EP0165511B1 - Vorrichtung zum Aufwinden eines mit konstanter Geschwindigkeit zugeführten Fadens auf eine Kreuzspule - Google Patents

Vorrichtung zum Aufwinden eines mit konstanter Geschwindigkeit zugeführten Fadens auf eine Kreuzspule Download PDF

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EP0165511B1
EP0165511B1 EP85106573A EP85106573A EP0165511B1 EP 0165511 B1 EP0165511 B1 EP 0165511B1 EP 85106573 A EP85106573 A EP 85106573A EP 85106573 A EP85106573 A EP 85106573A EP 0165511 B1 EP0165511 B1 EP 0165511B1
Authority
EP
European Patent Office
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thread
cone
transmission
winding
thread tension
Prior art date
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Expired
Application number
EP85106573A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0165511A2 (de
EP0165511A3 (en
Inventor
Hans Dipl. Ing. Landwehrkamp
Walter Slavik
Hans Heinrich Hauser
Arthur Dipl.-Ing. Eth Rebsamen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rieter Ingolstadt Spinnereimaschinenbau AG
Original Assignee
Schubert und Salzer Maschinenfabrik AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schubert und Salzer Maschinenfabrik AG filed Critical Schubert und Salzer Maschinenfabrik AG
Publication of EP0165511A2 publication Critical patent/EP0165511A2/de
Publication of EP0165511A3 publication Critical patent/EP0165511A3/de
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Publication of EP0165511B1 publication Critical patent/EP0165511B1/de
Expired legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H54/00Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/02Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
    • B65H54/40Arrangements for rotating packages
    • B65H54/42Arrangements for rotating packages in which the package, core, or former is rotated by frictional contact of its periphery with a driving surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H59/00Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators
    • B65H59/38Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators by regulating speed of driving mechanism of unwinding, paying-out, forwarding, winding, or depositing devices, e.g. automatically in response to variations in tension
    • B65H59/382Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators by regulating speed of driving mechanism of unwinding, paying-out, forwarding, winding, or depositing devices, e.g. automatically in response to variations in tension using mechanical means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00Handled material; Storage means
    • B65H2701/30Handled filamentary material
    • B65H2701/31Textiles threads or artificial strands of filaments

Definitions

  • the present invention relates to a device for winding a thread fed at a constant speed onto a cross-wound bobbin with a winding roller carrying the cross-wound bobbin and driving over its circumference, with two regulating systems, the first of which compensates for periodic thread tension fluctuations and the second has two cone wheels and to compensate for A shift in the range of the thread tensions changes the drive speed of the winding roller, as well as with a transmission member which determines the transmission ratio of the second regulating system and is connected to the first regulating system, which is axially adjustable between the cone wheels of the second regulating system and can be returned to a basic position by a feedback device.
  • Such packages are driven over their circumference, so that a constant circumferential speed is achieved in the drive area.
  • constant thread delivery as is the case with open-end spinning machines and also with some winding machines, only the different path of the thread needs to be compensated for over the width of the bobbin, which is usually done with relatively simple means, e.g. a curved thread guide, can be reached.
  • relatively simple means e.g. a curved thread guide
  • the spool is driven over a section of its length, different diameters result in the working area and outside it, which lead to different peripheral speeds.
  • the problem becomes even greater in the case of conical bobbins, in which this different thread path across the width of the bobbin is added. that there are large differences in diameter due to the taper of the spool, so that considerable fluctuations occur in the thread length wound per spool revolution.
  • the resulting bobbin is therefore wound unevenly, which can lead to falling thread layers and difficulties in further processing up to thread breaks.
  • the object of the invention is therefore to avoid the disadvantages mentioned and to provide a device for producing uniformly wound, in particular conical, cross-wound bobbins, which enable winding under uniform thread tension at each winding point, the device being simple and compact in its construction.
  • the transmission element is assigned a stop, by means of which a basic position of the transmission element which defines the maximum transmission ratio of the transmission gear can be determined. This ensures a stable basic setting of the transmission gear, as a result of which unstable conditions are quickly eliminated.
  • the adjustable stop is advantageously assigned to an actuating fork for the transmission element which is acted upon by the feedback device, it having proven to be expedient to arrange the adjustable stop on the actuating fork.
  • the return device can be designed as a return spring, but the return device is preferably designed as converging outer surfaces of the cone wheels.
  • the converging lateral surfaces of the drive and driven wheels exert a force on the transmission element, which returns it to its basic position.
  • the cone wheel forming the driven part is mounted on an axis which is inclined with respect to the drive shaft which carries the cone wheel forming the drive part.
  • the inclination of this axis can be adjustable.
  • the adjustable axis is advantageously mounted on a lever to which an adjusting eccentric is assigned.
  • the cone wheels have different conicity.
  • the lateral surfaces of the transmission member also have different conicity adapted to the conicity of the cone wheels.
  • the feedback device has the additional advantage that, due to the displacement of the transmission element, the transmission between the cone wheels takes place at different points, so that excessive wear on a single circumferential line of the cone wheels is avoided.
  • the transmission gear is advantageously arranged at the end of the smaller diameter of the conical bobbin inserted into the winding device.
  • “Spooling roller” in the sense of the present invention should be understood to mean any element by means of which the package is driven over its circumference, regardless of whether this element extends over the entire length of the package or only over a more or less large portion thereof.
  • the subject matter of the invention is simple in structure, safe in function, space-saving and easily adaptable to fluctuating thread tensions and winding conditions.
  • the device allows precise controls despite high winding speed, so that both precise cylindrical and precise conical packages are produced.
  • the winding device 1 initially described and shown in FIG. 1 is part of an open-end spinning machine for the production of conical cross-wound bobbins 11, but the invention can also be implemented in other textile machines that use winding units or winding devices 1 to form cylindrical or conical cross-wound bobbins 11 have.
  • each winding device 1 essentially consists of a bobbin holder 2, an individual, axially immovable winding roller 3 and an axially immovable drive shaft 4 which drives the winding roller 3 via a controllable transmission gear 5.
  • the bobbin holder 2 has two bobbin arms 20 and 21 for receiving a conical sleeve 22, on which the conical cross-wound bobbin 11 is formed by winding the thread 10 and is driven by the winding roller 3 by friction.
  • the winding roller 3 is freely rotatably supported on the drive shaft 4 with the aid of two roller bearings 30 and 31.
  • a gear 71 is connected in a rotationally fixed manner, which gear is part of a spur gear 7 arranged between the above-mentioned transmission gear 5 and the winding roller 3.
  • the drive shaft 4 is jointly assigned in a plurality of winding devices 1 arranged next to one another and extends accordingly over this plurality of winding devices.
  • the winding roller 3 is not driven directly by the drive shaft 4, but by interposing the controllable transmission gear 5.
  • the transmission gear 5 shown in Figure 1 has a controllable cone gear. as well as a non-controllable spur gear 7.
  • the transmission gear 5 has a drive wheel, rigidly connected to the drive shaft 4, designed as a conical gear 60, with which an output gear designed as a conical gear 62 cooperates with the interposition of a transmission member 61.
  • the transmission element 61 which in the embodiment shown is designed as an adjusting ring, can be adjusted parallel to the surface lines of the two cone wheels 60 and 62, as will be described later.
  • the cone wheel 62 is supported by means of roller bearings 63 and 64 on an axis 65, which in turn is carried by a bearing 66.
  • a spur gear 70 is non-rotatably connected to the cone gear 62, which meshes with a spur gear 71 connected to the winding roller 3.
  • the transmission element 61 is guided by an actuating fork 80, to which a suitable drive 8 is assigned.
  • the drive 8 can be designed as a stepper motor which can be rotated back and forth and which engages via a pinion in a toothed rack which is connected to the actuating fork 80.
  • Such a stepper motor is inexpensive and requires no control device for its control, so that the control effort is low.
  • such a drive enables a very fine gradation, which is practically equivalent to a stepless adjustment of the transmission member 61.
  • the drive 8 is connected to a control device 9, which in turn is connected in terms of control to a thread tension sensor 90.
  • the thread tension sensor 90 forms a first regulating system 96, while the transmission gear 5 forms a second regulating system 51.
  • the thread 10 to be wound is produced continuously in a spinning device 12 and drawn off from it with the aid of take-off rollers 13 and 14.
  • the thread 10 then passes through a stationary thread guide 15 and a thread tension compensation bracket 16.
  • the thread 10 is placed in the sleeve 22 to form a cross-wound bobbin 11 with the help of a traversing thread guide 17 (indicated by dashed lines).
  • the thread 10 fed to the winding device 1 is scanned by the thread tension sensor 90. Every change in the thread tension is reported to the control device 9, which controls the drive 8 in accordance with this thread tension change and shifts the transmission element 61 of the cone gear 6 parallel to the cone wheels 60 and 62. As a result, the transmission ratio of the transmission gear 5 changes.
  • the speed of the winding roller 3, driven by the drive shaft 4 via the transmission gear 5, for the conical cross-wound bobbin 11 changes in accordance with the thread tension change, so that the thread winding speed generated always takes into account the constant thread delivery speed, taking into account the thread running change which the thread 10 is drawn off from the spinning device 12 by the take-off rollers 13, 14.
  • the first regulating system 96 formed by the thread tension sensor 90 thus, together with the second regulating system 51 formed by the transmission gear 5, winds up the thread 10 with constant tension.
  • the conical gear 62 of the conical gear 6, its transmission member 61 and the adjusting fork 80 are shown in a perspective view in FIG.
  • the transmission member 61 is designed as an adjusting ring which can be displaced axially parallel to the surface line of the two cone wheels 60, 62.
  • the adjusting ring is dimensioned such that it always surrounds the cone 62 enclosed by it with play, regardless of the current position. This is the case if the inner diameter of the adjusting ring is larger than the largest outer diameter of the cone wheel 62 enclosed by it.
  • the transmission element 61 which is designed as an adjusting ring, is guided between two pairs of driving pins 800 and 801, of which only one driving pin can be seen in FIG. 5.
