EP0362310A1 - Aufspulmaschine. - Google Patents

Description

AufSpülmaschine

Die Erfindung betrifft eine AufSpülmaschine nach dem Ober¬ begriff des Anspruchs 1. Diese AufSpülmaschine ist bekannt durch die EP-A-5664.

Bei der bekannten AufSpülmaschine ist eine als Blech ausge¬ bildete Umlegeinrichtung vorgesehen, die zwischen die volle und die leere Spulspindel geführt wird und die den Faden derart ablenkt, daß der Faden die leere Spulspindel stark umschlingt. Die bekannte AufSpülmaschine dient dem verlust- losen Aufspulen eines kontinuierlichen anfallenden Fadens.

Nach der DE-PS 32 11 603 wird das Problem, den Faden von der vollen Spule verlustlos auf die Leerhülse umzulegen und von dieser fangen zu lassen, dadurch gelost, daß der Faden aus der Changierung herausgehoben und in eine Normalebene geführt wird, in der der Fangsσhlitz der auf der Leerspindel aufgespannten Spulhülse liegt, und daß gleichzeitig die volle Spule axial so verschoben wird, daß der in der Fang¬ ebene laufende Faden noch auf die volle Spule aufläuft, und daß ferner die Leerspindel derart in den Fadenlauf zwischen Changierung und Betriebsspindel gefahren wird, daß sich der Faden und die auf der Leerspindel aufgespannte Spulhülse mit gleicher Bewegungsrichtung in der Normalebene des Fang- sσhlitzes berühren (Gleichlauffangen) . Hierdurch wird erreicht, daß einerseits der Faden noch zu einem Wulst auf der vollen Spule aufgespult, andererseits jedoch an den Fangschlitz der Leerhülse angelegt werden kann. Das Ver- schieben der Spulspindel mit den vollen Spulen wird zu einem maschinenbauliσhen Problem, wenn sehr dicke Spulen gebildet werden und/oder auf einer Spulspindel, die üblicherweise auskragend gelagert ist, mehrere z.B. vier Spulen aus je einem Faden gebildet werden.

Die US-PS 3,913,852 (Bag. 861) beschreibt das sog. gegenläu¬ fige Fadenfangen im Gegensatz zu dem vorbeschriebenen Gleichlauf-Fadenfangen. Bei dem gegenläufigen Fadenfangen wird der der Vollspule zulaufende Faden ebenfalls aus der Changiereinrichtung herausgehoben und durch eine Umlegein- richtung zu einer Schleife ausgezogen, wobei der Fadentrum, der der Umlegeinrichtung zuläuft, in der Fangebene des Fang¬ schlitzes der Leerhülse geführt wird und dort eine Bewe¬ gungsrichtung hat, die bei Berührung der Bewegungs ichtung der Leerhülse entgegengesetzt ist, während das von der Umlegeinrichtung weglaufende Fadentrum auf die Vollspule geleitet und zu einem Wulst aufgewickelt wird. Infolge der sehr starken Umlenkung des Fadens in der Umlegeinrichtung entsteht hier ein sehr starker Spannungsabfall in dem der Umlegeinrichtung und der Leerspindel zulaufenden Fadentrum. Dieser Spannungsabfall wird noch dadurch gefordert, daß die Leerhülse sich gegen die Laufrichtung des Fadens im Bereich der gemeinsamen Berührung bewegt. Hierdurch wird zwar ein sicheres Fangen des Fadens gewährleistet. Es besteht jedoch die Gefahr, daß der Faden im Augenblick des Fadenfangens so stark verschlappt, daß Störungen im Fadenlauf eintreten und insbesondere Wickler an dem der Aufspulmaschine vorgeordne¬ ten Lieferwerk gebildet werden, womit der Spulprozeß zusam¬ menbricht.

Durch die EP-A-88104937.3 (Bag. 1575) ist es bekannt, daß die Fangsicherheit beim Gleichlauffangen dadurch erhöht werden kann, daß der hinter der Leerspindel abgezogene Faden derart abgebremst wird, daß er an der Spulhülse der Leer¬ spindel einen Wickler bildet. Aufgabe der Erfindung ist die Ausgestaltung der Aufspul¬ maschine nach dem Oberbegriff in der Weise, daß das Gleich¬ lauffangen mit hoher Fangsicherheit ermöglicht wird, und zwar ohne Verschieben einer Spulspindel, wobei zur Vermei- düng von Fadenspannungsänderungen insbesondere darauf Wert gelegt ist, daß der Wechselvorgang, d.h. das Umlegen des Fadens von der Vollspule auf die Leerhülse durch Fangen des Fadens an der Leerhülse und Abreißen bzw. Abschneiden des Fadens von der Vollspule in derart kurzer Zeit vonstatten geht, daß auch die Wulstbildung auf der Vollspule in engen Grenzen gehalten wird.

Die Lösung ergibt sich aus dem Kennzeichen von Anspruch 1.

Bei dieser Lösung macht man sich zunutze, daß einerseits der Faden im Sinne einer starken Umschlingung der auf der Leer¬ spindel aufgespannten Spulhülse umgelenkt wird, daß anderer¬ seits der Faden auch in der erforderlichen Weise zwischen der Fangebene und der Wulstebene umgelenkt wird, und daß schließlich gerade hierdurch auch der für das Gleichlauf¬ fangen erforderliche starke Abbremseffekt herbeigeführt wird. Durch die Umlenkung des Fadens in aσhsparalleler Rich¬ tung und senkrecht dazu erfolgt an der Fadenumlegeinrichtung fadenaufwärts ein sehr starker Spannungsabbau, der sich bis zu der Leerhülse fortpflanzt. Fadenaufwärts von der Leer¬ hülse wird die Fadenspannung allerdings wieder aufgebaut, da die Leerhülse in demselben Sinne wie der Faden umläuft. Es erfolgt also zwischen der Leerhülse und der Fadenumlegein¬ richtung eine "Stauchung" des Fadens, die ausreicht, daß sich der Faden ohne Fadenspannung an die Leerhülse anlegt und dadurch um so leichter gegriffen wird und eine Art Wickler bildet. Durch die Ausbildung des Fangschlitzes kann dieser Vorgang unterstützt werden.

