EP0367726A1 - Vorrichtung zur Kompensation des Durchhanges des Spulendornes einer Spulmaschine - Google Patents

Vorrichtung zur Kompensation des Durchhanges des Spulendornes einer Spulmaschine Download PDF

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EP0367726A1
EP0367726A1 EP89810819A EP89810819A EP0367726A1 EP 0367726 A1 EP0367726 A1 EP 0367726A1 EP 89810819 A EP89810819 A EP 89810819A EP 89810819 A EP89810819 A EP 89810819A EP 0367726 A1 EP0367726 A1 EP 0367726A1
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/30—Handled filamentary material
    • B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments

Definitions

  • the present invention relates to a device for compensating the sag of the bobbin mandrel of a winder according to the preamble of patent claim 1.
  • the spindles for receiving the spool are often mounted elastically in the machine frame.
  • a tachometer or drive roller is arranged above the coil mandrel and can be pressed linearly on the surface of the coil. With increasing coil weight and consequently greater sag of the coil mandrel, the contact pressure of the tachometer roller is increasingly reduced towards the flying end.
  • the object of the present invention is to provide a device which ensures a pivoting movement of the speedometer or drive roller.
  • the device according to the invention makes it possible, in a cost-effective manner, to create a pivot bearing for the speedometer roller, which enables a pivoting movement both in both directions of rotation about the pivot axis and radially to the pivot axis.
  • the O-rings which accommodate both the tangential and radial deflections of the yoke carrying the tachometer roller, allow the device to be operated completely maintenance-free for years.
  • the characteristic of the adaptation of the tachometer roller to the inclination of the coil mandrel can be influenced by correspondingly varying the number and the preload of the O-rings.
  • FIG. 1 shows an automatic winder 1 with two bobbins 5 mounted on a turret, a thread laying device 6 of known construction and the machine housing which contains the drive motors for the bobbin 5, the laying device 6 and the other units and parts of the control.
  • the turret carrying the two spindles 5 is not shown and has a known construction.
  • the two bobbin mandrels 5 are overhung, which means that empty tubes can be loaded or the full bobbins 3 can be removed by hand or by an automatic doffer.
  • FIG. 2 only shows the winding mandrel 5 with two spools 3, the tachometer or drive roller 7 and the housing wall 9 facing the winding unit for the sake of clarity.
  • the winding mandrel 5 is mounted in the housing of the winding machine 1 and connected to a drive.
  • the end of the winding mandrel 5 facing away from the winding machine 1 is not supported. It is therefore a "flying" storage.
  • the two coils 3 are placed on the spool mandrel 5 and held in a rotationally fixed manner by the mandrel 5.
  • a drive 13 can also be attached to the yoke 11 and connected to the speedometer roller 7 by means of a transmission belt 15.
  • the yoke 11 is connected to the winding machine 1 by means of a preferably cylindrical pin 17 via a carrier 19.
  • the carrier 19 also has a preferably cylindrical bore 21, the diameter of which is larger than the diameter of the pin 17.
  • the connection between the pin 17 and the carrier 19 is made by two O-rings 23 which are placed on the pin 17 at an axial distance and are in contact with the bore 21.
  • O-rings with a round cross-section it is of course also possible to use rubber-elastic rings with others, for example oval ones or rectangular, cross-section can be used, or an insert made of rubber-elastic material can fill the entire space between the surface of the pin 17 and the bore 21 (the latter variant not shown).
  • the carrier 19 is vertically displaceable on the housing 9 of the winding machine 1, for example in a dovetail groove or the like.
  • the rotation of the pin 17 is in the range of angular minutes.
  • the tangential displacement of the surface of the pin 17 with respect to the surface of the bore 21 is absorbed by the elasticity of the O-rings 23 forming the connection between the two surfaces.

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  • Winding Filamentary Materials (AREA)
  • Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)

Abstract

Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Kompensation des Durchhanges des Spulendornes (5) einer Spulmaschine (1) mit einer radial auf die Spulenoberfläche anpressbar angeordneten schwingungsgedämpft gelagerten Tachowalze (7) weist eine Lagerung für die Tachowalze (7) auf, welche aus einem am die Tachowalze (7) tragenden Joch (11) befestigten Zapfen (17) besteht, welcher in eine Bohrung (21) am Träger (19) eingreift und durch O-Ringe (23) auf der Oberfläche des Zapfens (17) in der Bohrung drehelastisch verbunden ist.