  • An embodiment of the transmission member 61 as a collar is particularly wear-resistant and therefore long-lasting compared to other designs in which a cord, a belt or the like is used as the transmission member.
  • such a collar reacts particularly quickly to the actuating movements given to it, so that with the aid of a collar a very rapid adaptation to changing conditions is made possible.
  • a further transmission 7 with a non-controllable transmission ratio is provided.
  • the drive shaft 4 is arranged inside the winding roller 3, since then a concentric arrangement of the winding roller 3 and the drive shaft 4 is made possible.
  • the controllable transmission gear 5 is arranged between the drive shaft 4 and the non-controllable spur gear 7. The reason for this is that for the attachment of the drive wheel carried by the drive shaft 4 (cone wheel 60), a certain amount of space must be present next to the winding roller 3, while the attachment of the spur gear 71 to the winding roller 3 takes place within the same.
  • a two-stage gear ratio is provided, but instead a single gear stage or more than two gear stages can also be used instead.
  • a one-step translation is shown for example in Figure 2.
  • the drive shaft 4 is in this case mounted on each winding device 1 with the aid of a roller bearing 41 in a stationary bearing 40, on which, on the other hand, one end of the winding roller 3 is also supported with the aid of a roller bearing 30.
  • the winding roller 3 has a conical inner contour 32.
  • This inner contour 32 which is designed as a hollow cone, forms the output part of the transmission gear 5, which is rigidly connected to the winding roller 3.
  • This inner contour 32 works via the transmission member 61 with the one on the drive shaft 4 axially immovably arranged, designed as a conical gear 60 drive part.
  • the transmission member 61 is controlled by means of the adjusting fork 80 in order to change the transmission ratio.
  • this transmission gear 5 can be arranged between the drive shaft 4 and the winding roller 3, the winding roller 3 is arranged eccentrically to the drive shaft 4 in order to enable an actuating movement of the transmission member 61.
  • the conical cross-wound bobbin 11 Due to its taper, the conical cross-wound bobbin 11 is driven in its different length ranges with the same angular speed, but with different peripheral speeds, which is why the thread 10 located on the cross-wound bobbin 11 in the length ranges in which the peripheral speed of the cross-wound bobbin 11 differs from that of the winding roller 3. which is subject to greater friction adversely affects the thread 10.
  • the winding roller 3 shown in FIG. 2 has in its central length region a surface designed as a driving surface 33, while the remaining length regions of the winding roller 3 have a low coefficient of friction compared to the thread 10 and only serve as a supporting element.
  • the driving surface 33 can have a good driving property in relation to the package 11 by a suitable choice of material or by a corresponding profiling or by a combination of both measures. Since the driving surface 33 and the remaining length regions of the winding roller 3 serving as supporting elements do not have to be selected as a function of a desired speed change, their dimensions can be chosen such that a good transmission of the rotary movement to the conical cheese 11 is always guaranteed.
  • the winding roller 3 mounted on the drive shaft with the aid of roller bearings 30 and 31 has a drive roller 34, from which a sleeve-like connecting piece 340 extends to a line roller 721 and is connected to the latter in a rotationally fixed manner.
  • a loose roller 35 is mounted on this sleeve-like connecting piece with the aid of roller bearings 350 and 351.
  • the drive roller 34 continues on its side facing away from the line roller 721 to the end of the winding roller 3, likewise in the form of a sleeve-like extension 341, and carries a further idler roller 36 by means of roller bearings 360 and 361.
  • the drive roller 34 in turn has a surface designed as a driving surface 33.
  • the two idler rollers 35 and 36 are not driven by the drive shaft 4, but by the cross-wound bobbin 11, so that the friction due to slippage between the cross-wound bobbin 11 and the idler rollers 35 and 36 of the divided winding roller 3 is very strong are reduced.
  • FIG. 4 shows, more than just two idler rollers 35 and 36 can also be provided.
  • the drive roller 34 of the roller 3 does not have to be arranged centrally between the idler rollers. Because of the greater friction caused by the larger mass on the larger diameter of the package 11, it is expedient if, as shown in FIG. 4, the drive roller 34 is arranged offset in the direction of the larger diameter of the package 11 in the winding roller 3. This is achieved according to Figure 4 by different sized loose rollers on the two sides of the drive roller 34 and in that three loose rollers 35, 37 and 38 are arranged on the side of the package 11 with the smaller diameter, while on the side of the package 11 with the Larger diameter only a single, in comparison to the loose rollers 35, 37 and 38 possibly somewhat wider loose roller 36 is provided.
  • the transmission gear 5 can be arranged and designed differently from the embodiment shown in FIG. 1. Since with conical cross-wound bobbins 11 a possibly desired thread reserve is always formed at the end of the sleeve 22 (FIG. 1), at which the larger diameter of the cross-wound bobbin 11 is located, it can happen that the thread end gets into the transmission gear 5 and thus both leads to a withdrawal of the thread reserve from the sleeve 22 and also to a malfunction of the transmission 5. As a remedy, the transmission mechanism 5 is therefore arranged according to FIG. 3 at the end of the smaller diameter of the cross-wound bobbin 11 inserted into the bobbin holder 2.
  • a torque coupling 50 which is arranged between two cord exaggerations 72 and 73 and simultaneously forms the transmission element, is used as the controllable transmission gear 5.
  • the first line exaggeration 73 has a line roller 730 which is arranged on the drive shaft 4 in a rotationally fixed manner and which drives a line roller 731 via a line 732.
  • This line roller 731 sits together with another line roller 720 on a common axis 65 carried by the bearing 66.
  • the two line rollers 731 and 720 are above the torque coupling 50, e.g. an eddy current or magnetic powder clutch, which is controlled by the control device 9.
  • the aforementioned line roller 721 receives its drive from the line roller 720 via a line 722.
  • the torque clutch 50 can be controlled by the control device 9 in a plurality of stages or preferably continuously. But even with stepped control of the torque clutch 50, this control is much more precise than in the known prior art, where different clutches are used alternately.
  • spur gear 7 is not controllable in Figure 1, it can also be replaced by a cord overdrive 72.
  • the winding roller 3 can also be driven via its outer circumference, the winding roller 3 having a driving surface 33 which is designed both for its own drive through the transmission gear 5 and for driving the cheese 11.
  • the driving surface 33 which is designed both for its own drive through the transmission gear 5 and for driving the cheese 11.
  • the spur gear 70 it is possible in FIG. 1 to provide a friction wheel which bears against this driving surface 33 and drives the winding roller 3 or a drive roller 34 thereof.
  • the drive shaft 4 is arranged outside the winding roller 3 and drives it from the outside via a transmission gear 5.
  • this transmission gear 5 has a cone gear 6, as was described with reference to FIG. 1.
  • the cone wheel 62 is connected to a friction wheel 74 and drives the winding roller 3 as a whole or only the drive roller 34 thereof, which, like the friction wheel 74 and the cone wheel 62, is carried by the bearing 66.
  • the winding roller 3 is supported on an axis 39 which is supported by two bearings 390 and 391.
  • the conical cheese 11 is again controlled in the manner described.
  • the driven part, rigidly connected to the winding roller 3, of a friction wheel transmission connected downstream of the transmission gear 5 is formed here by the driving surface 33, while the drive part of this friction wheel transmission is formed by a friction wheel 74 connected to the cone wheel 62.
  • the transmission element 61 of the cone gear 6 and thus the second regulating system 51 is controlled by a control device 9, which in turn is electrically controlled by the thread tension sensor 90, i.e. the first regulating system 96 is controlled from.
  • the design of the thread tension sensor 90 also plays no role in principle. For example, it can work without contact and determine the thread tension as a function of a measured loop size or in some other suitable way.
  • FIG. 5 shows an embodiment in which this control of the transmission element 61 takes place mechanically from the thread tension sensor 90.
  • the thread tension sensor 90 which is made of plastic for reasons of ease of movement, in this case has a bracket 91 which is pivotably mounted on an axis 93 with the aid of a holder 92.
  • the axis 93 is supported by a bearing 94.
  • the bracket 91 is elastically loaded by a torsion spring 95 and is always held by the action of this torsion spring 95 in contact with the thread 10 and thus pivoted depending on its tension.
  • one end of the torsion spring 95 is anchored in the bearing 94 and the other end of the torsion spring 95 in the holder 92.
  • the holder 92 carries on its circular end face 920 an entraining pin 921, which engages in an elongated hole 820 of a driving block 82, which is part of a linkage 81 which connects the bracket 91 to the adjusting fork 80.
  • the driving block 82 is arranged on a push rod 83 which carries a further driving block 84 at its other end.
  • This further driving block 84 is connected via an angle lever 85, which is mounted on the machine frame 18, to a further drive rod 86, which is guided parallel to the drive shaft 4 with the aid of a guide 87.
  • This drive rod 86 carries the adjusting fork 80 which, with its driving pin pairs 800 and 801 (only one pin visible in each case), engages around the transmission element 61 of the conical gear 6 (see also FIG. 1).
  • an elongated hole 820 oriented in the direction of movement of the push rod 83 is provided in the driving block 82, so that small fluctuations in the thread tensions do not immediately lead to an adjustment of the transmission member 61.
  • the thread tension sensor 90 is able to compensate for smaller thread tension fluctuations without causing an adjustment of the transmission element 61.
  • this thread tension sensor 90 thus forms a first regulating system 96 for compensating for periodic thread tension fluctuations, such as occur due to the traversing of the thread 10 by the traversing thread guide 17 (see FIG. 1).
  • this first regulating system 96 is completely sufficient to absorb the thread tension fluctuations.
  • the thread Shortly after the start of the winding, the thread begins to fill the gaps between the winding roller 3 and the cross-wound bobbin 11 outside the driving surface 33 (see areas 110 and 111 in FIG. 6). In these areas 110 and 111, the bobbin circumference is thus larger than in the driven area 112, so that in the larger areas 110 and 111 more thread 10 is wound than the driving speed of the cheese 11 in its driven area 112 corresponds. This leads to an increase in tension in the thread 10, so that the thread tension sensor 90 is pivoted out of the original area 1-11 (see FIG. 7) into the area 11-111.
