EP0114641B1

EP0114641B1 - Aufspulmaschine mit Flügelchangierung

Info

Publication number: EP0114641B1
Application number: EP84100432A
Authority: EP
Inventors: Heinz Dr. E.H. Schippers; Erich Dr.-Ing. Lenk; Herbert Turk; Herbert Schiminski
Original assignee: Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1983-01-19
Filing date: 1984-01-17
Publication date: 1986-05-28
Also published as: EP0114641A1; DE3460151D1

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufspulmaschine zum Aufspulen mehrerer Fäden zu Kreuzspulen mit einer Flügelchangierung nach dem. Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine solche Aufspulmaschine ist besonders geeignet für kontinuierlich anlaufende Fäden, insbesondere synthetische Fäden, die mit Geschwindigkeiten von mehr als 6 000 m/min kontinuierlich anlaufen und aufgespult werden.
Eine durch die DE-C-15 5 60 469 = GB-A-1 168 893 bekannte Aufspulmaschine weist als Changiereinrichtung zwei zweiarmige Flügel auf, die exzentrisch gelagert sind. Die Mitnehmerarme dieser Flügel sind um 180 gegeneinander versetzt. Die Flügel drehen sich in zueinander entgegengesetzter Drehrichtung. Die Mitnehmerarme führen den Faden über ein als Fadenauflage dienendes, gewölbtes Leitlineal, durch dessen Ausbildung die Changiergeschwindigkeit des Fadens im Verlaufe des Changierhubes festgelegt wird. Danach wird der Faden über eine Leitwalze geleitet, die der Faden teilweise umschlingt. Die Leitwalze wird von den Mitnehmerarmen mit engem Abstand überstrichen.
Derartige Changiereinrichtungen werden nach dem Schweizer Patent 424 571 = US-Patent 3,374,961 für jeweils eine von mehreren Aufspuleinrichtungen mit benachbarten Changierhubbereichen vorgesehen, wobei der Abstand der benachbarten Changierhubbereiche _' derart ist, daß eine Überlappung der Drehkreise der gleichsinnig rotierenden und in unterschiedlichen Drehebenen angeordneten Mitnehmerarme der benachbarten Changiereinrichtungen stattfindet. Auch hierbei ist der axiale Abstand zwischen den Changierhubbereichen noch sehr groß.
Durch die vorliegende Erfindung wird die Aufgabe gelöst, eine Aufspulmaschine der bekannten Art derart auszubilden, daß sie zum Aufspulen mehrerer Fäden geeignet ist. Insbesondere sollen mehrere, aus der gleichen Richtung anlaufende Fäden auf einer einzigen Spulspindel in mehreren miteinander fluchtenden Spulbereichen dicht nebeneinander aufgespult werden.
Nach Anspruch 1, der in bezug auf die CH-A-424571 aufgeteilt wird, wird eine Lösung hierfür bereitgestellt, nach der die benachbarten Changierhub- und Spulbereiche sehr dicht beieinander liegen. Die auf einer Spulspindel aufgespannten Spulhülsen können dicht bei dicht liegen bzw. stirnseitig aufeinanderstoßen und dabei auf jeder Spulhülse gerade noch den erforderlichen Platz zur Bildung einer Abfallwicklung und/oder einer Fadenreservewicklung lassen.
Vorzugsweise besitzen die Flügel auf ihrer von der Schubkante abgewandten Seite eine Führungskante - in dieser Anmeldung als « Bremsfahne bezeichnet - welche so geformt ist, daß ihr Kreuzungspunkt mit dem Leitlineal im wesentlichen mit Changiergeschwindigkeit in Richtung der Changierhubmitte wandert. Dadurch wird vermieden, daß der Faden sich schneller zur Changierhubmitte bewegt, als es der Führungsgeschwindigkeit der Schubkante des zur Changierhubmitte fahrenden Flügels entspricht.
Dadurch, daß sämtliche Flügel aller Changiereinrichtungen erfindungsgemäß in nur zwei Drehebenen verteilt sind, wird erreicht, daß zwischen den Flügeln der geringst mögliche Abstand besteht. Die gleichachsige Anordnung sämtlicher Leitwalzen gewährleistet gleichmäßige Fadenlaufverhältnisse von einem Changierbereich zum anderen, so daß Spulen gleicher Wickeleigenschaften aufgespult werden. Andererseits ermöglicht die erfindungsgemäß gleichachsige Anordnung der Leitwalzen unterhalb und dicht bei der unteren Drehebene der Flügel, daß man hinsichtlich der Lagerung und Anordnung der Spulen frei ist, sofern nur die Mantellinie der Spule, auf welche der Faden aufläuft, parallel zur Leitwalze und in dichtem Abstand bei der Leitwalze liegt bzw. in Umfangskontakt an der Leitwalze anliegt. Unter diesen Voraussetzungen ist es möglich, zylindrische oder konische Spulen aufzuwickeln bzw. Spulen mit unterschiedlichem Beginn oder Dauer oder Ende der Spulzeit aufzuwickeln.
Zu Beginn und am Ende des Aufspulvorganges wird es erforderlich, den Faden aus der Changiereinrichtung herauszunehmen. Hierzu wird vorgeschlagen, daß das Leitlineal auf der Seite der Fadenlaufebene liegt, auf welcher auch das Getriebe und der Antrieb der Flügel bzw. Rotoren liegt ; ferner wird vorgeschlagen, daß das Leitlineal von den Rotorachsen weg beweglich ist, bis die Mitnehmerarme das Leitlineal nicht mehr überdecken.