Die Erfindung verbindet damit in sinnvoller Weise die

Funktion der Fadenführung und die Funktion der zum Fangen er orderlichen Fadenabbremsunq, indem lesamtumschlingungs- winkel von fast 36Ω° ermöglicht werden. Durch die Ausgestaltung als Blech wird vermieden, daß der Faden oder einzelne Filamente des Fadens sich verfangen können.

Ein besonderer Vorteil besteht darin, daß das Blech bereits zu einem Zeitpunkt zwischen die volle Spule und die Leer¬ hülse gefahren wird, indem der Faden noch nicht abgerissen oder abgeschnitten ist. Wenn nunmehr der Faden abgerissen oder abgetrennt wird, bildet das Blech einen wirksamen Schutz der Leerhülse und der sich darauf bildenden ersten Fadenlagen gegenüber dem von der rotierenden Vollspule abstehenden Fadenende.

Die Auslenkkante ist dabei vorzugsweise ebenfalls als Begrenzungskante eines in einem zweiten Blech angeordneten

Schlitz ausgebildet, wobei dieser Schlitz mit seiner offenen Mündung in derselben Normalebene liegt wie der Halteschlitz, jedoch schräg zur Changierrichtung, so daß er sich zwischen der Wulstebene und der Fangebene erstreckt.

Die Auslenkkante kann entweder - wie durch Anspruch 2 bean¬ sprucht - mit dem Blech unbeweglich verbunden sein, wobei sich die Auslenkkante zwar längs des Halteschlitzes, jedoch mit einer axialen Komponente erstreckt. In dieser Ausgestal- tung wird der Faden beim Einfahren der Umlegeinrichtung in den Fadenlauf automatisch im Umschlingungssinne und axial zwischen der Fangebene und der Wulstebene verspannt.

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Wenn jedoch die Gefahr besteht, daß während des Einfahrens der Umlegeinrichtung in den Fadenlauf die Umlenkung des

Fadens und die dadurch hervorgerufene Bremswirkung so groß ist, daß der Faden bereits abreißt, bevor er in der erfor¬ derlichen Weise einerseits in die Fangebene und andererseits in die Wulstebene geführt ist, wird die Lösung nach Anspruch 3 vorgesehen. Bei dieser Lösung erfolgen die Umlenkvorgänge in U fanσs iσhtunq einerseits und in axialer Richtung andererseits nicht synchron, sondern nacheinander, indem die Umlegeinrichtung zunächst in ihre Eingriffsstellung gefahren und sodann die Auslenkkante achsparallel verschoben wird.

Es muß hier hervorgehoben werden, daß die Umlegeinrichtung nach dieser Erfindung sich nicht nur für das Gleichlauf¬ fangen, sondern auch für das Gegenlauffangen bei umgekehrter Drehrichtung des Spulenrevolvers eignet, wenn die Rahn der Umlegeinrichtung in der in Anspruch 4 angegebenen Weise gelegt wird. Dies geschieht vorzugsweise nach Anspruch 5. Durch Anspruch 6 wird gewährleistet, daß die Umlegeinrich¬ tung an die geometrischen Verhältnisse des Fadenlaufes ange¬ paßt werden kann, die beim Gleichlauffangen und beim Gegen¬ lauffangen unterschiedlich sind.

Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 7 wird gewährleistet, daß auch bei ungünstigen geometrischen Verhältnissen die Umlegeinrichtung das Wickeln sehr dicker Spulen nicht behin¬ dert.

Die Führungswalze ist mit einer zur Betriebsposition radialen Komponente beweglich gelagert und liegt während des Aufspulens beweglich auf der sich bildenden Spule auf. Um die Beweglichkeit der Vollspule während des Spulenwechsels zu gewährleisten, ist die Führungswalze während des Spulen¬ wechsels anhebbar, so daß zwischen der Vollspule und der Führungswalze ein Spalt entsteht, der die Bewegung der Voll¬ spule und der Leerspindel ermöglicht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungs¬ beispielen beschrieben.

Ein erstes Ausführungsbeispiel zeigδndie Figuren 1 bis 3, und zwar: Fig. 1A die Seitenansicht einer AufSpülmaschine im Betrieb; Fig. 13 die Seitenansicht der .ufSpülmaschine nach ^~~ϊ c . 1 beim Spulenwechsel; Fig. 2 die Frontansicht der AufSp lmaschine im Betrieb, Fig. 3A, die Frontansicht der AufSpülmaschine beim Spulen- B Wechsel.

Ein zweites Ausführungsbeispiel zeig-fe_.die Figuren 4 bis 6, und zwa :

Fig. 4 die Seitenansicht der AufSp lmaschine beim Spulen¬ wechsel, Fig. 5A, die Frontansicht der AufSpülmaschine in der ersten B Phase des Spulenwechsels,

Fig. 6A, die Frontansicht der AufSpülmaschine in der zweiten B Phase des Spulenwechsels.

Ein weiteres Ausf hrungsbeispiel ist in Seitenansicht in Fig. 7 dargestellt.

Fig. 8 zeigt die erforderliche Umgestaltung der AufSpül¬ maschine für das Gegenlauffangen.