  • the driving pin 921 comes to rest against the driving block 82 and effects an adjustment of the transmission member 61 via the linkage 81, so that the transmission ratio of the transmission gear 5 is changed.
  • the winding speed of the thread 10 is thus reduced when certain thread tension limit values are exceeded, which is determined by the installation of the thread tension sensor 90 on the driving block 82, so that the thread tension fluctuations are brought back into the original range.
  • the thread tension sensor 90 now moves again into the area 1-11, where it compensates for the periodic thread fluctuations by swinging, while the adjusted transmission element 61 ensures the higher winding speed.
  • the transmission gear 5 thus forms the aforementioned second regulating system 51 to compensate for area shifts from thread tension fluctuations.
  • the second regulating system 51 can also work independently of the first regulating system 96, in deviation from the described embodiment, in that the second regulating system 51 is controlled as a function of an increase in the coil diameter. More precise control of the thread However, tension and thus also the bobbin quality is possible if the second regulating system 51 can be brought into effect by the first regulating system 96 when the predetermined range of thread tension fluctuations is shifted.
  • FIG. 5 The range of thread tension fluctuations which are to remain without effects on the second regulating system 51 can be adjusted according to FIG. 5.
  • an adjusting screw 821 is provided in the driving block 82 parallel to the push rod 83 to adapt the response accuracy to the respectively required requirements. which protrudes into the opening 820 designed as an elongated hole. By adjusting this adjusting screw 821, the size of the opening 820 and thus the sensitivity of the device can be changed.
  • the adjusting screw 821 is to be adjusted accordingly or instead of the elongated hole 820 a cylindrical opening is to be provided for receiving the driving pin 921.
  • the two driving blocks 82 and 83 are not rigidly connected to the push rod 83.
  • an elastic coupling member 830 and 833 designed as a compression spring, is provided in front of each driving block 82 and 84, which is supported on the push rod 83 via an adjusting ring 831 and 834, respectively (seen from the viewer).
  • a stop 832 or driving ring 835 is arranged on the side of each of the two driving blocks 82 and 84 facing away from the elastic coupling member 830 or 833.
  • each movement of the thread scanning bracket 91 is transmitted to the drive rod 86 via the elastic coupling members 830 and 833, respectively.
  • the thread scanning bar 91 is in contact with the stop pin 940. If this thread scanning bar 91 is now pivoted away from the stop pin 940, the driving pin 921 executes a circular movement, whereby a movement component of the driving pin 921 located in the elongated hole 820 is always oriented in the direction of the coupling member 830 is. If the drive rod 86 is blocked because the winding position is stopped and the transmission element 61 cannot be adjusted, the drive block 82 carried by the drive pin 921 can only carry the push rod 83 via the elastic coupling element 830 until the drive ring 835 comes to rest the drive block 84 arrives. The further movement of the driving block 82 is absorbed by the elastic coupling member 830.
  • FIG. 6 shows a modification of the device described, with the aid of which periodic thread tension fluctuations are also compensated for and, in addition, a change in the wind-up speed prevents predetermined thread tension limit values from being exceeded.
  • the first regulating system 96 like the embodiment shown in FIG. 5, has a thread tension sensor 90, which is rotatably mounted about an axis 93 and is biased by a torsion spring 94 (see Figure 5). Below the bracket 91, the thread 10 is guided through the draw-off rollers 13, 14, while it is guided above the bracket 91 through a thread guide 150 held by the machine frame 18.
  • the thread tension sensor 90 is designed as a guide for the push rod 83, which carries a stop 832.
  • This stop 832 is adjustable and occupies such a position on the push rod 83 that the thread tension sensor 90 can move freely within the range 1-11 (see FIG. 7) to compensate for periodically occurring thread tension fluctuations without hitting the stop 832.
  • the setting of the stop 832 on the push rod 83 thus defines the limit of the range 1-11 to the range 11-111 and thus the thread tension limit values.
  • the push rod 83 is guided in a guide 880 at the end of an angle lever 88 and is supported elastically on this by means of an adjusting ring 834 and an elastic coupling member 833.
  • the angle lever 88 is mounted on the machine frame 18 and engages with its free end a driving pin 802 of the adjusting fork 80, which is guided parallel to the drive shaft 4 of the winding roller 3 by means of two elongated holes 803 and 804 and two guide bolts 180 and 181 carried by the machine frame 18.
  • the actuating fork 80 carries a stop 805 which cooperates with a fixed stop 182 of the machine frame 18.
  • one of the stops namely the stop 805 of the adjusting fork 80, is adjustable, which is why it is designed as an adjusting screw.
  • a feedback device 89 is also provided. According to the embodiment shown in FIG. 6, this is designed as a return spring 890, one end of which is anchored to the machine frame 18 and the other end of which is anchored to the adjusting fork 80.
  • the actuating fork 80 and thus also the transmission member 61 are in a basic position, which is defined by the stops 182 and 805, when no forces transmitted by the first regulating system 96 act on the second regulating system 51.
  • the determination of the basic position results in the transmission ratio of the transmission gear 5 being determined Arrangement or setting of the stops 182/805 the tension delay of the winding unit.
  • the adjustable stop 805 therefore determines the maximum transmission ratio that cannot be exceeded, ie the maximum circumferential speed of the cheese 11.
  • the thread tension sensor 90 reacts to this by deflections up to the area II-III.
  • the thread tension sensor 90 thus abuts the stop 832 and lifts the adjusting fork 80 from the stop 182 via the push rod 83 and the angle lever 88.
  • the actuating fork 80 moves the transmission member 61 - z. B. an adjusting ring out of its normal position, so that it reaches the larger diameter range of the cone wheel 60 and the smaller diameter range of the cone wheel 62.
  • the winding roller 3 is now driven at a lower rotational speed in order to avoid area shifts in the thread tension fluctuations, so that the peripheral speed of the cross-wound bobbin 11 driven by the winding roller 3 is also reduced. In this way, the winding speed is reduced, the thread tension decreases and the thread tension sensor 90 returns to the range 1-11.
  • the actuating fork 80 When the actuating fork 80 is acted upon by the return spring 890, the actuating fork 80 has a tendency to return the transmission member 61 to the starting position.
  • the resulting increase in the peripheral speed of the package 11 leads again to an increase in the thread tension and thus to a shift in the thread tension fluctuations in the area II-III.
  • This game repeats itself until there is a balance at the transition between areas 1-11 and 11-111.
  • the percentage differences in diameter between the areas 110, 111 and 112 of the package 11 become smaller and smaller as the package grows, so that the deflections of the thread tension sensor 90 also become smaller and smaller.
  • the feedback device 89 can also be used in the exemplary embodiments shown in FIGS. 1 to 5. It prevents the thread tension sensor 90 from adjusting the transmission element 61 too far when leaving the range 1-11, so that the thread tension sensor 90 which is caused by this causes the thread tension sensor 90 to immediately counter-regulate. e.g. with the help of a coupling member 830 and an adjusting ring 831 ( Figure 5). This can give rise to the risk that the thread tension fluctuations can no longer be compensated for, but will continue to build up. However, this is definitely avoided by the feedback device.
  • the thread tension sensor 90 has a nose 900 which extends essentially parallel to the drive shaft 4 and the winding roller 3.
  • An arm (not shown) of a maintenance device which can be moved along the machine, can cooperate with this nose 900, for example in order to pivot the thread tension sensor 90 out of the thread path into position IV for spinning. Since the actuating fork 80 abutting the stop 182 cannot follow this movement, this takes place between the push rod 83 and the transmission member 61, i. the adjusting fork 80, arranged coupling member 833 when pivoting the thread tension sensor 90 in the position IV on the additional path.
  • FIG. 8 shows another embodiment of a feedback device 89.
  • the cone wheel 62 is mounted on an axis 65 which has an inclination with respect to the drive shaft 4 with the cone wheel 60.
  • both cone wheels 60 and 62 have the same conicity, the lateral surfaces of the cone wheels 60 and 62 converge due to this inclination, so that a force component P acts on the transmission element 61, which the transmission element 61 wants to return to the basic position.
  • this convergence can be set by the conical wheel 62 being mounted on an angle lever 68 via an intermediate lever 67.
  • This angle lever 68 can be pivoted about an axis 680, the free end having an elongated hole 681 in which an adjusting cam 682 engages.
  • the intermediate lever 67 is acted upon by a compression spring 670. which is supported in a suitable manner on a stationary part of the machine frame 18.
  • the convergence (angle u) is achieved in that the two cone wheels 60 and 62 have a different conicity (see angle (3, and ⁇ 2 ), which in turn acts on a force component P on the transmission member 61, which this in the In order to guarantee a long service life of the transmission member 61, its inner and outer peripheral surfaces have the same conicity as the two cone wheels 60 and 62, so that the conicity of the transmission member 61 and cone wheels 60 and 62 are matched to one another.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwinden eines mit konstanter Geschwindigkeit zugeführten Fadens auf eine Kreuzspule mit einer die Kreuzspule tragenden und über ihren Umfang antreibenden Spulwalze, mit zwei Reguliersystemen, von denen das erste periodische Fadenspannungsschwankungen ausgleicht und das zweite zwei Konusräder aufweist und zum Ausgleich von Bereichsverlagerungen der Fadenspannungen die Antriebsgeschwindigkeit der Spulwalze verändert, sowie mit einem die Übersetzung des zweiten Reguliersystems bestimmenden, mit dem ersten Reguliersystem verbundenen Übertragungsglied, das zwischen den Konusrädern des zweiten Reguliersystems axial verstellbar angeordnet und durch eine Rückführvorrichtung in eine Grundstellung rückführbar ist.