Fernerhin ist bei dieser Ausführung die vorteilhafte Möglichkeit gegeben, das Leitlineal außerhalb seines Changierhubes mit einer Fadenfang- und Fadenführungskerbe zu versehen. Beim Ausrücken des Leitlineals aus dem Überdeckungsbereich mit den Flügeln der Changiereinrichtung gleitet der Faden in diese Fadenführungskerbe. Vorteilhafterweise wird die Fadenführungskerbe beidseits des Changierhubes angeordnet.
Das Leitlineal kann in dieser Ausführung als Fadenführungsorgan dienen, z. B. um den laufenden Faden in eine Fangzone und/oder eine Fadenreservezone der Spulhülse zu führen. Hierzu kann das Leitlineal auch parallel zu seiner Lage und/oder orthogonal zu den Rotorachsen beweglich sein.
Durch die Formgestaltung des Leitlineals ist auch die vorteilhafte Möglichkeit gegeben, bestimmte Bewegungsgesetze für den Faden zu verwirklichen, insbesondere auch die Möglichkeit, in dem mittleren Bereich des Changierhubes die Changiergeschwindigkeit des Fadens herabzusetzen, so daß sich dort eine Anhäufung von Fadenmaterial ergibt, die ca. 2 % höher ist als die Fadenablage in den Endbereichen.
Durch die Anordnung des Leitlineals auf der Seite des Fadenlaufs, auf welcher auch die Getriebe der Rotoren liegen, wird auch die Möglichkeit gewonnen, die Flügel auf der Fadenlauf- und -bedienungsseite durch eine Schutzleiste zu schützen, welche sich in Fadenlaufrichtung über die Drehebenen der Flügel hinaus erstreckt. Diese Schutzleiste ist an dem einen Ende des Hubbereiches auskragend befestigt und erstreckt sich parallel zu der Changierebene der Fäden jeweils über die Länge eines Changierhubes. Am anderen Ende dieses Hubbereiches bildet die Schutzleiste einen in die Fadenlaufebene gerichteten Einfädelschlitz.
Durch diese Ausführung wird gewährleistet, daß einerseits Verletzungen durch die rotierenden Flügel vermieden werden, andererseits aber auch die Flügel nicht bei der Handhabung des Fadens, z. B. durch die der Fadenführung dienende Saugpistole beim Fadenanlegen, beschädigt werden.
Vorteilhafterweise mündet der Einfädelschlitz in einem für eine Fadenreserve vorgesehenen Spulbereich, wo der Faden gefanden und über ein paar Windungen in den Bereich des Changierhubes geführt und dort freigegeben wird, so daß er von den Flügeln gefanden werden kann.
Weiterhin wird vorgeschlagen, daß das Leitlineal zumindest bereichsweise als Zwangsführung ausgebildet ist. In diesen Zwangsführungsbereichen besitzt das Leitlineal eine vordere und eine hintere Führungsschiene. Hierdurch wird es möglich, ein Abheben des Fadens von der Leitschiene zu vermeiden. Das ist insbesondere an den Changierhubenden vorteilhaft, wenn dort der Faden nach einem Verlegungsgesetz mit verstärkten Beschleunigungen und/oder Verzögerungen verlegt werden soll.
Es erscheint auch möglich, den beiden Führungsschienen des Leitlineals einen unterschiedlichen Verlauf zu geben und die Führungskanten der Flügel so auszubilden, daß diese den Faden bei der Hinbewegung an einer anderen Führungsschiene entlang führen als bei der Rückbewegung. Es wurde bereits darauf hingewiesen, daß zwischen den Schubkanten der Flügel und dem Auflaufpunkt des Fadens auf die Spule lediglich eine geringe sog. Schlepplänge bestehen sollte. Diese Schlepplänge ist dadurch sehr wesentlich vermindert, daß zwischen den Drehebenen der Flügel und der Spule die Fadenleitwalze angeordnet wird, die von den Schubkanten der Flügel mit geringem Abstand überstrichen wird. Diese Fadenleitwalze hat einen verhältnismäßig geringen Durchmesser, so daß der Auflaufpunkt des Fadens auf die Leitwalze sehr dicht unterhalb der untersten Drehebene liegt. Dieser Abstand ist im wesentlichen gleich dem Radius der Leitwalze. Zur weiteren Verminderung der Schlepplänge wird die Changiereinrichtung vorzugsweise derart geneigt, daß die Drehebenen der Flügel die Laufebene des Fadens nicht rechtwinklig durchdringen, sondern mit der Laufebene der Fäden im Bereich des den Drehebenen zulaufenden Fadens einen kleinsten Winkel einschließen, der zwischen 45 und 70 liegt. Hierdurch kann die Schlepplänge zwischen den Drehebenen der Flügel und dem Auflaufpunkt des Fadens auf die Leitwalze noch geringer als der Radius der Leitwalze gemacht werden.
Wenn gleichzeitig die Getriebe der Rotoren auf die von der Spule abgewandte Seite der Drehebenen der Flügel gelegt werden, wird hierdurch ferner Platz geschaffen, um Treibwalzen zwischen den Drehebenen der Changierung und den Spulen anzuordnen. Diese Treibwalzen liegen mit Umfangskontakt an den Spulen an und sind mit konstanter Drehzahl angetrieben.