In allen Ausführungsbeispielen der dargestellten Aufspul¬ maschine wird der Faden 3 durch Lieferwerk 17 ohne Unter¬ brechung mit konstanter Geschwindigkeit zugeliefert. Der Faden wird zunächst durch den Kopffadenführer 1 geführt, der die Spitze des Changierdreiecks bildet. Sodann gelangt der Faden mit Bewequngsrichtung 2 zu der Changiereinrichtung 4, die später beschrieben wird. Hinter der Changiereinrichtung wird der Faden an der Führungswalze 11 mit mehr als 90° umgelenkt und sodann auf der Spule ^~ aufgewickelt. Die Funktion der Führungswalze ist z.B. in der Deutschen Patentanmeldung 35 13 796 (Bag. 1400) beschrieben. Insbeson¬ dere kann es vorteilhaft sein, daß die Führungswalze ständig mit ihrer Soll-Umfangsgeschwindigkeit angetrieben wird. Hierdurch wird vermieden, daß die Drehzahl der Fuhrungswalze in den Zeiten des Spulenwechsels abfällt und daß die Führungswalze auf ihre Soll-Umfangsgeschwindiqkeit beschleu¬ nigt werden muß, wenn der Kontakt mit der Spulenoberfläche wieder hergestellt wird. Der hierzu erforderliche Antriebs¬ motor kann ein Synσhronmotor sein, der in den Phasen des ' Spulenwechsels angetrieben wird. Dieser Motor ist - um die Übersichtlichkeit der Zeichnung zu erhalten - hier nicht dargestellt. Im übrigen dient die Führungswalze als "print roll" zur Führung des Fadens auf die Spule. Weiterhin dient die F hrungswalze zur Messung der Umfangsgeschwindigkeit der Spulenoberfläche und zur Steuerung der Drehzahl der Antriebsmotoren für die Spulspindeln, wenn die Spindeln durch koaxiale Motoren direkt angetrieben werden. Hierzu wird z.B. auf das deutsche Patent 34 25 064 (Bag. 1348) verwiesen. Die Führungswalze kann aber auch ständig ange¬ trieben sein und als Treibwalze zum Antrieb der Spule dienen, wie es im folgenden beschrieben ist.

Die Spule 6 wird auf der Spulhülse 10.1 gebildet. Die Spul¬ hülse 10.1 ist auf der drehbaren Spindel 5.1 (Betriebsspin¬ del) aufgespannt. Die Spule 6 wird an ihrem Umfang durch die Treibwalze 11 angetrieben. Die Treibwalze 11 ist wiederum durch den Spulenantriebsmotor 20 angetrieben. Die Spulspin¬ del 5.1 befindet sich mit der darauf aufgespannten Spulhülse 10.1 und der darauf gebildeten Vollspule _ in der Betriebs¬ position. Zu dieser Zeit befindet sich eine zweite Spulspin¬ del 5.2 mit einer darauf aufgespannten Spulhülse (Leerhülse) 10.2 in der Warteposition. Beide Spulspindeln 5.1 und 5.2 sind in einem drehbaren Spulenrevolver 18 frei drehbar gela¬ gert. Der Spulenrevolver 18 ist im Gestell der AufSpulma¬ schine drehbar gelagert und wird durch Antriebsmotor (Revol¬ vermotor 33) verschwenkt, so daß abwechselnd die Spindeln 5.1 bzw. 5.2 in die Betriebsstellung bzw. Wartestellung gefahren werden können, wenn die Spule 6 auf der einen der Spindeln voll bewickelt ist.

Die Changiereinrichtung 4 und die Treibwalze 11 sind auf einem Schlitten gelagert, der in der Zeichnung nur angedeu¬ tet ist. Der Schlitten ist in senkrechter Richtung fahrbar, so daß die Changiereinrichtung und die Treibwalze vor dem wachsenden Spulendurchmesser der in der Betriebsstellung befindlichen Betriebsspindel ausweichen kann. Die Einrich¬ tung zum Verfahren der Changiereinrichtung und Kontaktwalze ist in der Zeichnung durch eine Zylinder-Kolben-Einheit 21 angedeutet. Die Zylinder-Kolben-Einheit kann pneumatisch beaufschlagt werden. Hierdurch kann das Gewicht des Schlit¬ tens mit der Changiereinrichtung und der Kontaktwalze ganz oder teilweise kompensiert werden.

Ferner kann die Zylinder-Kolben-Einheit so pneumatisch beaufschlagt werden, daß der Schlitten hochfährt und zwischen der Treibwalze 11 und der Vollspule 6 ein Spalt entsteht. Hierdurch wird vermieden, daß die Bewegung der Vollspule 6 und der Leerspindel 5.2 während des Spulenwech¬ sels und der Drehung des Spulenrevolvers behindert wird. Nach dem Austausch der Spulspindeln durch Drehung des Revol¬ vers und dem Anlegen des Fadens an die Leerhülse wird der Schlitten wieder abgesenkt, bis die Führungswalze auf der Leerspindel bzw. der sich darauf bildenden Spule aufliegt.

Die Changiereinrichtung ist im dargestellten Fall eine sog. Flügelchangierung. Sie weist zwei Rotoren 12 und 13 auf, die durch ein Getriebe 22 miteinander verbunden und durch den Motor 14 angetrieben werden. An den Rotoren 12 und 13 sind Flügel 8 und 9 befestigt, wie sich insbesondere aus den Figuren 2 und 3 ergibt. Die Rotoren drehen sich mit unter¬ schiedlicher Drehrichtung 27, 28 und führen dabei den Faden an einem Leitlineal 9 entlang, wobei der eine Flügel die Führung in der einen Richtung übernimmt und dann unter das Leitlineal taucht, während der andere Flügel die Führung in der anderen Richtung übernimmt und dann unter das Leitlineal taucht. Diese Flügelchangierung ist Gegenstand der US-PS 4,505,436 = EP-Patent 114 642. In den gezeigten Ausführungsbeispielen werden die Spulen durch die Führungswalze 11 mit konstanter Umfangsgeschwin¬ digkeit angetrieben. Hierzu ist die Führungswalze 11 mit dem Spulenantriebsmotor 20 verbunden. Der Spulenantriebsmotor 20 wird durch Frequenzgenerator 16 mit konstanter Drehzahl angetrieben. Der Changiermotor 14 wird durch Frequenzgene¬ rator 15 mit konstanter Drehzahl angetrieben. Dabei ist der Frequenzgenerator 15 durch die Steuereinrichtung 23 in Abhängigkeit von den Signalen eines Programmgebers 19 steuerbar.