  • Derartige Kreuzspulen werden über ihren Umfang angetrieben, so daß im Antriebsbereich eine konstante Umfangsgeschwindigkeit erreicht wird. Bei konstanter Fadenlieferung, wie dies bei Offenend-Spinnmaschinen und auch bei manchen Spulmaschinen der Fall ist, braucht lediglich der unterschiedliche Weg des Fadens über die Breite der Spule ausgeglichen zu werden, was in der Regel mit relativ einfachen Mitteln, z.B. einer gebogenen Fadenleitschiene, zu erreichen ist. Beim Antrieb der Spule über einen Teilabschnitt ihrer Länge ergeben sich im Arbeitsbereich und außerhalb desselben unterschiedliche Durchmesser, die zu unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten führen. Noch größer wird das Problem bei konischen Spulen, bei denen zu diesem unterschiedlichen Fadenweg über die Breite der Spule noch hinzukommt. daß aufgrund der Spulenkonizität große Durchmesserunterschiede vorhanden sind, so daß erhebliche Schwankungen in der pro Spulenumdrehung aufgewundenen Fadenlänge auftreten. Die entstehende Spule ist deshalb ungleichmäßig gewickelt, was zu abfallenden Fadenlagen und Schwierigkeiten bei der Weiterverarbeitung bis hin zu Fadenbrüchen führen kann.
  • Um diese Fadenlängenunterschiede auszugleichen, ist bereits vorgeschlagen worden, die Spule mit wechselnder Geschwindigkeit anzutreiben (GB-A 1 249 247). Bei auftretenden Fadenspannungsschwankungen soll die Fadenspannung mit Hilfe eines Gewichtes oder mit Hilfe einer oder mehrerer Federn stabilisiert werden. Es hat sich aber gezeigt, daß die die Aufwindegeschwindigkeit steuernde Gabel bei auftretenden Fadenspannungsschwankungen um ihre Mittelstellung herum pendelt, wobei diese Pendelbewegung sogar noch zu einer Aufschaukelung der Fadenspannungsschwankungen führt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, die genannten Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung zur Herstellung gleichmäßig gewickelter, insbesondere konischer, Kreuzspulen zu schaffen, die an jeder Spulstelle eine Aufwindung unter gleichmäßiger Fadenspannung ermöglichen, wobei die Vorrichtung einfach und kompakt in ihrem Aufbau ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem Übertragungsglied ein Anschlag zugeordnet ist, durch welchen eine das Maximum- Übersetzungsverhältnis des Übersetzungsgetriebes festlegende Grundstellung des Übertragungsgliedes festlegbar ist. Hierdurch wird eine stabile Grundeinstellung des Übersetzungsgetriebes gesichert, wodurch instabile Verhältnisse rasch beseitigt werden.
  • Vorteilhafterweise ist der einstellbare Anschlag einer durch die Rückführvorrichtung beaufschlagten Stellgabel für das Übersetzungsglied zugeordnet, wobei es sich als zweckmäßig erwiesen hat, den einstellbaren Anschlag auf der Stellgabel anzuordnen.
  • Die Rückführvorrichtung kann in einfacher Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Rückstellfeder ausgebildet sein, doch ist vorzugsweise die Rückführvorrichtung als konvergierende Mantelflächen der Konusräder ausgebildet. Die konvergierenden Mantelflächen des Antriebs- und des Abtriebsrades üben eine Kraft auf das Übersetzungsglied aus, das dieses in seine Grundstellung zurückführt. Zu diesem Zweck kann vorgesehen sein, daß das das Abtriebsteil bildende Konusrad auf einer Achse gelagert ist, die gegenüber der Antriebswelle, welche das das Antriebsteil bildende Konusrad trägt, geneigt ist. Dabei kann die Neigung dieser Achse einstellbar sein. Hierzu ist vorteilhafterweise die einstellbare Achse auf einem Hebel gelagert, dem ein Stellexzenter zugeordnet ist.
  • In alternativer, bevorzugter Ausführung ist vorgesehen, daß die Konusräder unterschiedliche Konizitäten aufweisen. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn auch die Mantelflächen des Übertragungsgliedes unterschiedliche, an die Konizitäten der Konusräder angepaßte Konizitäten aufweisen. Die Rückführvorrichtung hat noch den zusätzlichen Vorteil, daß durch die bewirkte Verschiebung des Übertragungsgliedes auch die Übertragung zwischen den Konusrädern an verschiedenen Stellen erfolgt, so daß ein übermäßiger Verschleiß an einer einzigen Umfangslinie der Konusräder vermieden wird.
  • Um der Gefahr vorzubeugen, daß bei der Bildung konischer Kreuzspulen der Anfang der an dem Ende des größeren Durchmessers der konischen Kreuzspulen gebildeten Fadenreserve in das Übersetzungsgetriebe gelangen kann, ist vorteilhafterweise das Übersetzungsgetriebe an dem Ende des kleineren Durchmessers der in die Spulvorrichtung eingelegten konischen Kreuzspule angeordnet.
  • Als «Spulwalze» im Sinne der vorliegenden Erfindung soll jedes Element verstanden werden, mittels welchem die Kreuzspule über ihren Umfang angetrieben wird, unabhängig davon, ob sich dieses Element über die gesamte Länge der Kreuzspule oder lediglich über einen mehr oder weniger großen Teilbereich hiervon erstreckt.
  • Der Erfindungsgegenstand ist einfach im Aufbau, sicher in der Funktion, platzsparend und leicht an schwankende Fadenspannungen -und Aufwindeverhältnisse anpaßbar. Die Vorrichtung erlaubt trotz hoher Spulgeschwindigkeit genaue Steuerungen, so daß sowohl präzise zylindrische als auch präzise konische Kreuzspulen hergestellt werden.
  • Verschiedene Ausführungen werden nachstehend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgebildeten Spulstelle mit einem als Konusgetriebe ausgebildeten Übersetzungsgetriebe in der Frontansicht im teilweisen Schnitt;
    • Figur 2 eine Abwandlung des Erfindungsgegenstandes im Schnitt;
    • Figur 3 eine weitere Abwandlung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem als Teil einer Momentenkupplung ausgebildeten Übertragungsglied und einer mehrteiligen Spulwalze in der Vorderansicht im teilweisen Schnitt;
    • Figur 4 in der Vorderansicht eine Ausbildung des Erfindungsgegenstandes mit einer außerhalb der Spulwalze angeordneten Antriebswelle;
    • Figur 5 in perspektivischer Ansicht eine mechanische Steuervorrichtung für die erfindungsgemäße Vorrichtung:
    • Figur 6 in schematischer Draufsicht eine Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Rückführvorrichtung für eine das Übertragungsglied steuernde Stellgabel;
    • Figur 7 einen in verschiedene Bereiche bringbaren Fadenspannungsfühler in der Seitenansicht;
    • Figur 8 eine andere Ausbildung einer Rückführvorrichtung für das Übertragungsglied in der Vorderansicht; und
    • Figur 9 eine weitere Ausbildung einer Rückführvorrichtung für das Übertragungsglied in der Seitenansicht.
  • Bei der zunächst beschriebenen und in Figur 1 gezeigten Spulvorrichtung 1 handelt es sich um einen Teil einer Offenend-Spinnmaschine zur Herstellung konischer Kreuzspulen 11, doch läßt sich die Erfindung auch bei anderen Textilmaschinen realisieren, die Spulstellen oder Spulvorrichtungen 1 zur Bildung von zylindrischen oder konischen Kreuzspulen 11 aufweisen.
  • Wie Figur 1 zeigt, besteht jede Spulvorrichtung 1 im wesentlichen aus einer Spulenhalterung 2, einer individuellen, axial unbeweglichen Spulwalze 3 und einer die Spulwalze 3 über ein steuerbares Übersetzungsgetriebe 5 antreibenden, ebenfalls axial unbeweglichen Antriebswelle 4.
  • Die Spulenhalterung 2 besitzt in der gezeigten Ausführung zwei Spulenarme 20 und 21 zur Aufnahme einer konischen Hülse 22, auf welcher sich durch Aufwickeln des Fadens 10 die konische Kreuzspule 11 bildet, welche von der Spulwalze 3 durch Friktion angetrieben wird.
  • Die Spulwalze 3 ist mit Hilfe von zwei Wälzlagern 30 und 31 frei drehbar auf der Antriebswelle 4 gelagert. Mit einem Ende der Spulwalze 3 ist drehfest ein Zahnrad 71 verbunden, welches Teil eines zwischen dem erwähnten Übersetzungsgetriebe 5 und der Spulwalze 3 angeordneten Stirnradgetriebes 7 ist.
  • Die Antriebswelle 4 ist in einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Spulvorrichtungen 1 gemeinsam zugeordnet und erstreckt sich entsprechend über diese Vielzahl von Spulvorrichtungen. Um dennoch jede Kreuzspule 11 individuell antreiben zu können, erfolgt der Antrieb der Spulwalze 3 nicht direkt durch die Antriebswelle 4, sondern durch Zwischenschaltung des steuerbaren Übersetzungsgetriebes 5.
  • Das in Figur 1 gezeigte Übersetzungsgetriebe 5 besitzt ein steuerbares Konusgetriebe. sowie ein nicht steuerbares Stirnradgetriebe 7. Das Übersetzungsgetriebe 5 besitzt ein starr mit der Antriebswelle 4 verbundenes, als Konusrad 60 ausgebildetes Antriebsrad, mit welchem unter Zwischenschaltung eines Übertragungsgliedes 61 ein als Konusrad 62 ausgebildetes Abtriebsrad zusammenarbeitet. Das Übertragungsglied 61, das in der gezeigten Ausführung als Stellring ausgebildet ist, kann parallel zu den Mantellinien der beiden Konusräder 60 und 62 verstellt werden, wie später noch weiter beschrieben wird. Das Konusrad 62 ist mit Hilfe von Wälzlagern 63 und 64 auf einer Achse 65 gelagert, die ihrerseits von einem Lager 66 getragen wird. Mit dem Konusrad 62 drehfest verbunden ist ein Stirnrad 70, das mit einem mit der Spulwalze 3 verbundenen Stirnrad 71 in Eingriff steht.