Von der Leitwalze aus wird der Faden im wesentlichen schlepplängenfrei zur Spule geleitet. Um eine Schlepplänge zwischen der Leitwalze und der Spule gänzlich zu vermeiden, kann die Leitwalze am Umfang der Spule anliegen. In diesem Falle dient die Leitwalze gleichzeitig dazu, die Vergrößerung des Abstandes zwischen Spulspindelachse und Changierung mit wachsendem Spulendurchmesser zur bewirken. Dabei wird vorzugsweise vorgesehen, daß die Leitwalze federnd aufgehängt ist, so daß sie bei Unrundheiten der Spule ausweichen kann. Ferner wird durch diese federnde Aufhängung der Leitwalzen die gleichzeitige Verwendung von Treibwalzen ermöglicht. Die federnde Aufhängung der Leitwalzen verhindert hier, daß entweder die Treibwalze oder die Leitwalze im Verlauf der Spulreise bei wachsendem Spulendurchmesser von dem Spulenumfang abheben. Hierzu werden Treibwalze und Leitwalze sowie Changierung auf einem Schlitten gemeinsam gelagert, wobei die Leitwalze gegenüber diesem Schlitten federnd beweglich ist. Die Antriebseinrichtung des Schlittens kann in Abhängigkeit von einer federnden Auslenkung der Treibwalze gesteuert werden.
Die Changiereinrichtung wird dadurch wartungsfreundlich, insbesondere bei der Entfernung von Wicklern, daß das Getriebe und auch der Antrieb der Rotoren auf der der Spulspindel zugewandten Seite der Drehebenen - also in Fadenlaufrichtung - hinter den Drehebenen der Flügel liegt. Hierdurch wird vermieden, daß das Getriebe der Rotoren ausgebaut werden muß, wenn sich Wickler an den Rotoren gebildet haben.
Bei den Ausführungen, bei denen sich die Getriebe sämtlicher Rotoren auf einer Seite der Drehebenen befinden, weist einer der Rotoren eine Hohlwelle auf, die drehbar gelagert ist. In dieser Hohlwelle ist exzentrisch eine Welle gelagert, auf der der andere Rotor sitzt. Die Hohlwelle und die Welle können getrennt voneinander, z. B. durch Riemen oder Zahnräder, angetrieben werden. Da es bei der erfindungsgemäßen Changiereinrichtung jedoch sehr darauf ankommt, daß in einem Hubbereich die beiden Rotoren sehr genau zueinander eingestellt sind, damit an den Hubenden eine exakte Fadenübergabe von einem Flügel an den anderen gewährleistet ist (exakte Phasenlage), sieht eine bevorzute Ausführung vor, daß die Hohlwelle und die Welle getrieblich miteinander verbunden sind, insbesondere durch eine innerhalb der Hohlwelle gelagerte Vorgelegewelle, welche die Hohlwelle und die Welle getrieblich derart miteinander verbindet, daß sich beide mit gleicher Drehzahl, jedoch entgegengesetzter Drehrichtung und einer exakten Phasenlage drehen. Die Phasenlage der Flügel ist im übrigen so zueinander einzustellen, daß eine Kollision und Beschädigung von Flügeln vermieden wird. Die Phasenverschiebung der Flügel ist dabei auch eine Funktion des Achsabstandes der Drehachsen der Flügel in ihren Drehebenen. Bevorzugt wird eine gegenseitige Phasenverschiebung zweier benachbarter Flügel von im wesentlichen 90 gewählt und hat sich für mehrere dicht nebeneinanderliegende Changierbereiche bewährt.
Diese beschriebene konstruktive Ausgestaltung bietet die vorteilhafte Möglichkeit, für jeden Hubbereich ein Gehäuse als Baueinheit vorzusehen, in welchem die beiden Rotoren dieses Hubbereiches gelagert sind. Dieses Gehäuse kann zur Wartung und Instandsetzung unabhängig von den anderen Hubbereichen ein- und ausgebaut werden. Die Einstellung der exakten Phasenlage der Rotoren zueinander kann im Herstellerwerk bei der Fertigmontage erfolgen. Bei dieser Ausgestaltung ist lediglich eine der Wellen von außen angetrieben, bevorzugt die Hohlwelle. Zum Antrieb kann auch hier wiederum ein Riementrieb, Zahnradtrieb, Schneckenradtrieb oder dgl. dienen.
Eine vorteilhafte getriebliche Verbindung der Rotoren weist für die jeweils einer Drehebene zugeordneten Rotoren eine gemeinsame Schneckenwelle auf.
In einer anderen Ausführung werden die Rotoren einer Drehebene jeweils durch einen Tangentialriemen angetrieben.
Schließlich können die Rotoren einer Drehebene von einer ihnen gemeinsamen Antriebswelle, welche sich über sämtliche Changierhubbereiche erstreckt, durch Kegelräder angetrieben werden.
Bei den genannten Antriebsmöglichkeiten werden die Rotoren der anderen Drehebene jeweils ebenfalls durch eine dieser Antriebsmöglichkeiten oder aber von dem ersten Rotor aus über Zwischenräder derart angetrieben, daß die Drehzahl für die einem Changierhub zugeordneten Rotoren gleich, der Drehsinn jedoch entgegengesetzt ist und die erforderliche Phasenlage zur exakten Fadenübergabe an den Hubenden gewährleistet ist.
In einer anderen Ausführung befindet sich das Getriebe der Rotoren, deren Flügel sich in der - in Fadenlaufrichtung gesehen - oberen Drehebene befinden, oberhalb dieser Flügel und das Getriebe der Rotoren, deren Flügel in der unteren Drehebene rotieren, unterhalb dieser Drehebene. Das Gehäuse wird dabei vorzugsweise geteilt, so daß man den oberen Gehäuseteil vom unteren Gehäuseteil entfernen, z. B. wegschwenken kann. Auch dies ist zur Wicklerbeseitigung und sonstigen Wartung vorteilhaft.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben.
Es zeigen :