Zusätzlich können die Spindeln 5.1 und 5.2 durch Anwerfmo¬ toren 29.1 und 29.2 angetrieben werden. Die Anwerfmotoren 29.1 bzw. 29.2 sind jeweils fluchtend mit den Spindeln an dem Revolver 18 befestigt. Die Anwerfmotoren werden durch die Frequenzgeber 30.1 und 30.2 mit Drehstrom von steuer¬ barer Frequenz versorgt. Die Ansteuerung der Frequenzgeber 30.1 und 30.2 geschieht durch ein Umsteuergerät 31 , das nach einem Spulenwechselprog amm die Befehlssignale an die jewei- ligen Einrichtungen der AufSpülmaschine gibt, insbesondere auch an den Druckwandler zur Betätigung der Zylinder- Kolben-Einheit 21 gibt.

In Fig. 1A, 2 ist der Betriebszustand der Spulspindel 5.1 gezeigt. Die Spule 6 ist fast voll. Im Betriebszustand befinden sich bei allen Ausführungsbeispielen die Ausheb¬ einrichtung 25 sowie die Fadenumlegeinrichtung 26 noch in ihrer Ruheposition.

Nun folgt der Spulenwechsel. Die folgende Schilderung des Spulenwechsels gilt ebenfalls für alle Ausführungsbei¬ spiele. Zunächst wird die in Warteposition befindliche Leer¬ spindel 5.2 angeworfen. Dazu steuert das Steuergerät 31 den Frequenzgeber 30.2, der den Anwerfmotor 29.2 mit Drehstrom versorgt, so an, daß die auf der Spindel 5.2 aufgespannte Leerhülse 10.2 mit derselben Umfangsgeschwindigkeit ange- trieben wird, die auch die Kontaktwalze 11 hat. Gleichzeitig wird auch der Anwerfmotor 29.1 der Betriebsspindel 5.1 durch Ansteuerung des Frequenzgebers 30.1 in Betrieb gesetzt mt einer Drehzahl, die der gegenwärtigen Drehzahl der Betriebs- spindel bei dem inzwischen angewachsenen Spulendurchmesser der Spule 6 entspricht.

Nunmehr erfolgt die Drehung des Spulenrevolvers 18 in der jeweils eingezeichneten Pfeilrichtung 32 durch Ansteuerung des Revolvermotors 33. Gleichzeitig wird die Zylinder- Kolben-Einheit 21 mit so hohem Druck beaufschlagt, daß der Schlitten mit der Changiereinrichtung 4 und der Kontaktwalze 11 nach oben fährt und der Umfangskontakt zwischen der Voll¬ spule 6 und der Kontaktwalze 11 gelöst wird.

Der Spulenrevolver wird nun so weit verschwenkt, daß die Leerspindel in ihre Betriebsposition und die Betriebsspindel in die Warteposition gelangt, wie dies in Fig. 1B, 4, 7, 8 dargestellt ist. Zu bemerken ist, daß hierbei noch kein Kontakt mit der Treibwalze 11 besteht. Beim Einfahren in ihre Betriebsposition ist die Leerspindel 5.2 mit der darauf aufgespannten Spulhülse 10.2 in den zwischen der Kontakt¬ walze 11 und der Vollspule 6 ausgespannten Fadenlauf gefah¬ ren. Dabei ist zu bemerken, daß der Faden noch immer von der Changiereinrichtung 4 hin- und hergeführt und daher auf der Vollspule 6 über zumindest annähernd den gesamten Changier¬ hub H verlegt wird.

Nunmehr wird die Aushebeinrichtung 25 nach vorne ge- schwenkt. Die Aushebeinrichtung ist in allen Ausführungs¬ beispielen lediglich beispielhaft dargestellt. Es können auch andere Konstruktionen verwandt werden. Die Aushebein¬ richtung 25 ist in den Figuren 2, 3A, 5A, 6A zur Verdeut¬ lichung ihrer Wirkunqsweise um 90° gedreht dargestellt. Die Aushebeinrichtung besitzt eine Schwenkachse 34, die parallel zur Chanqierrichtunq, zur Achse der "reibwalze und zu den Achsen der Spulspindeln liegt. Die V-förmige Vorderkante 35 schneidet die Sσhwenkachse 34 mit ihren beiden Schenkeln-und bildet im ausgeschwenkten Zustand (Fig. 1B) zwei schräg zur Changiereinrichtung liegende Leitkanten, die in einer Führungskerbe 36 zusammenlaufen. Durch Ausschwenken der

Aushebeinrichtung 25 wird der Faden - wie Fig. 1B zeigt - so weit aus dem Eingriffsbereich der Flügel 7, 8 der Changier¬ einrichtung 4 gebracht, daß der Kontakt vollständig verlo¬ rengeht. Daher gleitet der Faden an einer der schrägen Gleitkanten 35 ab und gelangt in die Führungskerbe 36. Die Führungskerbe 36 liegt zunächst in einer Normalebene der Spulspindel, die innerhalb des Changierhubes liegt. Die Aushebeinrichtung kann jedoch auf ihrer Schwenkachse 34 in Pfeilriσhtung 45 (Fig. 2, 3A) verschoben werden, bis die Führungskerbe 36 in einer Normalebene liegt, in der jede

Spulenhülse 10.1 bzw. 10.2 einen Fangschlitz 37.1 bzw. 37.2 besitzt. Diese Normalebene ist in dieser Anmeldung als die Fangebene bezeichnet. Der Fangschlitz ist eine in die Ober¬ fläche der Spulenhülse eingebrachte, enge Kerbe, die sich in einer Normalebene über einen Teil oder den gesamten Umfang erstreckt und die eine besondere Ausbildung haben kann, auf die später eingegangen wird. Erwähnt sei, daß der Fang¬ schlitz 37 außerhalb des Changierhubes H liegt, in dem die Spulhülse normalerweise bewickelt wird.

