemeinsame Antriebswelle
13, die Schneckentriebe 14 und 15, die Zahnräder 16 und 17 sowie die Zahnsegmente
i8 und i9 gegen die Symmetrieachse ein- und ausschwenkbar.
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Auf den Tragarmen 8 und 9 sind als Zwischenträger für das Umlegen
der Fadenschar Papierrollen 2o und 21 angeordnet. Zum Festkleben der Fadenschar
auf dem Zwischenträger dienen die Klebepapierrollen 22 bzw. 23, für das beidseitige
Abkleben der Fadenschar der vollen Spule die Klebepapierrollen 24 und 25.
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Der Zwischenträger 26, z. B. ein Papierstreifen, wird über die Leitrollen
27, 28, 29 und 3o auf die Spuler5 bzw. über die Rollen 3i, 32, 33 und 34 auf die
Spule 7 geleitet. Das Klebepapier der Rollen 22 bzw. 23 wird mittels der Leitrollen
28 und 32 an die Fadenschar gebracht, dasjenige der Rollen 24 und 25 über die Leitrollen
35 und 36. Die Rollen 27 und 3 i sind an den Achsen der Rollen 22 und 23 pendelnd
angelenkt und mit Zugfedern 37 bzw. 38 an den Tragarmen angehängt. Die Rollen 28,
29 und 35 bzw. 32, 33 und 36 sind mit Druckfedern 39 versehen. Zum Durchtrennen
der Fadenschar sind elektrisch beheizte Schneidvorrichtungen 40 und 41 vorgesehen,
die über Hebelgelenke 42 und 43 in Abhängigkeit von der Federbewegung der Rollen
28 bzw. 32 gesteuert werden.
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Die einzelnen Mittel für das Umlegen der Fadenschar i von der vollen
Spule 5 auf die leere Spule 7 arbeiten folgendermaßen: Zu Beginn des Vorganges befinden
sich die beiden Tragarme 8 und 9 in den in Abb.. i strichpunktiert angegebenen Ausgangsstellungen
8' und 9'.
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Diese Stellungen ermöglichen während des Aufwickelvorganges der Fadenschar
i, z. B. durch die Spule 5, eine durch die Tragarme nicht behinderte Überwachung
und Bedienung -dieses Vorganges. Während des oft stundenlangen Aufwickelns werden
die beiden Tragarme für den Spulenwechsel vorbereitet, d. h., es wird aus der Stellung
9' der Papierstreifen 26 von der Rolle 21 über die Leitrollen; 3 i, 32, 33 und 34
gezogen und von Hand auf der in Bereitschaft stehenden leeren Spule 7 befestigt;
anschließend werden aus den Stellungen 8' und 9' von den Rollen 22, 24 und 25 Klebestreifen
bestimmter Länge den Leitrollen 28, 35 und 36 so vorgelegt (Abb. 2), daß diese nur
noch von den abgefederten Druckrollen 44 gehalten und beim Berühren der Fadenschar
von letzterer unter dem Druck der Leitrollen festhaftend mitgenommen werden.
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Diese Vorbereitungen geneigen, um alles weitere selbsttätig abrollen
zu lassen. Kurz bevor die Spule 5 ihre volle Bewicklung erreicht hat, schaltet sich
der Motor 12, durch die Testrolle 45 ein, und die beiden Tragärme 8 und 9 beginnen
aus ihren Stellungen 8' und 9' auf die Fadenschar i hin einzuschwenken. Ihrer Aufgabe
geinäß kommen nunmehr die Leitrollenpaare29/33, 30/34 35/36 und 28/32 nacheinander
in dieser Reihenfolge durch die Berührung mit der Fadenschar und unter dem Druck
der Druckfedern 39 zur Wirkung. Das Leitrollenpaar 29/33 hat zunächst die ,Aufgabe,
die Fadenschar von einer vorzeitigen Berührung der mit Klebepapier belegten Leitrollen
28, 35 und 36 abzuhalten.
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Abb. 2 zeigt den Augenblick, in dem der von den Leitrollen 33 und
29 einander entgegengeschobene Papierstreifen 26 und die Fadenschar i
sich
gerade berühren. Kurz vor der Berührung wird Motor 6 (Abb. i) selbsttätig eingeschaltet
und damit der Papierstreifen 26 mit der Fadenschar i auf annähernd gleiche Geschwindigkeit
gebracht, die sich selbsttätig genau einstellt, sobald sich der Papierstreifen und
die Fadenschar unter dem Druck ihrer Leitrollen 29 und- 33 berühren.
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Abb.3 zeigt, wie sich unter dem fortschreitenden Einschwenken der
Tragarme 8 und 9 die Federn 39 der Rollen 29 und 33 so weit zusammengedrückt haben,
da.B die Rollen 35 und 36 die Fadenschar berühren und unter dem- Druck ihrer elastischen
Federn die Fadenschar mit Klebepapier lagerichtig fixieren. Kurz nachdem diese Klebestelle
die noch von der Fadenschar abstehenden Rollen 28 und 32 frei passiert hat, kommen
letztere mit der Fadenschar i in Berührung, wobei Rolle 28 mit ihrem Klebestreifen,
ebenfalls unter Federdruck, die Einzelfäden lagerichtig auf den Papierstreifen 26
klebt.