Figur 1 die Draufsicht auf die Changiereinrichtung ;
Figuren 2, 3 den Normalschnitt durch zwei unterschiedliche Ausführungsbeispiele einer Aufspulmaschine ;
Figur4 die Ausbildung eines Leitlineals ;
Figur den Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer Aufspulmaschine mit Treibwalze ;
Figur 6 die Aufsicht entsprechend Pfeil VI auf das Ausführungsbeispiel nach Figur 5, 8 oder 9 ;
Figur 7 die Gehäusebaueinheit zur Aufnahme eines Rotorpaares für einen Hubbereich ;
Figur 8 ein gegenüber Figur modifiziertes Ausführungsbeispiel ;
Figur 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Der Aufbau der Spulmaschinen ergibt sich schematisch aus den Querschnitten nach den Figuren 2 und 3. Es werden mehrere Spulhülsen 15 axial hintereinander auf die Spulspindel 14 gesteckt. Die Spulspindel 14 ist drehend mit Drehrichtung 31 angetrieben. Mehrere Fäden 4 werden dadurch zu einer entsprechenden Anzahl von Spulen 13 aufgespult. Zuvor läuft jeder Faden durch eine Changiereinrichtung 1 bzw. 2 bzw. 3, durch welche der Faden über die Länge seiner Spule und quer zu seiner Laufrichtung periodisch hin- und herverlegt wird. Auf die Ausbildung der Changiereinrichtung, die sich im Ausführungsbeispiel nach Figur 2 in gewisser Hinsicht vom Ausführungsbeispiel nach Figur 3 unterscheidet, wird später eingegangen. In Fadenlaufrichtung hinter der Changiereinrichtung wird jeder Faden unter Teilumschlingung über eine Leitwalze 12 geführt. Die Leitwalzen mehrerer Changiereinrichtungen 1, 2, 3 sind koaxial zueinander fluchtend angeordnet, wie sich aus Figur 1 ergibt.
Jede Changiereinrichtung 1, 2 und 3 besteht - wie man aus der Aufsicht nach Figur 1 ersieht - aus den Flügeln 5 und 6, die in den Drehebenen I und II angeordnet sind. In Figur 1 sind die Flügel in der Drehebene I mit 5 bezeichnet und die Flügel in der Drehebene II mit 6. Die Flügel 5 der Changiereinrichtungen 1, 2 und 3, welche in der Drehebene I angeordnet sind, tragen dementsprechend die Bezeichnung 5.1, 5.2, 5.3 und ebenso sind die Flügel in der Drehebene II mit dem entsprechenden Index ihrer Changiereinrichtung 1 bzw. 2 bzw. 3 versehen. Hieraus ergibt sich, daß die Flügel sämtlicher Changierbereiche in nur zwei Drehebenen I und II angeordnet sind.
Wie in Figur 1 weiterhin gezeigt ist, rotieren sämtliche Flügel 5 um Achsen 10 mit Drehrichtung 7. Die Flügel 6 rotieren mit entgegengesetzter Drehrichtung 8 um Achsen 11. Das bedeutet, daß die Flügel sämtlicher Changiereinrichtungen 1, 2, 3, die in einer Drehebene angeordnet sind, denselben Drehsinn haben. Bei jeder Changiereinrichtung 1, 2, 3 sind die Flügel 5 bzw. 6 mit ihren Achsen 10 bzw. 11 um einen Betrag e exzentrisch zueinander angeordnet. Der Achsabstand A zwischen den Achsen 10.1, 10.2 und 10.3 der verschiedenen Changiereinrichtungen 1, 2, 3 ist identisch. Dasselbe gilt für den Achsabstand der Achsen 11.1, 11.2, 11.3.
Die Drehkreise der Flügel 5 bzw. 6 benachbarter Changiereinrichtungen 1, 2, 3, welche in denselben Drehebenen I bzw. II angeordnet sind, überlappen sich, wie aus Figur 1 zu erkennen ist. Der Achsabstand A ist so ausgewählt, daß er kleiner als der Durchmesser der Flügel, jedoch größer als V2 x Flügelradius ist. Hierdurch wird erreicht, daß der Abstand B zwischen den Spulbereichen H1, H2, H3 sehr klein ist. Dadurch erst wird es möglich, mittels einer fluchtenden Reihe von Changiereinrichtungen 1, 2, 3 mehrere Spulen 13 herzustellen, welche vorzugsweise - wie in den Ausführungsbeispielen dargestellt - auf einer einzigen Spulspindel 14 aufgespannt und angetrieben sind.
Ein weiteres wesentliches Element der Changiereinrichtung sind die Leitlineale 9.1, 9.2, 9.3. In Figur 2 ist dargestellt, daß das Leitlineal 9 bezüglich des Fadenlaufs auf derselben Seite wie die Changierung liegen kann, und zwar in einer Ebene 111. Gestrichelt ist dargestellt, daß das Leitlineal auch auf der anderen Seite liegen kann. Möglich ist jedoch auch eine Kombination derart, daß vor und hinter dem Faden 4 jeweils eine Leitschiene 29, 30 liegt. In dieser Ausgestaltung stellt das Leitlineal 9 eine Zwangsführung des Fadens dar. Diese Zwangsführung kann sich über den gesamten Hubbereich erstrecken, sie kann jedoch auch - wie in Figur4 dargestellt - auf Teilbereiche beschränkt sein.
In Figur 3 ist dargestellt, daß das Leitlineal 9 bezüglich des Fadenlaufs auf derselben Seite wie die Changierung liegt. Dabei ist das Leitlineal im wesentlichen orthogonal zu den Achsen 10, 11 der Flügel 5, 6 bewegbar (Pfeil 32).
Die beiden in Figur 2 und Figur 3 dargestellten Changiereinrichtungen sind - wie aus Figur 3 ersichtlich - an Führungsstangen 26 und Führungsschlitten 27 auf- und abbeweglich. Diese Beweglichkeit verleiht der Changiereinrichtung die Möglichkeit, dem wachsenden Spulendurchmesser auszuweichen. Es ist möglich, diese Ausweichbewegung zu steuern oder zu regeln (vergleiche z. B. DE-C-25 32 165 = US-A-4, 106, 710).