  • Das Übertragungsglied 61 wird von einer Stellgabel 80 geführt, welcher ein geeigneter Antrieb 8 zugeordnet ist. Beispielsweise kann der Antrieb 8 als ein vor- und rückwärts drehbarer Schrittmotor ausgebildet sein, der über ein Ritzel in eine mit der Stellgabel 80 in Verbindung stehende Zahnstange eingreift. Ein solcher Schrittmotor ist preiswert und benötigt für seine Steuerung keine Regelvorrichtung, so daß der Steueraufwand gering ist. Außerdem ermöglicht ein solcher Antrieb eine sehr feine Abstufung, die praktisch einer stufenlosen Verstellung des Übertragungsgliedes 61 gleichkommt. Der Antrieb 8 steht mit einer Steuervorrichtung 9 in Verbindung, welche ihrerseits mit einem Fadenspannungsfühler 90 steuermäßig in Verbindung steht.
  • Wie aus der späteren Beschreibung hervorgeht, bildet der Fadenspannungsfühler 90 ein erstes Reguliersystem 96, während das Übersetzungsgetriebe 5 ein zweites Reguliersystem 51 bildet.
  • Im Fall der gezeigten Offenend-Spinnmaschine wird der aufzuwickelnde Faden 10 kontinuierlich in einer Spinnvorrichtung 12 erzeugt und aus dieser mit Hilfe von Abzugswalzen 13 und 14 abgezogen. Der Faden 10 passiert sodann eine stationäre Fadenführung 15 sowie einen Fadenspannungsausgleichsbügel 16. Der Faden 10 wird der Hülse 22 zur Bildung einer Kreuzspule 11 mit Hilfe eines (durch Strichelung angedeuteten) Changierfadenführers 17 pendelnd vorgelegt.
  • Bei der Bildung einer zylindrischen Kreuzspule (nicht gezeigt) ist es in der Regel möglich, die durch die changierende Fadenvorlage auftretenden Fadenspannungsschwankungen mit Hilfe eines solchen Fadenspannungsausgleichsbügels 16 auszugleichen. Bei einer konischen Kreuzspule 11 sind diese Schwankungen jedoch zu groß und ändern sich vor allem beträchtlich im Laufe der Herstellung der konischen Kreuzspule. Bei einer typischen konischen Kreuzspule ändert sich beispielsweise das Umfangsverhältnis zwischen kleinem Spuldurchmesser und großem Spuldurchmesser kontinuierlich von 10:16 auf 10:11. Dies zeigt, daß es nicht möglich ist, mit einem starren Kompensationselement, wie dies ein Fadenspannungsausgleichsbügel ist, die Fadenspannungsschwankungen im Verlauf der Herstellung einer konischen Kreuzspule 11 gleich gut auszugleichen. Dies kann mitunter jedoch auch bei zylindrischen Kreuzspulen 11 schwierig sein.
  • Bei der zuvor beschriebenen Vorrichtung wird der der Spulvorrichtung 1 zugeführte Faden 10 durch den Fadenspannungsfühler 90 abgetastet. Jede Änderung der Fadenspannung wird an die Steuervorrichtung 9 gemeldet, welche entsprechend dieser Fadenspannungsänderung den Antrieb 8 steuert und das Übertragungsglied 61 des Konusgetriebes 6 parallel zu den Konusrädern 60 und 62 verschiebt. Hierdurch ändert sich das Übersetzungsverhältnis des Übersetzungsgetriebes 5. Die Geschwindigkeit der von der Antriebswelle 4 über das Übersetzungsgetriebe 5 angetriebenen Spulwalze 3 für die konische Kreuzspule 11 ändert sich entsprechend der Fadenspannungsänderung, so daß die erzeugte Fadenaufwindegeschwindigkeit unter Berücksichtigung der Fadenlaufänderung stets der konstanten Fadenliefergeschwindigkeit entspricht, mit welcher der Faden 10 durch die Abzugswalzen 13, 14 aus der Spinnvorrichtung 12 abgezogen wird. Das durch den Fadenspannungsfühler 90 gebildete erste Reguliersystem 96 bewirkt somit zusammen mit dem durch das Übersetzungsgetriebe 5 gebildeten zweiten Reguliersystem 51 ein Aufwickeln des Fadens 10 mit konstanter Spannung.
  • Das Konusrad 62 des Konusgetriebes 6, sein Übertragungsglied 61 sowie die Stellgabel 80 sind in Figur 5 in perspektivischer Ansicht dargestellt. Wie diese Abbildung deutlich zeigt, ist das Übertragungsglied 61 als ein axial parallel zu der Mantellinie der beiden Konusräder 60, 62 verschiebbarer Stellring ausgebildet. Der Stellring ist so dimensioniert, daß er den von ihm umschlossenen Konus 62 unabhängig von der gegenwärtigen Stellung stets mit Spiel umgibt. Dies ist der Fall, wenn der Innendurchmesser des Stellringes größer als der größte Außendurchmesser des von ihm umschlossenen Konusrades 62 ist. Das als Stellring ausgebildete Übertragungsglied 61 wird zwischen zwei Mitnahmestift-Paaren 800 und 801 geführt, von denen in der Abbildung 5 jeweils nur ein Mitnahmestift zu erkennen ist.
  • Eine Ausbildung des Übertragungsgliedes 61 als Stellring ist besonders verschleißfest und daher langlebig im Vergleich zu anderen Ausbildungen, bei deneri als Übertragungsglied beispielsweise eine Schnur, ein Riemen od.dgl. Anwendung findet. Außerdem reagiert ein solcher Stellring besonders rasch auf die ihm erteilten Stellbewegungen, so daß mit Hilfe eines Stellringes eine sehr rasche Anpassung an sich ändernde Bedingungen ermöglicht wird.
  • Bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ist außer dem steuerbaren Übersetzungsgetriebe 5 noch ein weiteres Getriebe 7 mit einem nicht steuerbaren Übersetzungsverhältnis vorgesehen. Dies ist besonders dann von Vorteil, wenn - wie in Figur 1 gezeigt - die Antriebswelle 4 innerhalb der Spulwalze 3 angeordnet ist, da dann eine konzentrische Anordnung von Spulwalze 3 und Antriebswelle 4 ermöglicht wird. Außerdem ist gemäß der in Figur 1 gezeigten Ausführung das steuerbare Übersetzungsgetriebe 5 zwischen der Antriebswelle 4 und dem nicht steuerbaren Stirnradgetriebe 7 angeordnet. Der Grund hierfür liegt darin, daß für die Befestigung des von der Antriebswelle 4 getragenen Antriebsrades (Konusrad 60) ein gewisser Platzbedarf neben der Spulwalze 3 vorhanden sein muß, während die Befestigung des Stirnrades 71 an der Spulwalze 3 innerhalb derselben erfolgt. Da ein Konusrad eines Konusgetriebes 6 wegen der gewünschten Stellmöglichkeit ohnehin breiter als ein Stirnrad eines Stirnradgetriebes 7 ist, ist es dieses Konusgetriebe 6 mit dem steuerbaren Übersetzungsverhältnis, das zwischen der Antriebswelle 4 und den weiteren Getrieben 7 mit dem nichtsteuerbaren Übersetzungsverhältnis angeordnet ist.
  • Bei dem zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel ist ein zweistufiges Übersetzungsverhältnis vorgesehen, doch können statt dessen durchaus auch eine einzige Übersetzungsstufe oder auch mehr als zwei Übersetzungsstufen Anwendung finden.
  • Eine einstufige Übersetzung ist beispielsweise in Figur 2 gezeigt. Die Antriebswelle 4 ist hierbei an jeder Spulvorrichtung 1 mit Hilfe eines Wälzlagers 41 in einem stationären Lager 40 gela'gert, auf welchem andererseits mit Hilfe eines Wälzlagers 30 auch das eine Ende der Spulwalze 3 gelagert ist. An ihrem anderen Ende besitzt die Spulwalze 3 eine konusförmige Innenkontur 32. Diese als Hohlkonus ausgebildete Innenkontur 32 bildet das starr mit der Spulwalze 3 verbundene Abtriebsteil des als Konusgetriebe 6 ausgebildeten Übersetzungsgetriebes 5. Diese Innenkontur 32 arbeitet über das Übertragungsglied 61 mit dem auf der Antriebswelle 4 axial unbeweglich angeordneten, als Konusrad 60 ausgebildeten Antriebsteil zusammen. Das Übertragungsglied 61 wird, wie anhand der Figur 1 beschrieben, zum Ändern des Übersetzungsverhältnisses mit Hilfe der Stellgabel 80 gesteuert.
  • Damti dieses Übertragungsgetriebe 5 zwischen Antriebswelle 4 und Spulwalze 3 angeordnet werden kann, ist die Spulwalze 3 exzentrisch zur Antriebswelle 4 angeordnet, um eine Stellbewegung des Übertragungsgliedes 61 zu ermöglichen.
  • Durch ihre Konizität wird die konische Kreuzspule 11 in ihren verschiedenen Längenbereichen zwar mit gleicher Winkelgeschwindigkeit, jedoch mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben, weshalb der auf der Kreuzspule 11 befindliche Faden 10 in den Längenbereichen, in denen die Umfangsgeschwindigkeit der Kreuzspule 11 von jener der Spulwalze 3 abweicht, einer größeren Reibung unterworfen wird, was sich nachteilig auf den Faden 10 auswirkt. Als Abhilfe weist deshalb die in Figur 2 gezeigte Spulwalze 3 in ihrem mittleren Längenbereich eine als Mitnahmefläche 33 ausgebildete Oberfläche auf, während die restlichen Längenbereiche der Spulwalze 3 einen gegenüber dem Faden 10 geringen Reibungskoeffizienten aufweisen und lediglich als Abstützelement dienen. Die Mitnahmefläche 33 kann dabei durch geeignete Materialwahl oder durch eine entsprechende Profilierung oder durch eine Kombination beider Maßnahmen die gute Mitnahmeeigenschaft in bezug auf die Kreuzspule 11 aufweisen. Da die Mitnahmefläche 33 und die als Abstützelemente dienenden restlichen Längenbereiche der Spulwalze 3 nicht in Abhängigkeit von einer gewünschten Geschwindigkeitsänderung gewählt werden müssen, können ihre Dimensionen so gewählt werden, daß eine gute Übertragung der Drehbewegung auf die konische Kreuzspule 11 stets gewährleistet ist.