Gleichzeitig mit der Aushebeinrichtung wird die Fadenumleg- einriσhtung 26 verschwenkt. Die Schwenkachse 38 liegt parallel zu der Drehachse der Führungswalze 11 und der Spin¬ deln 5.1, 5.2. Die Fadenumlegeinrichtung weist einen Schwenkhebel 41 auf, an dessen freiem Ende sich Umleqein- richtungen befinden. Dabei handelt es sich um zwei Bleche 39, 40. Diese Umlegeinrichtungen werden mit Bezug auf die einzelnen Ausführungsbeispiele später beschrieben. Die Schwenkachse 38 liegt so und die Länge des Hebels 41 und seine Gestalt sind so gewählt, daß die Bleche 39, 40 zwischen den Umfang der in Bet iebsposition gefahrenen Leer- spindel 5.2 und der in Warteposition gefahrenen Vollspule 6 einfahrbar sind.

Für das erste Ausführungsbeispiel ergibt sich die Ausbildung der Umlegeinrichtungen aus den Figuren 3A und 3B. Bei den Umlegeinrichtungen handelt es sich um zwei Bleche 39, 40, die mit Abstand zueinander befestigt sind. Die Gestalt der beiden Bleche 39, 40 ergibt sich aus den Figuren 3A und 3B. Dabei ist zu bemerken, daß die reale Frontansicht in Fig. 3B dargestellt ist. Fig. 3A unterscheidet sich hiervon ledig¬ lich dadurch, daß zur besseren Darstellung die Fadenausheb¬ einrichtung 25 und die Fadenumlegeinrichtung 26 um jeweils 90° gedreht dargestellt sind.

Wie Fig. 3B zeigt, befindet sich das Blech 39 in der einge¬ schwenkten Stellung zwischen der Leerspindel 5.2 und der Vollspule 6 - in Fadenlauf ichtung gesehen - unten. Die Vorderkante des Bleches, d.h. die Kante, die beim Einschwen¬ ken zuerst in Kontakt mit dem Faden gerät, ist als Gleit- kante 42 ausgebildet. Senkrecht zu dieser Gleitkante 42 ist ein Schlitz 43 in das Blech eingebracht. Der Schlitz liegt in einer Normalebene, die zwar die Vollspule 6, d.h. den Changierhub H noch schneidet, jedoch nahe dem Ende und benachbart zu dem auf der Hülse befindlichen Fangschlitz 37 liegt. Diese Ebene ist in dieser Anmeldung als Wulstebene bezeichnet da in dieser Normalebene auf der Vollspule als Abschluß eine Fadenwulst von einigen Windungen gebildet wird.

In dem Blech 40, das - in Fadenlaufrichtung gesehen - über dem Halteblech 39 liegt, ist ein Einschnitt 44 eingebracht. Dieser Einschnitt liegt schräg zur Gleitkante 42 und der Changie ichtung. Die Mündung des Einschnittes 44 an der Vorderseite des Bleches 40 liegt in derselben Normalebene wie die Mündung des Halteschlitzes 43. Das Ende des Ein¬ schnittes 44 liegt jedoch in er Normalebene, in welcher sich der Fangschlitz 37 der Leerhülse 10.2 befindet. Diese Ebene wird in dieser Anmeldung als Fangebene bezeichnet.

Betrachten wir nun die Situation beim Ausschwenken der Aushebeinrichtung 25 und beim Einschwenken der Fadenumleg¬ einrichtung 26 in die in Fig. 2 sowie in Fig. 3B gezeigte Position:

Der Faden gleitet zunächst an der V-förmigen Gleitkante 35 der Aushebeinrichtung ab. Daher gleitet der Faden gleichzei- tig auch an der Gleitkante 42 des Bleches 39 ab und gelangt in die Führungskerbe 36 der Aushebeinrichtung 25 und in den Halteschlitz 43 der Fadenumlegeinrichtung 26. Dabei ist hervorzuheben, daß die Führungskerbe 36 und der Halteschlitz 43 zunächst im wesentlichen in derselben Normalebene liegen. Nunmehr wird die Aushebeinrichtung 25 in Richtung auf ein Spulende, an dem sich der '^p'angschlitz 37 befindet, d.h. in Pfeilrichtung 45, verschoben, bis die Führungskerbe 36 in der Normalebene liegt, in der sich auch der Fang¬ schlitz auf der Leerhülse 10.2 befindet (Fangebene). Bei dieser Bewegung der Aushebeinrichtung 25 in Pfeilrichtung 45 gleitet der Faden an der einen Kante, bezeichnet als Auslenkkante 46 des Einschnittes 44 ab und wird dadurch auch in dem Fadenlauf ereich zwischen der Leerspindel und dem Halteschlitz 43 in die Fangebene gedrängt. Wie Fig. 3B zeigt, bewirkt die Fadenumlegeinrichtung 26 also, daß der