Im Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist das Getriebe für die Wellen 10 bzw. 11 der Flügel 5 bzw. 6 unterhalb der in Fadenlaufrichtung unteren Drehebene II, also zwischen der Changierung 1 bzw. 2 bzw. 3 und der Spule 13 im Gehäuse 33 angeordnet. Das hat den Vorteil, daß die lediglich durch einen nicht dargestellten Deckel abgedeckten Flügel einfach gereinigt und gewartet, insbesondere von Wicklern und Fadenresten befreit werden können. Das Getriebe besteht -wie schematisch angedeutet- einerseits aus einer Hohlwelle 11, auf welcher die Flügel 6 der unteren Drehebene II angebracht sind, und andererseits aus der Welle 10, welche in der Hohlwelle 11 gelagert ist und an welcher die Flügel 5 der oberen Drehebene I angebracht sind. Die beiden Wellen werden durch Schneckenräder 16 und 17 sowie Schnecken 18 und 19 angetrieben. Die Schneckenwellen erstrecken sich in Längsrichtung der Spulspindel 14 über sämtliche Changierungen 1, 2, 3. Ihr Antriebsmotor ist nicht dargestellt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 3 ist das Getriebe für die Flügel 5 der oberen Drehebene I oberhalb dieser Drehebene und das Getriebe für die Flügel 6 der unteren Drehebene II unterhalb dieser Drehebene angebracht. Die Getriebe befinden sich in einem oberen Gehäuseteil 23 und einem unteren Gehäuseteil 24. Beide Getriebe sind durch Riementrieb 20 miteinander synchronisiert. Es werden daher vorzugsweise Zahnreimen verwandt. In der Schwenkachse 25 des Gehäuses 23, 24, d. h. koaxial zur Riemenscheibe 21 und zum Antrieb 22, liegt ein - hier nicht sichtbares - Schwenkscharnier. Das obere Gehäuseteil 23 kann um dieses Schwenkscharnier geschwenkt werden. Dadurch werden die Drehebenen I und 11, in denen die Flügel 5 und 6 angeordnet sind, sichtbar. Durch dieses Ausschwenken wird die Wartung der Flügel erleichtert. Insbesondere können Wickler und Fadenreste beseitigt werden.
Figur 4 zeigt ein Fadenleitlineal 9, das in Verbindung mit Figur 3 verwendbar ist. Das Fadenleitlineal 9 weist an seinen beiden Enden außerhalb des Hubbereiches die Fadenfangkerben 28 auf. Das Leitlineal besteht weiterhin aus einer äußeren Leitschiene 29 und einer inneren Leitschiene 30. Die Leitschiene 29 erstreckt sich lediglich über einen Teilbereich des Hubes. In diesem Bereich wird eine Zwangsführung des Fadens bewirkt. Das ist insbesondere vorteilhaft, um dem Faden besondere Bewegungsgesetze, z. B. größere Beschleunigungen oder Verzögerungen, aufzuzwingen.
Die Leitschiene 9 ist in Richtung des Pfeils 32 derart bewegbar, daß die innere Leitschiene 30 aus dem Drehkreis der Flügel 5 bzw. 6 herausgelangt. In dieser - gestrichelt dargestellten - Position des Leitlineals 9 hat der Faden 4 keine Führung mehr, so daß er in eine der seitlich des Hubbereichs befindlichen Fadenfangkerben 28 hereinrutscht. In dieser Position kann der Faden entweder gefangen und abgesaugt werden. Es ist jedoch auch möglich, zum Fadenanlegen den Faden 4 in diese Fadenfangkerben 28 zu bringen und sodann eine Bewegung des Leitlineals 9 durchzuführen, insbesondere parallel zu seiner Lage in Richtung auf die Rotorachsen 10, 11 hin, wodurch der anzulegende Faden auf der Hülse 15 gefangen und/oder zu einer Fadenreservewicklung verlegt wird. Durch diese Rückbewegung des Leitlineals 9 wird sodann die Changierung wieder in Betrieb gesetzt, da die Fadenfangkerben 28 innerhalb des Drehkreises der Flügel 5 bzw. 6 liegen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 5 ist der Führungsschlitten 42 an der Führungsstange 41 relativ zu den Spulen 13 beweglich. Auf dem Führungsschlitten 42 sind zum einen die erfindungsgemäßen Changiereinrichtugen gelagert. Zum anderen trägt der Schlitten 42 die Leitwalzen 12, die in Schwenkarmen 51 mit Schwenkachsen 52 schwenkbar gelagert sind. Die Schwenkarme werden durch Kraftgeber, z. B. Tellerfederpaket 53, die auf Druck belastet sind, gehalten. Dadurch liegen die Leitwalzen 12 federnd an den Spulen 13 an.
Die Relativlage des Schwenkarmes 51 zum Führungsschlitten 42 kann abgetastet werden, z. B. durch ein Düse-Prallplatte-System 54, dessen Ausgangssignal der schematisch dargestellten Antriebseinrichtung (Zylinder-Kolben-Einheit 55) des Führungsschlittens 42 aufgegeben wird.
Die Zylinder-Kolben-Einheit 55 wird durch Druckquelle 56 über Drossel 57 druckbeaufschlagt. Der sich hinter der Drossel einstellende Druck hängt von der Spaltweite zwischen der Düse und der Prallplatte ab.