Description

  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zur Kompensation des Durchhanges des Spulendornes einer Spulmaschine gemäss Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Zur Verminderung der Schwingungen bei Spulmaschinen mit hohen Spulgeschwindigkeiten werden die Spulendorne zur Aufnahme der Spule oft elastisch im Maschinengestell gelagert. Bei Spulendor­nen, die fliegend an der Maschine gelagert sind, bedeutet dies, dass bei steigendem Spulengewicht sich die Spulenachse schräg stellt, d.h. dass sich das fliegende Ende nach unten verschiebt. Oberhalb des Spulendornes ist eine Tacho- oder Antriebswalze an­geordnet, welche linienförmig auf der Spulenoberfläche anpress­bar ist. Mit zunehmendem Spulengewicht und folglich grösserem Durchhang des Spulendornes verringert sich dadurch die Anpress­kraft der Tachowalze zunehmend zum fliegenden Ende hin.
  • Aus der Schweizer Patentschrift Nr. 598 115 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der die Antriebswalze schwenkbar gelagert ist, da­mit sie der sich neigenden Spulendorn-Drehachse folgen kann. Die Anpresskraft längs der Kontaktlinie zwischen der Antriebswalze und der Spulenoberfläche bleibt dadurch im wesentlichen konstant erhalten.
    Damit die Tacho- oder Antriebswalze stets im wesentlichen mit der gleichen Kraft auf der gesamten Länge der Spule drücken kann, wird die erstere mit wachsendem Spulendurchmesser parallel radial zur Spulendornachse nach oben verschoben. Sie ist zu die­sem Zweck in einem schwenkbaren Joch beidseitig gelagert, wel­ches am Maschinengestell verschiebbar eingebaut ist. Eine Feder, ein Gegengewicht oder ein Balgzylinder zwischen dem schwenkbaren Joch und einem fest stehenden Teil der Maschine kompensiert das Ungleichgewicht der Antriebswalze bezüglich des Drehzapfens, an dem das Joch mit der Antriebswalze und/oder deren Antriebsmotor befestigt ist.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine Vorrichtung zu schaffen, welche eine Schwenkbewegung der Tacho- oder Antriebswalze gewährleistet.
  • Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die Merkmale der abhängigen Ansprüche gekennzeichnet.
  • Die erfindungsgemässe Vorrichtung ermöglicht, auf kostengünstige Weise eine Schwenklagerung für die Tachowalze zu schaffen, wel­che eine Schwenkbewegung sowohl in beiden Drehrichtungen um die Schwenkachse als auch radial zur Schwenkachse ermöglicht. Die sowohl die tangentialen als auch radialen Auslenkungen des die Tachowalze tragenden Joches aufnehmenden O-Ringe erlauben einen über Jahre dauernden völlig wartungsfreien Betrieb der Vorrich­tung. Durch entsprechende Variation der Anzahl und der Vorspan­nung der O-Ringe kann die Charakteristik der Anpassung der Tachowalze an die Neigung des Spulendornes beeinflusst werden.
  • Anhand eines illustrierten Ausführungsbeispieles wird die Erfin­dung näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1 eine perspektivische Darstellung einer Spulmaschine,
    • Figur 2 eine Draufsicht auf einen Spulendorn mit zwei Spulen und einer Tachowalze und
    • Figur 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung aus Richtung Pfeil A in Figur 2.
  • In Figur 1 ist ein Spulautomat 1 mit zwei auf einem Revolver ge­lagerten Spulendornen 5, einer Fadenverlegevorrichtung 6 bekann­ter Bauweise sowie das Maschinengehäuse, welches die Antriebsmo­toren für die Spulendorne 5, die Verlegevorrichtung 6 und die übrigen Aggregate sowie Teile der Steuerung enthält. Der die beiden Spulendorne 5 tragende Revolver ist nicht dargestellt und weist eine bekannte Bauweise auf. Die beiden Spulendorne 5 sind fliegend gelagert, wodurch eine Beschickung mit leeren Hülsen bzw. Entnahme der vollen Garnspulen 3 von Hand oder durch einen automatischen Doffer erfolgen kann.
  • In der Figur 2 sind von der Spulmaschine 1 der besseren Ueber­sichtlichkeit halber nur gerade der Spulendorn 5 mit zwei Spulen 3, die Tacho- oder Antriebswalze 7 sowie die der Spulstelle zu­gewandte Gehäusewand 9 dargestellt.