Faden zwischen der Aushebeinrichtung 25 und der Fadenumleg¬ einrichtung in der Fangebene geführt und sodann in eine Normalebene (Wulstebene) der Vollspule geleitet wird. Daher wird der in dem Fangschlitz 37 der Leerspindel 5.2 laufende Faden nunmehr von dem Fangschlitz gefangen. Wenn es sich um einen Faden geringen Titers handelt, so reißt der Faden ab. Anderenfalls kann in diesem Auqenblick auch ein Fadenschnei¬ der betätigt werden, der aus dem Amboß 46 und dem Messer 47 besteht. Amboß und Messer sind auf dem Blech 40 befestigt, und zwar im Bereich des Endes des Einschnittes 44 und der Fangebene. In dem Ausführungsbeispiel, das in den Figuren 4 bis 6 dargestellt ist, sowie in dem weiteren Ausf hrungsbeispiel nach Fig. 7 dienen als Umlegeinrichtungen die Bleche 39 und 40. Das Blech 39 ist an dem Schwenkhebel 38 befestigt. Das Blech 40 wird ebenfalls mit dem Schwenkhebel 38 verschwenkt, ist jedoch axial dazu verschiebbar. Hierzu dient eine Zylin¬ der-Kolben-Einheit 48, die an dem Schwenkhebel 38 befestigt ist. Der Kolben mit der Kolbenstange ist parallel zur Spindel- achse verfahrbar. Die Gestalt der beiden Bleche 39, 40 und ihre Funktion ergeben sich aus den Figuren 5A, 5B sowie 6A, 6B, die insoweit auch für das Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 gültig sind. Dabei ist zu bemerken, daß die reale Front¬ ansicht in Fig. 5B, 6B dargestellt ist. Die Figuren 5A, 6A unterscheiden sich hiervon lediglich dadurch, daß zur besse¬ ren Darstellung die Fadenaushebeinrichtung 25 und die Faden¬ umlegeinrichtung 26 mit den Blechen 39, 40 um jeweils 90° gedreht dargestellt sind.

Wie die Fig. 5B, 6B zeigen, befindet sich das Blech 39 in der eingeschwenkten Stellung zwischen der Leerspindel 5.2 und der Vollspule 6 - in Fadenlaufrichtung gesehen - unten. Die Vorderkante des Bleches, d.h. die Kante, die beim Ein¬ schwenken zuerst in Kontakt mit dem Faden gerät, ist als Gleitkante 42 ausgebildet. Senkrecht zu dieser Gleitkante 42 ist ein Schlitz 43 in das Blech eingebracht. Der Schlitz liegt in einer Normalebene, die zwar die Vollspule 6, d.h. den Changierhub H, noch schneidet, jedoch nahe dem Ende und benachbart zu dem auf der Hülse befindlichen Fangschlitz 37 liegt (Wulstebene) . Das Blech 40 ist - im Fadenlauf gese¬ hen - über dem Halteblech 39 senkrecht zu dem Halteschlitz 43 beweglich. Es besitzt an seiner Vorderseite als Auslenk¬ kante eine Führungskante 49, die im wesentlichen parallel zu dem Halteschlitz 43 liegt. Tn der eingezogenen Stellung nach Fig. 5A, 5B gibt die Führungskante 49 den Halteschlitz 43 frei, so daß der Faden ohne wesentliche Umlenkung in den Halteschlitz 43 einfallen kann. In der ausgefahrenen Stel¬ lung der Zylinder-Kolben-Einheit 48 überfährt die Führungs¬ kante 49 den Halteschlitz 43, so daß der in dem Halteschlitz geführte und gehaltene Faden in achsparalleler Richtung ausgelenkt wird, wie dies in den Fig. 6A, 6B dargestellt ist. Dabei kann die Führungskante 49 durch die Zylinder- Kolben-Einheit 48 so weit ausgefahren werden, daß der Faden zumindest annähernd in die Fangebene geführt wird, d.h. die Ebene, in der der auf der Leerhülse gebildete Fangsσhlitz 37 liegt. Das Ausfahren des Bleches 40 erfolgt erst dann, wenn die Umlegeinrichtung mit dem Blech 39 im wesentlichen voll¬ ständig in die Eingriffsstellung eingefahren ist und der Faden im wesentlichen vollständig in den Haltesσhlitz 43 eingefallen ist.

Wie aus Fig. 6 ersichtlich, kann das Blech 40 mit der Führungskante 49 mit einer Schneide 52 zusammenwirken, die am Ende der Bewegungsbahn der Führungskante 49 an der Umlegeinriσhtung befestigt ist. Zum Anlegen des Fadens an den Fangschlitz 37 der Leerhülse 10.2 fährt die Führungs¬ kante 49 bis kurz vor die Schneide 52, so daß der Faden zunächst um die Führungskante 49 und die Haltekanten des Haltesσhlitzes 43 herumgeführt und der Vollspule 6 zugeführt wird. Sodann überfährt die Führungskante 49 die Schneide 52 und wirkt dabei wie eine Schere, so daß der Faden durch¬ schnitten wird.

Wie aus Fig. 3B sowie ^ig. 6B ersichtlich ist, wird aufgrund der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Faden zwischen der Leerspindel 5.2, an die der Faden angelegt werden soll, und der Spindel 5.1 mit der vollen Spule 6 sehr stark umge¬ lenkt. Hierzu wird der Faden zum einen - betrachtet in Projektion auf eine Normalebene - an dem Grunde des Halte¬ schlitzes 43 und dem Grunde des Einschnittes 44 mit insge- samt ca. 120° umgelenkt. Zusätzlich erfolgt eine Umlenkung parallel zur Changierrichtung, wie die ^ürojektion nach Fig. 3B, 6B zeigt, wobei wiederum ein Gesamtumschlingungs- winkel von mehr als 120° erreicht wird. Die- Umlegeinrich¬ tungen, die Bestandteil der Umlegeinrichtung 26 sind, bewir¬ ken also nicht nur die zum Umlegen funktionsgerechte Führung des Fadens, sondern gleichzeitig auch eine die Fadenspannung beeinflussende Umlenkung, die zum sicheren Fangen des Fadens führt. Denn da der Faden in dieser Situation noch mittels der vollen Spule 6 abgezogen wird, kommt es an der Umlegein¬ richtung 26 fadenaufwärts zu einem sehr starken Spannungs- abbau. Dieser Spannungsabbau setzt sich beim Gleichlauf¬ fangen, das in den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 7 gezeigt ist, allerdings nur bis zu der Spulhülse auf der Leerspindel 5.2 fort, da diese Spulhülse sich mit derselben Bewegungsrichtung wie der Faden bewegt und daher den Faden fördert. Daher wird durch die Spulhülse 10.2, die auf Leer¬ spindel 5.2 aufgespannt ist, fadenaufwärts wieder eine hohe Fadenspannung aufgebaut. Damit wird die Gefahr vermieden, daß der Faden an den weiter fadenaufwärts gelegenen Umlen- kungen, z.B. in Fangkerbe 36 oder Kopffadenführer 1, ver- schlappt und an dem Lieferwerk 17 einen Wickler bildet. Mit der erfindungsgemäßen Fadenumlegeinrichtung wird also eine gezielte Verminderung der Fadenspannung abwärts der Leerhül¬ se 10.2, an die der Faden angelegt werden soll, erreicht. Durch diese verminderte Fadenspannung wird dem Faden gestat- tet, an der Leerhülse einen Wickler zu bilden, wodurch das Fadenfangen erleichtert wird.