Im übrigen ist zu erwähnen, daß bei den in den Figur 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispielen die Leitwalze 12 auch als Treibwalze oder aber als Steuerwalze dienen kann. Soll die Leitwalze als Steuerwalze dienen, so wird ihre Drehzahl laufend gemessen und der Meßwert einem Achsantriebsmotor für die Aufspuleinrichtung derart vorgegeben, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Spule bei wachsendem Spulendurchmesser konstant bleibt.
Figur 6 stellt ein Detail des Changiergehäuses nach Figur 5 dar. Gezeigt ist in den Figuren 5 und 6, daß jeder Changierhubbereich durch eine Schutzleiste 75 auf der Maschinenfrontseite abgedeckt ist. Diese Schutzleiste 75 überdeckt insbesondere auch die Drehebenen I und 11 in Fadenlaufrichtung. Dadurch kann man einerseits nicht in die rotierenden Flügel fassen. Zum anderen wird aber auch verhindert, daß man beim Fadenanlegen mit der Fadenabsaugpistole in den Drehbereich der Flügel gerät und hierbei die Flügel beschädigt und ihre Phasenlage verändert. Die Schutzleiste 75 bildet einen Fadenführungsschlitz 76 gegenüber dem in Figur 6 nicht dargestellten Leitlineal 9. Jede Schutzleiste 75 ist an einem Ende auskragend eingespannt, während sie am anderen Ende eine Einfädelöffnung 77 bildet, die in der Führungsnut 79 einer Fadenreserveeinrichtung 78 mündet. Wenn der Faden 4 in diese Fadenreserveeinrichtung eingelegt ist, wird die Fadenreserveeinrichtung 78 langsam mit Pfeilrichtung 80 in Richtung Changierhubmitte bewegt. Dadurch entstehen auf der Spulhülse 15 einige Windungen einer Fadenreserve, die außerhalb des normalen Changierhubbereichs liegt. Sodann fährt die Fadenreserveeinrichtung 78 in Pfeilrichtung 81 aus dem Changierbereich heraus. Dadurch wandert der freigegebene Faden 4 zur Changierhubmitte und wird dabei von den Flügeln 5, 6 seiner jeweiligen Changiereinrichtung erfaßt und hin- und herchangiert.
Die Baueinheit nach Figur 7 weist zum einen den Gehäusetopf 65 auf, der in der Aufsicht rund oder oval bzw. elliptisch ist, wobei die große Hauptachse in Richtung der Exzentrizität zwischen der Hohlwelle 11 und der Welle 10 liegt. In dem Gehäusetopf 65 ist die Welle 10 der Flügel 5 drehbar gelagert. In einem ebenfalls zu der Baueinheit gehörenden Gehäusedeckel 67 ist die Hohlwelle 11 der Flügel 6 gelagert. Deckel 67 und Gehäusetopf 65 werden bei der Montage fest miteinander verschraubt. Die Hohlwelle besitzt einen Innenzahnradkranz 68, der außen eine Lauffläche 72 bzw. Verzahnung für einen Zahnradeingriff bzw. Verzahnung für einen Zahnriemeneingriff besitzt. Der Zahnradkranz 72 wird im dargestellten Fall durch Treibriemen 73 angetrieben, wozu der Gehäusetopf 65 eine entsprechende Aussparung aufweist. Die Drehbewegung der Hohlwelle 11 mit dem Zahnradkranz 68 wird über Zahnrad 69, die ebenfalls in dem Gehäusetopf 65 drehbar gelagerte Vorgelegewelle 66 sowie die Zahnräder 70 und 71 auf die Welle 10 derart übertragen, daß die Welle 10 im entgegengesetzten Drehsinn, jedoch mit gleicher Drehzahl rotiert. Durch Einstellung des Zahnradeingriffs bei der Montage kann diese Baueinheit derart vormontiert werden, daß die Phasenlage der Flügel 5 und 6 bereits so eingestellt ist, daß eine exakte Fadenübergabe an den Hubumkehrstellen gewährleistet ist. In dieser Form kann diese Baueinheit in das Maschinengestell 74, d. h. das Changiergehäuse, eingebaut werden. Sodann ist lediglich noch die erfindungsgemäße Phasenlage der Rotoren benachbarter Changiereinrichtungen durch Einstellung des Zahnradeingriffs an der Lauffläche 72 einzustellen.
Figuren 8, 9 zeigen Ausführungsbeispiele, die in weiten Bereichen denjenigen nach Figur 5 entsprechen. Jedoch weisen diese Ausführungsbeispiele eine Treibwalze 50 auf. Diese Treibwalze 50 ist in dem Führungsschlitten 42 beweglich gelagert. Hierzu ist in Figur 9 der Lagerkörper 85 in einer Geradführung geführt und durch Tellerfederpaket 82 gegen den Führungsschlitten 42 abgestützt. An dem Schlitten 42 ist die Düse 54 eines Düse-Prallplatte-Systems befestigt. Diese Düse 54 tastet die Bewegung des Lagerkörpers 81 relativ zum-Führungsschlitten 42 ab. Hierdurch wird der Druck im Tragsystem (Zylinder-Kolben-Einheit 55) derart beeinflußt, daß bei wachsendem Spulendurchmesser der Abstand Düse-Prallplatte kleiner und damit der Druck im System höher wird, so daß der Führungsschlitten 42 bis zur Wiederherstellung des Druckgleichgewichts nach oben fährt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 8 sind die Leitwalzen 12 und die Treibwalzen 50 auf einem gemeinsamen Schwenkgestell 83 gelagert. Das Schwenkgestell ist um Schwenkachse 84 schwenkbar. Die Schwenkachse 84 ist in einem Lagerkörper 85 angebracht, der relativ zum Schlitten in einer Führung bewegbar ist und gegen das Tellerfederpaket 82 abgestützt wird. Die Relativbewegung des Lagerkörpers 85 wird wiederum durch ein Düse-Prallplatte-System 54 abgetastet und der Zylinder-Kolben-Einheit 55 aufgegeben.