  • Der Spulendorn 5 ist im Gehäuse der Spulmaschine 1 gelagert und mit einem Antrieb verbunden. Das von der Spulmaschine 1 abgewen­dete Ende des Spulendornes 5 ist nicht abgestützt. Es handelt sich folglich um eine "fliegende" Lagerung. Auf dem Spulendorn 5 sind die zwei Spulen 3 aufgesetzt und drehfest vom Dorn 5 gehal­ten.
    Ueber den Spulen 3, im wesentlichen senkrecht oberhalb der Spu­lendornachse und parallel zur letzteren, ist die Tacho- oder An­triebswalze 7 an beiden Enden in einer Tragvorrichtung, kurz Joch 11, drehbar gelagert. Ein Antrieb 13 kann ebenfalls am Joch 11 befestigt und mittels eines Transmissionsriemens 15 mit der Tachowalze 7 antriebsmässig verbunden sein.
    Das Joch 11 ist mittels eines vorzugsweise zylindrischen Zapfens 17 über einen Träger 19 mit der Spulmaschine 1 verbunden. Der Träger 19 weist ebenfalls eine vorzugsweise zylindrische Bohrung 21 auf, deren Durchmesser grösser ist als der Durchmesser des Zapfens 17.
    Die Verbindung zwischen dem Zapfen 17 und dem Träger 19 erfolgt durch zwei O-Ringe 23, die in axialem Abstand auf dem Zapfen 17 aufgesetzt sind und in Anlage mit der Bohrung 21 stehen. An Stelle von O-Ringen mit rundem Querschnitt können selbstver­ständlich auch gummielastische Ringe mit anderem, z.B. ovalen oder rechteckigem, Querschnitt eingesetzt sein, oder es kann eine Einlage aus gummielastischem Material den gesamten Zwi­schenraum zwischen der Oberfläche des Zapfens 17 und der Bohrung 21 ausfüllen (letztere Variante nicht dargestellt).
    Der Träger 19 ist am Gehäuse 9 der Spulmaschine 1 vertikal ver­schiebbar, z.B. in einer Schwalbenschwanznut o.ä., angeordnet.
  • Die Funktionsweise der erfindungsgemässen Vorrichtung wird nach­folgend kurz erläutert.
    Zu Beginn eines Spulvorganges, wenn der Spulendorn 5 nur gerade durch sein Eigengewicht und das Gewicht der die Spulen aufneh­menden Hülsen belastet ist, liegen die Achsen des Spulendornes 5 und der Tachowalze 7 horizontal und exakt parallel zueinander. Mit zunehmendem Packungsaufbau der Spulen neigt sich der Spulen­dorn 5 am fliegenden Ende nach unten, und die Tachowalze 7 wird infolge der über dem Träger 19, den Zapfen 17 und das Joch 11 auf sie übertragenen, gegen die Oberfläche der Spule 3 gerichte­ten Anpresskraft P ebenfalls gegenüber der Horizontalen geneigt. Die Neigung bewirkt eine Drehbewegung in der Achse B des Zapfens 17. Die Drehung des Zapfens 17 liegt im Bereich von Winkelminu­ten. Die tangentiale Verschiebung der Oberfläche des Zapfens 17 bezüglich der Oberfläche der Bohrung 21 wird durch die Elastizi­tät der die Verbindung zwischen den beiden Oberflächen bildenden O-Ringe 23 aufgenommen. Nach Beendigung des Spulenaufbaus und dem Abheben der Tachowalze 7 von der Spulenoberfläche erfolgt die Rückstellung des Joches 11 bzw. der Tachowalze 7 in die ho­rizontale Ausgangsposition durch die O-Ringe 23.
  • Durch Knoten im aufgespulten Garn verursachte, radial zur Tacho­walze verlaufende Ausschläge werden ebenfalls durch die Elasti­zität der O-Ringe 23 aufgenommen und auch gedämpft, unabhängig davon, in welcher Schräglage die Tachowalze 7 sich momentan be­findet.

Claims (4)

1. Vorrichtung zur Kompensation des Durchhanges des Spulendor­nes (5) einer Spulmaschine (1) mit einer radial auf die Spu­lenoberfläche anpressbar angeordneten Tachowalze (7), welche um eine Achse (B) schwenkbar gelagert ist, welche Achse in einer die Länge der Garnspule (3) halbierenden, zur Spulen­achse lotrecht verlaufenden Ebene liegt, dadurch gekenn­zeichnet, dass der die Schwenkung der Tachowalze (7) ermög­lichende Zapfen (17) elastisch mit einem Träger (19) an der Spulmaschine (1) verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Zapfen (17) und einer Bohrung (21) im Träger (19) eine den Zapfen (17) umgebende, radial und tangential federelastische Einlage (23) eingesetzt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlage (23) aus mindestens zwei in axialem Abstand an­geordneten O-Ringen oder Ringen mit ovalem oder rechteckigem Querschnitt besteht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlage (23) den gesamten Ringraum zwischen der Bohrung (21) und dem Zapfen (17) ausfüllt.
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