Das Ausführungsbeispiel nach ^ig. 7 stimmt - wie bereits gesagt - hinsichtlich der Funktionsweise der Umlegeinrich- tung mit dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 bis 6 überein. Das Ausführungsbeispiel nach ^ig . 7 zeichnet sich dadurch aus, daß Einrichtungen vorqesehen sind, durch die die Umleqeinrichtunq in ihrer Ruheposition platzsparend zusammengefaltet werden kann. Hierzu ist das Blech 39 in einem Gelenk 50 an dem Schwenkhebel 41 schwenkbar gelagert. Das Blech 40 ist an dem Blech 39 befestigt, nie Bleche 39. 40 können gemeinsam so eingeklappt werden, daß sie im wesentlichen parallel zu dem Schwenkhebel 41 liegen. Hierzu dient in dem Beispiel eine Parallelogrammstange 51, die mit ihrem einen Ende in dem Schlitten nahe der Schwenkachse 38 und mit ihrem anderen Ende an dem Blech 39 angelenkt ist. Durch diese Parallelogrammstange wird das Blech 39 und das Blech 40 derart verschwenkt, daß es in der Ruhestellung des Schwenkhebels 41 im wesentlichen parallel und in der Ein¬ griffsstellung unter einem großen Winkel von bis zu 90° zu dem Schwenkhebel 41 liegt.

Die bisher anhand der Fig. 1 bis 7 geschilderten Ausfüh¬ rungsbeispiele zeichnen sich dadurch aus, daß sie nach dem Prinzip des Gleichlauffangens betrieben werden.

Beim Gleichlauffangen hat die Leerhülse 10.2 auf der Berühr¬ strecke dieselbe Bewegungsrichtung wie der Faden. Die sich hieraus ergebenden Vorteile wurden zuvor beschrieben. Das Gleichlauffangen kommt dadurch zustande, daß der Revolver 18 mit einer bestimmten in Fig. 1A, 4 angezeigten Drehrichtung 32 gedreht wird, wenn die volle Spule in die Wartestellung gefahren werden soll. Diese Drehrichtung ist dieselbe Dreh¬ richtung wie diejenige der Spulspindeln beim Aufspulen.

Anhand der Fig. 8 wird gezeigt, daß mit der Umlegeinrichtung nach dieser Erfindung eine AufSpülmaschine auch nach dem Prinzip des Gegenlauffangens betrieben werden kann, ohne daß an der AufSpülmaschine selbst konstruktive Änderungen erfor¬ derlich sind. Dies beruht darauf, daß die Umlegeinrichtung so angeordnet und ausgestaltet ist, daß sie die Drehbewegung des Revolvers mit den Spulspindeln und Spulen nicht stört, gleichwohl aber wirksam in Eingriff gebracht werden kann. Hierzu ist die Bahn der Umlegeinrichtung auf die Seite des Spulenrevolvers gelegt, in welche der von der fuhrungswalze ablaufende Faden weist. Dadurch kann die Umlegeinrichtung beim Gleichlauffanqen die gemeinsame Tangentialebene an die Vollspule und die Leerhülse durchfahren und dabei den in dieser Tangentialebene laufenden Faden im Sinne einer großen Umschlingung der Leerhülse auslenken. Beim Gegenlauffangen, bei dem die große Umschlingung der Leerhülse weniger wichtig ist, kann die Umlegeinrichtung die notwendige Funktion der Fadenumlenkung zwischen Fangebene und Wulstebene gleichwohl erfüllen, ohne in der Bedienungsfront der Maschine hinder¬ lich zu sein.

Zur Anpassung an den geänderten Fadenlauf kann eine gering¬ fügige geometrische Änderung der Umlegeinrichtung mit den Blechen 39 und 40 erforderlich sein. Hierzu können die Bleche an dem Schwenkhebel oder der Schwenkhebel mit den Blechen ausgetauscht werden. Die Funktion der Umlegeinrich- tung bleibt jedoch gleich. Der Vorgang des Spulenwechsels wurde bereits zuvor beschrieben.