Claims

1. Aufspulmaschine für Fäden (4), bei der die Changiereinrichtung (1, 2, 3) eine Flügelchangierung ist, mit zwei bezüglich ihrer Drehachsen zueinander achsparallel gelagerten, zweiarmigen Flügeln (5, 6), welche Flügel in eng benachbarten Drehebenen (I, II) gegensinnig rotieren, mit einem Leitlineal (9), welches die Flügel (5, 6) mit ihren , Fadenführungskanten überstreichen, und mit einer Leitwalze (12) dicht unterhalb der - in Fadenlaufrichtung - unteren Drehebene (II), über die der Faden (4) mit Teilumschlingung zu der Spule (13) geführt wird, wobei mehrere Changiereinrichtungen (1, 2, 3) für eine entsprechende Anzahl von Fäden (4) nebeneinander angeordnet sind, die Flügel (5, 6) sämtlicher Changiereinrichtungen (1, 2, 3) in den beiden dicht benachbarten Drehebenen (I und II) angeordnet sind, Drehkreise von in übereinander liegenden Drehebenen rotierenden Flügeln benachbarter Changiereinrichtungen (1, 2 bzw. 2, 3) sich überlappen, die Flügel (5 bzw. 6) benachbarter Changiereinrichtungen (1, 2 bzw. 2, 3), welche in derselben Drehebene (I bzw. 11) angeordnet sind, von Changiereinrichtung zu Changiereinrichtung den gleichen Achsabstand A haben und gleichsinnig angetrieben sind, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Flügel (5 bzw. 6) benachbarter Changiereinrichtungen (1, 2, 3), die in derselben Drehebene (1 bzw. 11) angeordnet sind, sich mit ihren Drehkreisen überlappen, wobei der Achsabstand A kleiner als der doppelte Radius und größer als √2 x Radius des Drehkreises der Flügel (5, 6) ist, und daß die Flügel (5 oder 6) benachbarter Changiereinrichtungen (1, 2 bzw. 2, 3), welche in derselben Drehebene (I bzw. 11) angeordnet sind, gleichsinnig mit Phasenverschiebung zueinander angetrieben sind.

2. Aufspulmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (5, 6) eine aus ihrer Drehrichtung (7, 8) abgewandte Bremsfahne haben, welche nach der Hubumkehr die Rückbewegung des Fadens (4) zur Changierhubmitte bremst.

3. Aufspulmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitwalzen (12) sämtlicher Changiereinrichtungen (1, 2, 3) gleichachsig angeordnet sind.

4. Aufspulmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitlineal (9) auf derselben Seite des Fadenlaufs liegt wie die Flügellagerung.

5. Aufspulmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitlineal (9) von den Rotorachsen (10, 11) weg und/oder parallel zu sich selbst beweglich ist.

6. Aufspulmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenleitlineal (9) an einem Ende eine Fadenfangkerbe (28) besitzt.

7. Aufspulmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitlineal (9) zumindest streckenweise, insbesondere an seinen Enden als Zwangsführung mit einer vorderen und einer hinteren Leitschiene (29, 30) ausgebildet ist.

8. Aufspulmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehebenen (I, II) der Flügel (5, bzw. 6) mit der gemeinsamen Fadenlaufebene der ihnen zulaufenden Fäden (4) einen Winkel alpha von 45 bis 70° einschließen.

9. Aufspulmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe der Changierungen (1, 2, 3) auf der der Spule (13) zugewandten Seite der Drehebenen (I, II) liegt.

10. Aufspulmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe der Changierungen (1, 2, 3) auf der von der Spule (13) abgewandten Seite der Drehebenen (I, II) liegt, und daß die Spulen (13) durch eine an ihrem Umfang anliegende Treibwalze (50) angetrieben werden.

11. Aufspulmaschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Flügel (6) der dem Getriebe zugewandten Drehebene (II) auf einer Hohlwelle (11) sitzt, in der exzentrisch eine Welle (10) für den Flügel (5) der anderen Drehebene (I) gelagert ist.

12. Aufspulmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (11) von außen durch Zahnrad- oder Riemenantrieb (72/73) angetrieben ist, und daß in der Hohlwelle (11) eine Vorgelegewelle (66) gelagert ist, durch welche die Drehung der Hohlwelle (11) mit gleicher Drehzahl, jedoch umgekehrtem Drehsinn auf die Welle (10) übertragen wird.

13. Aufspulmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (11) sowie die Welle (10) und die Vorgelegewelle (66) in einem gemeinsamen, als Baueinheit ausgebildeten Gehäuse (65, 67) gelagert sind, das im Bereich des Antriebsrades der Hohlwelle (11) eine Durchbrechung aufweist.

14. Aufspulmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe der Flügel (5), die in der - in Fadenlaufrichtung gesehen - oberen Drehebene (I) rotieren, oberhalb dieser Drehebene liegt, und daß das Getriebe der Flügel (6), die in der unteren Drehebene (11) rotieren, unterhalb dieser Drehebene (11) liegt.

15. Aufspulmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (23, 24) derart geteilt ist, daß die Flügel (5) der oberen Drehebene (I) mit ihrem Getriebe von den Flügeln (6) der unteren Drehebene (II) wegbewegt, insbesondere weggeschwenkt werden können.

16. Aufspulmaschine nach einem der Ansprüche 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (5) der einem Drehebene (I) durch eine erste Schneckenwelle und die Flügel (6) der anderen Drehebene (II) durch eine zweite Schneckenwelle angetrieben werden, und daß die Schnecken (18 bzw. 19) einer Schneckenwelle gleichgängig sind.

17. Aufspulmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf der von den Flügeln (5, 6) der Changiereinrichtungen abgewandten Seite des Fadenlaufs in jedem Hubbereich eine Schutzleiste (75) liegt, welche in Fadenlaufrichtung die Drehebenen (I) und (11) überdeckt und an dem einen Ende des Hubbereichs derart auskragend befestigt ist, daß am anderen Ende des Hubbereichs ein Einfädelschlitz (77) für den Faden (4) ausgebildet ist.

18. Aufspulmaschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Einfädelschlitz (77) in eine Fadenreserveeinrichtung (78) mündet oder einem Teil derselben bildet.

19. Aufspulmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenverschiebung zwischen jeweils zwei benachbarten, in den Drehebenen (I bzw. 11) gleichsinnig drehend angetriebenen Flügeln (5 bzw. 6) im wesentlichen gleich 90° beträgt.