  • Eine Weiterentwicklung einer derartigen Spulwalze 3 wird nun anhand der Figur 3 beschrieben. Die mit Hilfe von Wälzlagern 30 und 31 auf der Antriebswelle gelagerte Spulwalze 3 besitzt gemäß dieser Ausbildung eine Antriebsrolle 34, von welcher sich ein hülsenartiges Verbindungsstück 340 zu einer Schnurrolle 721 erstreckt und mit dieser drehfest verbunden ist. Auf diesem hülsenartigen Verbindungsstück ist mit Hilfe von Wälzlagern 350 und 351 eine Losrolle 35 gelagert. Die Antriebsrolle 34 setzt sich auf ihrer der Schnurrolle 721 abgewandten Seite bis zum Ende der Spulwalze 3 ebenfalls in Form einer hülsenartigen Verlängerung 341 fort und trägt mittels Wälzlagern 360 und 361 eine weitere Losrolle 36. Die Antriebsrolle 34 besitzt wiederum eine als Mitnahmefläche 33 ausgebildete Oberfläche. Beim Aufwickeln des Fadens 10 auf die Kreuzspule 11 werden die beiden Losrollen 35 und 36 nicht von der Antriebswelle 4 angetrieben, sondern von der Kreuzspule 11, so daß die Reibungen infolge Schlupf zwischen Kreuzspule 11 und den Losrollen 35 und 36 der unterteilten Spulwalze 3 sehr stark reduziert sind.
  • Wie Figur 4 zeigt, können auch mehr als nur zwei Losrollen 35 und 36 vorgesehen sein. Dabei muß auch die Antriebsrolle 34 der Walze 3 nicht mittig zwischen den Losrollen angeordnet sein. Wegen der durch die größere Masse bewirkten höheren Reibung am größeren Durchmesser der Kreuzspule 11 ist es zweckmäßig, wenn - wie in Figur 4 gezeigt - die Antriebsrolle 34 in Richtung zum größeren Durchmesser der Kreuzspule 11 versetzt außermittig in der Spulwalze 3 angeordnet ist. Dies wird gemäß Figur 4 durch unterschiedlich große Losrollen auf den beiden Seiten der Antriebsrolle 34 und dadurch erreicht, daß auf der Seite der Kreuzspule 11 mit dem kleineren Durchmesser drei Losrollen 35, 37 und 38 angeordnet sind, während auf der Seite der Kreuzspule 11 mit dem größeren Durchmesser lediglich eine einzige, im Vergleich zu den Losrollen 35, 37 und 38 evtl. etwas breitere Losrolle 36 vorgesehen ist.
  • Wie Figur 3 zeigt, kann das Übersetzungsgetriebe 5 abweichend von der in Figur 1 gezeigten Ausführung angeordnet und ausgebildet sein. Da bei konischen Kreuzspulen 11 eine evtl. gewünschte Fadenreserve stets an dem Ende der Hülse 22 (Figur 1) gebildet wird, an welcher sich der größere Durchmesser der Kreuzspule 11 befindet, kann es vorkommen, daß das Fadenende in das Übersetzungsgetriebe 5 gelangt und damit sowohl zu einem Abziehen der Fadenreserve von der Hülse 22 als auch zu einer Störung des Übersetzungsgetriebes 5 führt. Als Abhilfe ist deshalb gemäß Figur 3 das Übersetzungsgetriebe 5 an dem Ende des kleineren Durchmessers der in die Spulenhalterung 2 eingelegten Kreuzspule 11 angeordnet.
  • Gemäß Figur 3 findet als steuerbares Übersetzungsgetriebe 5 eine zwischen zwei Schnurübertrieben 72 und 73 angeordnete, gleichzeitig das Übertragungsglied bildende Momentenkupplung 50 Anwendung. Der erste Schnurübertrieb 73 besitzt eine auf der Antriebswelle 4 drehfest angeordnete Schnurrolle 730, die über eine Schnur 732 eine Schnurrolle 731 antreibt. Diese Schnurrolle 731 sitzt zusammen mit einer weiteren Schnurrolle 720 auf einer gemeinsamen, vom Lager 66 getragenen Achse 65. Die beiden Schnurrollen 731 und 720 stehen über die Momentenkupplung 50, z.B. eine Wirbelstrom- oder Magnetpulverkupplung, miteinander in Verbindung, die von der Steuervorrichtung 9 aus gesteuert wird. Die zuvor erwähnte Schnurrolle 721 erhält ihren Antrieb von der Schnurrolle 720 über eine Schnur 722.
  • Auch bei dieser Ausführung ist eine exakte Anpassung der Antriebsgeschwindigkeit der Kreuzspule 11 an die gewünschte Fadenspannung möglich, da die Momentenkupplung 50 die Übertragung der Drehbewegung der Schnurrolle 731 nur im gewünschten Maße an die Schnurrolle 720 ermöglicht. Die Antriebsrolle 34 und damit die Kreuzspule 11 wird somit wiederum nicht direkt von der Antriebswelle 4 angetrieben. Vielmehr hängt ihre Geschwindigkeit von der Steuerung der Momentenkupplung 50 ab.
  • Je nach der gewünschten Steuergenauigkeit kann die Momentenkupplung 50 durch die Steuervorrichtung 9 in einer Vielzahl von Stufen oder vorzugsweise stufenlos gesteuert werden. Aber selbst bei abgestufter Steuerung der Momentenkupplung 50 ist diese Steuerung wesentlich genauer als beim bekannten Stand der Technik, wo abwechselnd verschiedene Kupplungen zum Einsatz gebracht werden.
  • Da in Figur 1 das Stirnradgetriebe 7 nicht steuerbar ist, läßt es sich ebenfalls durch einen Schnurübertrieb 72 ersetzen.
  • Wie Figur 4 zeigt, kann die Spulwalze 3 auch über ihren Außenumfang angetrieben werden, wobei die Spulwalze 3 eine Mitnahmefläche 33 aufweist, die sowohl für ihren eigenen Antrieb durch das Übersetzungsgetriebe 5 als auch zum Antrieb der Kreuzspule 11 ausgebildet ist. So ist es beispielsweise möglich, in Figur 1 statt des Stirnrades 70 ein Reibrad vorzusehen, das an dieser Mitnahmefläche 33 anliegt und die Spulwalze 3 oder eine Antriebsrolle 34 hiervon antreibt.
  • Gemäß Figur 4 ist die Antriebswelle 4 außerhalb der Spulwalze 3 angeordnet und treibt diese über ein Übersetzungsgetriebe 5 von außen an. Dieses Übersetzungsgetriebe 5 besitzt in der gezeigten Ausbildung ein Konusgetriebe 6, wie dieses anhand der Figur 1 beschrieben wurde. Das Konusrad 62 ist mit einem Reibrad 74 verbunden und treibt mit diesem die Spulwalze 3 als Ganzes oder lediglich die Antriebsrolle 34 hiervon an, welches ebenso wie das Reibrad 74 und das Konusrad 62 vom Lager 66 getragen wird. Die Spulwalze 3 ist bei diesem Ausführungsbeispiel auf einer Achse 39 gelagert, die von zwei Lagern 390 und 391 getragen wird. Die Steuerung der konischen Kreuzspule 11 erfolgt wiederum in der beschriebenen Weise. Das starr mit der Spulwalze 3 verbundene Abtriebsteil eines dem Übersetzungsgetriebe 5 nachgeschalteten Reibradgetriebes wird hierbei durch die Mitnahmefläche 33 gebildet, während das Antriebsteil dieses Reibradgetriebes durch ein mit dem Konusrad 62 verbundenes Reibrad 74 gebildet wird.
  • Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen wird das Übertragungselement 61 des Konusgetriebes 6 und somit das zweite Reguliersystem 51 von einer Steuervorrichtung 9 aus gesteuert, die ihrerseits elektrisch vom Fadenspannungsfühler 90, d.h. dem ersten Reguliersystem 96, aus gesteuert wird. Dabei spielt auch die Ausbildung des Fadenspannungsfühlers 90 prinzipiell keine Rolle. So kann dieser beispielsweise berührungslos arbeiten und die Fadenspannung als Funktion einer gemessenen Schleifengröße oder auf sonst eine geeignete Weise ermitteln.
  • Figur 5 zeigt eine Ausführung, bei welcher diese Steuerung des Übertragungsgliedes 61 mechanisch vom Fadenspannungsfühler 90 aus erfolgt. Der Fadenspannungsfühler 90, der aus Gründen der Leichtgängigkeit aus Kunststoff besteht, weist hierbei einen Bügel 91 auf, welcher mit Hilfe einer Halterung 92 auf einer Achse 93 schwenkbar gelagert ist. Die Achse 93 wird von einem Lager 94 getragen. Der Bügel 91 ist durch eine Torsionsfeder 95 elastisch beaufschlagt und wird durch die Wirkung dieser Torsionsfeder 95 stets in Anlage am Faden 10 gehalten und somit in Abhängigkeit von dessen Spannung verschwenkt. Zu diesem Zweck ist ein Ende der Torsionsfeder 95 im Lager 94 und das andere Ende der Torsionsfeder 95 in der Halterung 92 verankert.
  • Die Halterung 92 trägt an ihrer kreisförmigen Stirnfläche 920 außermittig einen Mitnahmestift 921, der in ein Langloch 820 eines Mitnahmeblokkes 82 eingreift, der Teil eines Gestänges 81 ist, welches den Bügel 91 mit der Stellgabel 80 verbindet. Der Mitnahmeblock 82 ist auf einer Schubstange 83 angeordnet, welche an ihrem anderen Ende einen weiteren Mitnahmeblock 84 trägt. Dieser weitere Mitnahmeblock 84 steht über einen Winkelhebel 85, der am Maschinengestell 18 gelagert ist, mit einer weiteren Antriebsstange 86 in Verbindung, die mit Hilfe einer Führung 87 parallel zur Antriebswelle 4 geführt wird. Diese Antriebsstange 86 trägt die Stellgabel 80, welche mit ihren Mitnahmestift-Paaren 800 und 801 (jeweils nur ein Stift sichtbar) das Übertragungsglied 61 des Konusgetriebes 6 (siehe auch Figur 1) umgreift.