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Während des Zusammendrückens der Federn der Rollen 28 und 32 wird
durch die angelenkte Hebelübersetzung 42 die elektrisch, rechtzeitig und selbsttätig
auf entsprechende Temperatur erhitzte Schneidvorrichtung 4o schlagartig mit der
Fadenschar i in Berührung gebracht und damit die Fadenschar an dieser Stelle durchgetrennt
(Abb. i). Die gleichzeitig mit dem Papierstreifen zur Berührung gebrachte, aber
nicht erhitzte Schneidvorrichtung 41 bleibt wirkungslos.
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An Stelle der Hebelübersetzung kann beispielsweise auch ein Hubmagnet,
der durch die Federbolzen der Rollen 28 und 32 ausgelöst wird, die Schneidvorrichtungen
bewegen. Die laufende Fadenschar i ist damit von der Spulet 5 abgetrennt und wird
nunmehr mittels des auslaufenden Papierstreifens 26 von der Spule 7 übernommen.
Sobald die Übernahme vollzogen ist, wird der Motor 12 selbsttätig gegenläufig umgeschaltet,
und die beiden Tragarme 8 und 9 kehren in ihre Ausgangsstellungen 8' und 9' zurück.
Vor der zwecks Umlegen erfolgten Befestigung des laufenden Wickelgutes auf dem Papierstreifen
26 und vor dem Trennen des Wickelgutes von der vollen -Spule werden den Leitrollen
35 und 36 Klebestreifen bestimmter Länge von den Rollen 24,25 vorgelegt, so daß
das laufende Wickelgut beiderseitig beklebt wird. Diese Klebestelle des Wickelgutes
passiert die Rollen 28 und 32 sowie 29 und 33 und auch die Trennvorrichtung 4o bis
zur Stellung 5o (Abb. i), bei der die Übernahme des Wickelgutes durch den Papierstreifen
26 einsetzt und die Trennvorrichtung 40 in Tätigkeit tritt. Das auf der Spule 5
auflaufende abgeschnittene Ende des Wickelgutes bleibt damit lagerichtig, was besonders
bei Fadenscharen von großer Bedeutung ist.
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Da auch der Papierstreifen 26 in gleichbleibenden Längen eingesetzt
wird, werden entsprechend vorperforierte Papierrollen 2o bzw. 21 verwendet. Für
jeden Vorgang wird dann in den Stellungen 8' und 9' durch die Spulen so viel Papier
von den Rollen abgezogen, bis die nächste Perforation 47 auf Rolle 21 sichtbar wird.
Darauf wird diese Rolle 21 fixiert, damit die anlaufende Spule 7 den Papierstreifen
an der perforierten Stelle 47 abreißen kann. Durch die Zugfeder38 der Rollet3i kann
die beim Einschwenken von Tragarm g sich ändernde Papierstreifenlänge 26 ausgeglichen
werden.
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Für den Fall, daß an die Stelle einer Fadenschar beispielsweise eine
Folie tritt, kann das Festkleben auf dem Papierstreifen naturgemäß nicht mehr durch
Klebestreifen der gegenüberliegenden Leitrolle erfolgen, sondern durch eine an der
entsprechenden Stelle auf den Papierstreifen selbst aufgebrachte Klebemasse.
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Nach Abb. 4 werden die Tragarme 8 und 9 statt durch Schwenken beispielsweise
durch Kegeltriebe 48 über Zahnstangen 49 seitlich verfahren.
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Beim Klebevorgang werden nur vorgeschnittene Klebestreifen von der
Fadenschar mitgenommen. Das ist notwendig, um die Fadenschar, die die Rollen plötzlich
aus der Ruhe auf eine Geschwindigkeit von So m/min und mehr beschleunigen muß, nicht
zu sehr zu beanspruchen. Aus demselben Grund müssen auch die Leitrollen mit möglichst
geringer Masse und kleinsten Lagerwiderständen ausgeführt sein. Es werden vorzugsweise
Leichtmetallrohre verwendet, die bei größeren Längen nicht nur an den Enden, sondern
auch entsprechend oft dazwischen gelagert sind, um bei geringstem Rollengewicht
eine auf die ganze Länge ausreichende Festigkeit zu erzielen.
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In einer anderen Ausführungsform werden die Klebestreifen auf kippbaren
Segmenten aufgebracht, die für den Abklebevorgang durch ihre eigene potentielle
Energie beim Kippen gegen das Wickelgut die Laufgeschwindigkeit des Wickelgutes
nahezu oder ganz erreichen.
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Rollen und Segmente können außerdem durch Federn so vorgespannt werden,
daß die im geeigneten Moment ausgelöste Federspannung dieselben schlagaktig aus
der Ruhe auf die Geschwindigkeit des Wickelgutes beschleunigt. Solche - Impulse
können auch durch magnetische oder elektromotorische Einwirkung erzielt werden.