BEZUGSZEICHENAUFSTELLUNG

Fadenführer Bewegungsrichtung Faden Changiereinriσhtung Spulspindel, Betriebsspindel Vollspule Flügel Flügel Leitlineal Spulhülse Treibwalze Rotorachse Rotorachse Antriebsmotor, Changiermotor Frequenzwandler Frequenzwandler Lieferwerk Revolver Programmgeber Antriebsmotor, Spulenantriebsmotor Zylinder-Kolben-Einheit Getriebe, Changiergetriebe Steuergerät Steuerleitung Aushebeinrichtung Fadenumlegeinrichtungen Bewegungsrichtung Bewegungsrichtung Anwerfmotor Frequenzgeber Steuergerät Pfeil Revolvermotor Schwenkachse Gleitkante Führungskerbe Fangschlitz Schwenkachse Blech Blech Schwenkhebel Gleitkante Schlitz, Halteschlitz Einschnitt Pfeil Amboß Messer Zylinder-Kolben-Einheit Führungskante Gelenk Parallelogrammstange Schneide

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. AufSpülmaschine zum Aufspulen eines mit konstanter Geschwindigkeit ange¬ lieferten Fadens zu einer Spule, mit den folgenden im Fadenlauf hintereinander liegenden Einrichtungen:

1.1 eine Changiereinrichtung,

1.2 eine Führungswalze (11), die der Faden teilweise umschlingt,

1.3 zwei Spulspindeln mit Spulhülsen sind mit konstant bleibender, der Fadengeschwindigkeit im wesent¬ lichen entsprechender Umfangsgeschwindigkeit antreibbar, wobei der Faden die Spulhülse und die darauf gebildete Spule gegensinnig zur Führungs¬ walze umschlingt, wobei 1.4 zum Spulenwechsel und zum Umlegen des Fadens von der vollen Spule (Vollspule) an die auf der Leer¬ spindel aufgesteckte, leere Spulhülse

1.4.1 die Spulspindeln auf einem Revolver gelagert sind, der drehbar und in zwei Betriebsstellungen derart positionierbar ist, daß die eine Spulspindel (Betriebsspindel) in der Betriebsposition nahe der Führungswalze und die andere Spulspindel (Leerspindel) in der Warteposition positioniert ist, "und daß bei der Drehung aus der Warteposition in die

Betriebsposition die auf der Leerspindel aufgespannte Spulhülse mit ihrer Umfangsflache den zwischen der Führungswalze und der Vollspule laufenden Faden bei teilweiser Umschlingung berührt,

1.4.2 die Spulhülsen in einer Normalebene (Fangebene) einen Fangschlitz zum Fangen des Fadens besitzen, 1.4.3 eine Aushebeinrichtung mit einem Fadenführer (Führungskerbe 36) zum Fangen und Leiten des Fadens vorgesehen ist, welche den Faden innerhalb des Changierhubes fängt, aus der Changiereinrichtung aushebt und in eine Normalebene außerhalb des Changierhubes führt,

1.4.4 Umlegeinrichtungen in Form eines Bleches vorgesehen sind, welches Blech aus einer Ruhestellung auf einer Bahn quer zu der den Spulspindeln gemeinsamen Axialebene in eine Eingriffsstellung zwischen den Spulspindeln fahrbar ist und welches Blech eine Gleitkante besitzt, die sich längs des Changierhubes erstreckt und in der ein Halteschlitz mündet, der im wesent¬ lichen in der Wulstebene, d.h. auf einer Normal¬ ebene innerhalb des Changierhubes, und quer zum Fadenlauf derart liegt, daß beim Einfahren der Gleitkante in die Eingriffs¬ stellung der Faden in den Halteschlitz fällt und mit seinem der ollspule zulaufenden Fadenstück in der Wulstebene festgehalten wird; gekennzeichnet durch 1.5 eine im ^adenlauf mit geringem Abstand vor dem

Halteschlitz (43) liegende Auslenkkante (44, 49), welche mit dem Blech (39) fest verbunden ist und durch welche der Faden zwischen der Leerhülse und dem Halteschlitz (43) bis in die ^wangebene achsparallel verspannt wird.

2. AufSpülmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkkante relativ zu dem Blech unbeweglich ist, und daß sich die Auslenkkante im wesentlichen oarallel zur Ebene des Bleches und längs des Halteschlitzes derart erstreckt, daß sich die Auslenkkante und der Halreschlitz im Bereich der Einmündung der Gleitkante in derselben Normalebene, d.h. in der Wulstebene, befindet und daß sich die Auslenkkante von dort bis in die Fangebene erstreckt.

3. AufSpülmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkkante auf dem Blech im wesentlichen parallel zum Changierhub zwischen der Wulstebene und der Fangebene verfahrbar ist.

4. AufSpülmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn der Umlegeinrichtung (41) unabhängig von der Drehung des Revolvers und bezüglich der Axialebene, welche der Walzenaσhse und der Revolverachse gemeinsam ist, auf derjenigen Seite liegt, auf welche der von der Führungswalze ( 11 ) kommende Faden gerichtet ist.

5. AufSpülmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Blech an dem freien Ende eines Schwenkhebels winkel¬ förmig auskragend befestigt ist, daß der Schwenkhebel um eine zur Changierrichtung paral¬ lele Achse schwenkbar ist, daß die Schwenkachse auf derjenigen Seite der fuhrungs¬ walze liegt, in die der von der Führungswalze ablaufende Faden weist derart, daß das Blech mit seiner Gleitkante in den Fadenlauf zwischen der in Betriebsposition gebrachten Leerspindel und der in Warteposition gebrach¬ ten Betriebsspiridel einfahrbar ist.

6. AufSpülmaschine nach Anspruch ^~ , dadurch gekennzeichnet, daß das Blech an dem Schwenkhebel austauschbar befestigt ist.

7. AufSpülmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Blech an dem Schwenkhebel schwenkbar angelenkt und derart synchron zur Schwenkbewegung des Schwenkhebels 5 gesteuert ist, daß sich in der Ruhestellung des Schwenk¬ hebels mit dessen Richtung ein Winkel kleiner als 45° bildet.

8. AufSpülmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche, 10 dadurch gekennzeichnet, daß die Führungswalze relativ zu dem Spulenrevolver mit zur Spule (6) radialer Komponente verfahrbar ist, und daß zum Spulenwechsel die Führungswalze derart verfahren wird, daß zwischen der Führungswalze und der in T5 Betriebsposition befindlichen Spule bzw. Leerhülse ein zusätzlicher Spalt entsteht.