  • In der in Figur 5 gezeigten Ausführung ist im Mitnahmeblock 82 ein in Bewegungsrichtung der Schubstange 83 orientiertes Langloch 820 vorgesehen, damit kleine Schwankungen der Fadenspannungen nicht sofort zu einer Verstellung des Übertragungsgliedes 61 führen. Somit ist der Fadenspannungsfühler 90 in der Lage, kleinere Fadenspannungsschwankungen auszugleichen, ohne eine Verstellung des Übertragungsgliedes 61 zu bewirken. Wie bereits erwähnt, bildet somit dieser Fadenspannungsfühler 90 ein erstes Reguliersystem 96 zum Ausgleich periodischer Fadenspannungsschwankungen, wie sie durch das Changieren des Fadens 10 durch den Changierfadenführer 17 (siehe Figur 1) auftreten. Während der Bildung von zylindrischen Kreuzspulen 11 oder auch während der Bildung der ersten Lagen auf einer leeren Hülse 22 reicht dieses erste Reguliersystem 96 völlig aus, um die Fadenspannungsschwankungen aufzunehmen.
  • Schon kurz nach Beginn der Aufwindung beginnt der Faden, außerhalb der Mitnahmefläche 33 die Lücken zwischen Spulwalze 3 und Kreuzspule 11 aufzufüllen (siehe Bereiche 110 und 111 in Figur 6). In diesen Bereichen 110 und 111 ist somit der Spulenumfang größer als im angetriebenen Bereich 112, so daß in den im Umfang größeren Bereichen 110 und 111 mehr Faden 10 aufgewickelt wird, als der Antriebsgeschwindigkeit der Kreuzspule 11 in ihrem angetriebenen Bereich 112 entspricht. Dies führt zu einem Spannungsanstieg im Faden 10, so daß der Fadenspannungsfühler 90 aus dem ursprünglichen Bereich 1-11 (siehe Figur 7) heraus in den Bereich 11-111 geschwenkt wird. Hierbei gelangt der Mitnahmestift 921 zur Anlage an den Mitnahmeblock 82 und bewirkt über das Gestänge 81 eine Verstellung des Übertragungsgliedes 61, so daß das Übersetzungsverhältnis des Übersetzungsgetriebes 5 verändert wird. Die Aufwindegeschwindigkeit des Fadens 10 wird somit bei Überschreiten bestimmter Fadenspannungsgrenzwerte, die durch die Anlage des Fadenspannungsfühlers 90 am Mitnahmeblock 82 bestimmt wird, reduziert, so daß die Fadenspannungsschwankungen wieder in den ursprünglichen Bereich gebracht werden. Der Fadenspannungsfühler 90 bewegt sich nun erneut in den Bereich 1-11, wo er die periodischen Fadenschwankungen durch Pendeln ausgleicht, während das verstellte Übertragungsglied 61 die höhere Aufwindegeschwindigkeit sicherstellt.
  • Das Übersetzungsgetriebe 5 bildet somit das erwähnte zweite Reguliersystem 51 zum Ausgleich von Bereichverlagerungen von Fadenspannungsschwankungen.
  • Da diese Bereichsverlagerungen vom Durchmesser der Kreuzspule 11 abhängen, kann das zweite Reguliersystem 51 in Abweichung von der beschriebenen Ausführung auch unabhängig vom ersten Reguliersystem 96 arbeiten, indem das zweite Reguliersystem 51 in Abhängigkeit von einem Anwachsen des Spulen-Durchmessers gesteuert wird. Eine genauere Steuerung der Fadenspannung und damit auch der Spulenqualität ist jedoch möglich, wenn das zweite Reguliersystem 51 bei Verlagerung des vorgegebenen Bereichs von Fadenspannungsschwankungen durch das erste Reguliersystem 96 zur Wirkung bringbar ist.
  • Der Bereich der Fadenspannungsschwankungen, die ohne Auswirkungen auf das zweite Reguliersystem 51 bleiben sollen, ist gemäß Figur 5 einstellbar. Wie diese Abbildung zeigt, ist zur Anpassung der Ansprechgenauigkeit an die jeweils gewünschten Erfordernisse im Mitnahmeblock 82 parallel zur Schubstange 83 eine Stellschraube 821 vorgesehen. welche in die als Langloch ausgebildete Öffnung 820 hineinragt. Durch Verstellen dieser Stellschraube 821 ist die Größe der Öffnung 820 und damit die Ansprechempfindlichkeit der Vorrichtung veränderbar.
  • Wenn jede Fadenspannungsänderung zu einer Steuerbewegung führen soll, so ist die Stellschraube 821 entsprechend einzustellen oder statt des Langloches 820 eine zylindrische Öffnung zur Aufnahme des Mitnahmestiftes 921 vorzusehen.
  • Um bei nichtarbeitender Spulstelle ein Bewegen des Fadenabtastbügels 91 aus einer Ruhestellung zu ermöglichen, in welcher er sich in Anlage an einem vom Lager 94 getragenen Anschlagstift 940 befindet, sind die beiden Mitnahmeblöcke 82 und 83 nicht starr mit der Schubstange 83 verbunden. Wie Figur 5 zeigt, ist jeweils (vom Betrachter aus gesehen) vor jedem Mitnahmeblock 82 und 84 ein als Druckfeder ausgebildetes elastisches Kupplungsglied 830 bzw. 833 vorgesehen, das sich über einen Stellring 831 bzw. 834 an der Schubstange 83 abstützt. Auf der dem elastischen Kupplungsglied 830 bzw. 833 abgewandten Seite jedes der beiden Mitnahmeblöcke 82 und 84 ist ein Anschlag 832 bzw. Mitnahmering 835 angeordnet.
  • Bei der beschriebenen Konstruktion wird eine jede Bewegung des Fadenabtastbügels 91 über die elastischen Kupplungsglieder 830 bzw. 833 an die Antriebsstange 86 übertragen.
  • Gemäß Figur 5 befindet sich der Fadenabtastbügel 91 in Anlage am Anschlagstift 940. Wird dieser Fadenabtastbügel 91 nun vom Anschlagstift 940 weggeschwenkt, so führt der Mitnahmestift 921 eine Kreisbewegung aus, wobei stets eine Bewegungskomponente des im Langloch 820 befindlichen Mitnahmestiftes 921 in Richtung zum Kupplungsglied 830 orientiert ist. Wenn die Antriebsstange 86 blockiert ist, weil die Spulstelle stillgesetzt ist und somit das Übertragungsglied 61 nicht verstellt werden kann, so kann der vom Mitnahmestift 921 mitgenommene Mitnahmeblock 82 die Schubstange 83 nur solange über das elastische Kupplungsglied 830 mitnehmen, bis der Mitnahmering 835 zur Anlage an den Mitnahmeblock 84 gelangt. Die weitere Bewegung des Mitnahmeblockes 82 wird vom elastischen Kupplungsglied 830 aufgefangen.
  • Bei entgegengesetzter Bewegung des Fadenabtastbügels 91 in Richtung zum Anschlagstift 940 gelangt der Mitnahmeblock 82 zur Anlage an den Mitnahmering 832. Sollte die Antriebsstange 86 blockiert sein, so daß der Mitnahmeblock 84 der Bewegung der Schubstange 83 nicht folgen kann, so wird die weitere Bewegung der Schubstange 83 durch das elastische Kupplungsglied 833 aufgefangen.
  • Eine Abwandlung der beschriebenen Vorrichtung, mit deren Hilfe ebenfalls periodische Fadenspannungsschwankungen kompensiert werden und zusätzlich durch Änderung der Aufwindegeschwindigkeit ein Überschreiten vorgegebener Fadenspannungs-Grenzwerte verhindert wird, zeigt Figur 6. Das erste Reguliersystem 96 besitzt - ebenso wie das in Figur 5 gezeigte Ausführungsbeispiel - einen Fadenspannungsfühler 90, der um eine Achse 93 drehbar gelagert und durch eine Torsionsfeder 94 (siehe Figur 5) vorgespannt ist. Unterhalb des Bügels 91 wird der Faden 10 durch die Abzugswalzen 13, 14 geführt, während er oberhalb des Bügels 91 durch eine vom Maschinengestell 18 gehaltene Fadenführung 150 geführt wird.
  • Der Fadenspannungsfühler 90 ist als Führung für die Schubstange 83 ausgebildet, welche einen Anschlag 832 trägt. Dieser Anschlag 832 ist einstellbar und nimmt eine solche Position auf der Schubstange 83 ein, daß sich der Fadenspannungsfühler 90 innerhalb des Bereichs 1-11 (siehe Figur 7) zum Ausgleich von periodisch auftretenden Fadenspannungsschwankungen frei bewegen kann, ohne auf den Anschlag 832 aufzulaufen. Die Einstellung des Anschlages 832 auf der Schubstange 83 legt somit die Grenze des Bereichs 1-11 zum Bereich 11-111 und damit die Fadenspannungsgrenzwerte fest.
  • Die Schubstange 83 ist in einer Führung 880 am Ende eines Winkelhebels 88 geführt und stützt sich an dieser mittels eines Stellringes 834 und eines elastischen Kupplungsgliedes 833 elastisch ab. Der Winkelhebel 88 ist auf dem Maschinengestell 18 gelagert und umgreift mit seinem freien Ende einen Mitnahmestift 802 der Stellgabel 80, die mittels zweiter Langlöcher 803 und 804 sowie zweier vom Maschinengestell 18 getragener Führungsbolzen 180 und 181 parallel zur Antriebswelle 4 der Spulwalze 3 geführt wird.
  • Die Stellgabel 80 trägt einen Anschlag 805, der mit einem ortsfesten Anschlag 182 des Maschinengestells 18 zusammenarbeitet. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist einer der Anschläge, nämlich der Anschlag 805 der Stellgabel 80, einstellbar, weshalb er als Stellschraube ausgebildet ist. Ferner ist eine Rückführvorrichtung 89 vorgesehen. Diese ist gemäß der in Figur 6 gezeigten Ausführung als Rückstellfeder 890 ausgebildet, deren eines Ende am Maschinengestell 18 und deren anderes Ende an der Stellgabel 80 verankert ist.
  • Durch die Rückführvorrichtung 89 befindet sich die Stellgabel 80 und somit auch das Übertragungsglied 61, wenn keine vom ersten Reguliersystem 96 übertragenen Kräfte auf das zweite Reguliersystem 51 einwirken, in einer Grundstellung, die durch die Anschläge 182 und 805 festgelegt ist. Die Festlegung der Grundstellung bewirkt eine Festlegung des Übersetzungsverhältnisses des Übersetzungsgetriebes 5. Somit hängt von der Anordnung bzw. Einstellung der Anschläge 182/ 805 der Anspannungsverzug der Spulstelle ab. Durch den einstellbaren Anschlag 805 wird deshalb das nicht überschreitbare Maximal-Übersetzungsverhältnis, d.h. die maximale Umfangsgeschwindigkeit der Kreuzspule 11, festgelegt.
  • Verlagern sich bei anwachsender Kreuzspule 11 aufgrund der überproportional angewachsenen Bereiche 110 und 111 und der hierdurch bewirkten erhöhten Aufwindegeschwindigkeit die periodischen Fadenspannungen in einen anderen Spannungsbereich, so reagiert der Fadenspannungsfühler 90 hierauf durch Ausschläge bis in den Bereich II-III. Der Fadenspannungsfühler 90 stößt somit an den Anschlag 832 an und hebt über die Schubstange 83 und den Winkelhebel 88 die Stellgabel 80 vom Anschlag 182 ab. Die Stellgabel 80 bewegt hierbei das Übertragungsglied 61 - z. B. einen Stellring-aus seiner Grundstellung heraus, so daß es in den größeren Durchmesserbereich des Konusrades 60 und in den kleineren Durchmesserbereich des Konusrades 62 gelangt. Somit wird die Spulwalze 3 nunmehr zur Vermeidung von Bereichsverschiebungen der Fadenspannungsschwankungen mit einer geringeren Drehgeschwindigkeit angetrieben, so daß auch die Umfangsgeschwindigkeit der von der Spulwalze 3 angetriebenen Kreuzspule 11 reduziert wird. Auf diese Weise wird die Aufwindegeschwindigkeit reduziert, die Fadenspannung läßt nach und der Fadenspannungsfühler 90 kehrt in den Bereich 1-11 zurück.
  • Durch die Beaufschlagung der Stellgabel 80 durch die Rückstellfeder 890 hat die Stellgabel 80 die Tendenz, das Übertragungsglied 61 in die Ausgangsstellung zurückzubringen. Die hierdurch bewirkte Erhöhung der Umfangsgeschwindigkeit der Kreuzspule 11 führt erneut zu einem Anstieg der Fadenspannung und somit zu einer Verlagerung der Fadenspannungsschwankungen in den Bereich II-III. Dieses Spiel wiederholt sich solange, bis ein Gleichgewicht am Übergang zwischen den Bereichen 1-11 und 11-111 auftritt. Darüber hinaus werden die prozentualen Durchmesserunterschiede zwischen den Bereichen 110, 111 und 112 der Kreuzspule 11 beim Anwachsen der Spule immer kleiner, so daß auch die Ausschläge des Fadenspannungsfühlers 90 immer geringer werden.
  • Die Rückführvorrichtung 89 kann auch bei den in den Figuren 1 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispielen Anwendung finden. Sie verhindert, daß bei Verlassen des Bereichs 1-11 der Fadenspannungsfühler 90 das Übertragungsglied 61 zu weit verstellt, so daß durch den hierdurch verursachten Fadenspannungsabfall der Fadenspannungsfühler 90 sofort eine Gegenregulierung vornehmen muß. z.B. mit Hilfe eines Kupplungsgliedes 830 und eines Stellringes 831 (Figur 5). Hierdurch kann die Gefahr auftauchen, daß die Fadenspannungsschwankungen schließlich nicht mehr ausgeglichen werden können, sondern sich immer weiter aufschaukeln. Dies aber wird durch die Rückführvorrichtung mit Sicherheit vermieden.
  • Gemäß den Figuren 6 und 7 besitzt der Fadenspannungsfühler 90 eine Nase 900, die sich im wesentlichen parallel zur Antriebswelle 4 und zur Spulwalze 3 erstreckt. Mit dieser Nase 900 kann ein nichtgezeigter Arm einer Wartungsvorrichtung, die längs der Maschine verfahrbar ist, zusammenarbeiten, um beispielsweise für das Anspinnen den Fadenspannungsfühler 90 aus dem Fadenlauf heraus bis in die Position IV zu verschwenken. Da die am Anschlag 182 anliegende Stellgabel 80 dieser Bewegung nicht folgen kann, nimmt das zwischen der Schubstange 83 und dem Übertragungsglied 61, d.h. der Stellgabel 80, angeordnete Kupplungsglied 833 beim Verschwenken des Fadenspannungsfühlers 90 in die Position IV den zusätzlichen Weg auf.
  • Figur 8 zeigt eine andere Ausführung einer Rückführvorrichtung 89. Hierbei ist das Konusrad 62 auf einer Achse 65 gelagert, die gegenüber der Antriebswelle 4 mit dem Konusrad 60 eine Neigung aufweist. Obwohl beide Konusräder 60 und 62 die gleiche Konizität aufweisen, konvergieren durch diese Neigung die Mantelflächen der Konusräder 60 und 62, so daß eine Kraftkomponente P auf das Übertragungsglied 61 einwirkt, die das Übertragungsglied 61 in die Grundstellung zurückführen will.
  • Gemäß Figur 8 kann diese Konvergenz (Winkel a) eingestellt werden, indem das Konusrad 62 über einen Zwischenhebel 67 auf einem Winkelhebel 68 gelagert ist. Dieser Winkelhebel 68 ist um eine Achse 680 verschwenkbar, wobei das freie Ende ein Langloch 681 aufweist, in welches ein Stellexzenter 682 eingreift. Der Zwischenhebel 67 ist durch eine Druckfeder 670 beaufschlagt. die sich in geeigneter Weise an einem ortsfesten Teil des Maschinengestells 18 abstützt.
  • Gemäß Figur 9 wird die Konvergenz (Winkel u) dadurch erzielt, daß die beiden Konusräder 60 und 62 eine unterschiedliche Konizität (siehe Winkel (3, und β2) aufweisen, wodurch wiederum eine Kraftkomponente P auf das Übertragungsglied 61 einwirkt, das dieses in die Grundstellung zurückführen will. Um eine hohe Lebensdauer des Übertragungsgliedes 61 zu garantieren, weisen dessen Innen- und Außen-Umfangsflächen gleiche Konizitäten wie die beiden Konusräder 60 und 62 auf, so daß die Konizitäten von Übertragungsglied 61 und Konusrädern 60 und 62 aneinander angepaßt sind.
  • Die vorstehende Beschreibung zeigt, daß der Anmeldegegenstand in vielfältiger Weise abgewandelt werden kann. Weitere Abwandlungen sind durch Austausch von Merkmalen untereinander oder durch ihren Ersatz durch Äquivalente sowie Kombinationen hiervon möglich und fallen in den Rahmen der vorliegenden Erfindung. So kann beispielsweise statt der Anschläge 805 und 182, welche der Stellgabel 80 zugeordnet sind, auch ein Anschlag vorgesehen sein, auf welchen das Übertragungsglied 61 aufläuft, so daß dieser Anschlag den maximalen Stellweg des Übertragungsgliedes 61 in einer Stellrichtung begrenzt.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Aufwinden eines mit konstanter Geschwindigkeit zugeführten Fadens auf eine Kreuzspule (11) mit einer die Kreuzspule tragenden und über ihren Umfang antreibenden Spulwalze (3), mit zwei Reguliersystemen (96, 5), von denen das erste (96) periodische Fadenspannungsschwankungen ausgleicht und das zweite (5) zwei Konusräder (60, 62) aufweist und zum Ausgleich von Bereichsverlagerungen der Fadenspannungen die Antriebsgeschwindigkeit der Spulwalze (3) verändert, sowie mit einem die Übersetzung des zweiten Reguliersystems (5) bestimmenden, mit dem ersten Reguliersystem (96) verbundenen Übertragungsglied (61), das zwischen den Konusrädern (60, 62) des zweiten Reguliersystems (5) axial verstellbar angeordnet und durch eine Rückführvorrichtung (89) in eine Grundstellung rückführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Übertragungsglied (61) ein Anschlag (805) zugeordnet ist, durch welchen eine das Maximal-Übersetzungsverhältnis des Übersetzungsgetriebes (5) festlegende Grundstellung des Übertragungsgliedes (61) festlegbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einstellbare Anschlag (805, 182) einer durch die Rückführvorrichtung (89) beaufschlagten Stellgabel (80) für das Übertragungsglied (61) zugeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der einstellbare Anschlag (805) auf der Stellgabel (80) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführvorrichtung (89) als Rückstellfeder (890) ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführvorrichtung (89) als konvergierende Mantelflächen der Konusräder (60, 62) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das das Abtriebsteil bildende Konusrad (62) auf einer Achse (65) gelagert ist, die gegenüber der Antriebswelle (4), welche das das Antriebsteil bildende Konusrad (60) trägt, geneigt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Achse (65) des das Abtriebsteil bildenden Konusrades (62) einstellbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die einstellbare Achse (65) auf einem Hebel (68) gelagert ist, dem ein Stellexzenter (682) zugeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Konusräder (60, 62) unterschiedliche Konizitäten aufweisen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet. daß die Mantelflächen des Übertragungsgliedes (61) unterschiedliche, an die Konizitäten der Konusräder (60, 62) angepaßte Konizitäten aufweisen.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, zur Herstellung von konischen Kreuzspulen, dadurch gekennzeichnet, daß das Übersetzungsgetriebe (5) an dem Ende des kleineren Durchmessers der in die Spulvorrichtung eingelegten konischen Kreuzspule (11) angeordnet ist.
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