EP0625477B1 - Vorrichtung zum Aufwickeln von Fäden - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln von Fäden gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
• Flügelchangiervorrichtungen eignen sich insbesondere für den Einsatz bei hohen Changierfrequenzen. Anders als bei herkömmlichen Changiervorrichtungen wird die alternierende Bewegung des Fadens nicht durch einen einzigen hin- und herbewegten Fadenführer bewirkt, sondern dadurch, daß gegensinnig rotierende Flügel abwechselnd den Faden erfassen und führen. Da die Flügel an den Endpunkten des Changierbereiches weder beschleunigt noch verzögert werden, wird der Einfluß der trägen Masse der Fadenführungsorgane bei der Fadenumkehr völlig ausgeschaltet.
• Die gegensinnig bewegten Flügel der beiden Rotoren begegnen sich an bestimmten festliegenden Treffpunkten. Die Treffpunkte sind in gleichmäßigen Winkelabständen auf dem Drehkreis verteilt. Der Winkelabstand hängt von der Anzahl der Flügel eines Rotors ab. Wenn ein Rotor z.B. zwei Flügel hat, beträgt er 90 Grad. Zwischen zwei benachbarten Treffpunkten findet die Changierung statt. Der Flügel, der sich jeweils im Bereich dieses Viertelkreisbogens befindet, führt den Faden. Wenn er den Treffpunkt erreicht hat, übergibt er ihn an den entgegenkommenden Flügel des anderen Rotors. Nachdem dieser einen Winkel von genau 90 Grad zurückgelegt hat, wird der Faden von dem zweiten Flügel des ersten Rotors übernommen, usw. Für eine störungsfreie Bewicklung und einen einwandfreien Spulenaufbau, insbesondere an den Stirnflächen, ist eine exakte Fadenübergabe an den Endpunkten des Changierbereiches von größter Bedeutung.
• Bei bekannten gattungsbildenden Spulmaschinen sind die beiden Rotoren der Flügelchangiervorrichtung in der Weise zueinander versetzt angeordnet, daß die Achse des einen Rotors in Richtung des Changierhubes, d.h. parallel zur Spulenachse, verschoben ist. Dadurch wird die Übergabe des Fadens von einem Flügel des einen Rotors auf einen entgegenkommenden Flügel des anderen Rotors erleichtert. An den beiden Treffpunkten, die die Endpunkte des Changierbereichs markieren, ragt nämlich jeweils der übernehmende Flügel aus dem Drehkreis des abgebenden Flügels heraus. Das vorstehende Flügelende übernimmt den Faden, der von der Flügelspitze des abgebenden Flügels abgleitet (DE-OS 33 07 915).
• Durch die EP-A1-0 322 752 ist auch schon eine Spulmaschine bekannt, bei der die beiden Rotoren koaxial angeordnet sind. Hierbei sind zusätzliche Leitelemente vorgesehen, die die exakte Fadenübergabe an den Enden des Changierbereichs begünstigen.
• Bei bekannten Spulmaschinen ist die Changiervorrichtung vielfach schräg gestellt, so daß zwischen den Drehebenen der Flügel und einem zulaufenden Faden ein spitzer Winkel besteht. Durch die Schrägstellung wird erreicht, daß die Fadenlänge zwischen den Changierflügeln und der dahinter angeordneten Leitwalze sehr klein gehalten werden kann. Diese Maßnahme ist wesentlich für eine exakte Fadenführung. Infolge der Schrägstellung ragt der Drehkreis der Flügel, die in der von der Leitwalze weiter entfernten Drehebene umlaufen, ein wenig über den Drehkreis der Flügel des anderen Rotors hinaus. An dem Endpunkt des Changierbereichs, an denen einer der erstgenannten Flügel den Faden übernimmt, kommt dieser Flügel ein wenig zu früh mit dem Faden in Berührung. An dem anderen Ende gibt er den Faden ein wenig zu spät ab.
• Man könnte diesem Störeffekt entgegenwirken, indem man das Leitlineal an den beiden Umkehrpunkten unterschiedlich ausbildet oder einstellt. Dies ist jedoch aufwendig und schwer zu reproduzieren. Auch bei optimaler Einstellung beobachtet man an den beiden Stirnflächen der Spulen einen unterschiedlichen Spulenaufbau, bedingt durch die unterschiedliche Konstellation der Flügel und die unterschiedlichen Bewegungsabläufe bei der Fadenübergabe.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so zu verbessern, daß die Flügelkonstellation und die Bewegungsabläufe an den beiden Endpunkten des Changierbereichs aneinander angeglichen werden.
• Diese Aufgabe wird durch das im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebene Merkmal gelöst. Erfindungsgemäß sind die Drehachsen der beiden Rotoren so angeordnet, daß genau in dem Zeitpunkt, in dem die Flügel die dem Ende des Changierhubs entsprechende Winkelstellung erreicht haben, der abgebende Flügel hinter der Fadenlauffläche untergetaucht ist und der aufnehmende Flügel aus dieser Fläche auftaucht. Dadurch wird ein an beiden Stirnseiten der Spule gleich guter Spulenaufbau erreicht.
• Vorzugsweise sind die Achsen der beiden Rotoren zusätzlich auch in Richtung parallel zur Achse der Leitwalze versetzt, um in bekannter Weise eine sichere Fadenübergabe ohne zusätzliche Leitelemente zu gewährleisten.
• Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispiels.

Fig. 1

zeigt einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 2

zeigt eine Ansicht der beiden Rotoren aus der Richtung der Rotorachsen.

Fig. 3

zeigt eine Einzelheit aus Fig. 1 in größerem Maßstab.

Fig. 4

zeigt in Analogie zu Fig. 3 eine Einzelheit eines anderen Ausführungsbeispiels.

• Eine Spulspindel 1 und eine Leitwalze 2 sind in bekannter Weise mit einem Maschinengestell verbunden. Eine Changiervorrichtung 3 ist mittels einer nur angedeuteten Halteplatte 4 ebenfalls an dem nicht dargestellten Maschinengestell befestigt. Der Changiervorrichtung 3 ist ein Führungslineal 5 für den senkrecht von oben zulaufenden Faden 6 zugeordnet.
• Die Halteplatte 4 trägt eine Exzenterbuchse 7. Auf deren Mantelfläche ist ein Rotor 8 gelagert, bestehend im wesentlichen aus einem ringförmigen Grundkörper 9, einem Zahnkranz 10, der auf dem Grundkörper 9 sitzt, und zwei propellerartig angeordneten Flügeln 11, 12. Die Exzenterbuchse 7 hat eine Bohrung, deren Achse zur Achse der Mantelfläche parallel verschoben ist. Der Abstand der beiden Achsen ist die Exzentrizität e (Fig. 2). In der Bohrung ist die Welle 13 des anderen Rotors 14 gelagert. Das eine Ende der Welle 13 ragt über die Ebene, in der die Flügel 11, 12 angeordnet sind, hinaus. An diesem Ende sind zwei propellerartig angeordnete Flügel 15, 16 befestigt, die zu den Flügeln 11, 12 im wesentlichen spiegelverkehrt ausgebildet sind. Auf dem anderen Ende der Welle 13 sitzt eine Zahnscheibe 17. Zahnkranz 10 und Zahnscheibe 17 sind über nicht dargestellte Zahnriemen antreibbar. Sie sind durch ein Getriebe in der Weise gekoppelt, daß sie mit gleichen Drehzahlen gegensinnig rotieren.
• Die Drehkreise der Flügelpaare 11, 12; 15, 16 der beiden Rotoren 8, 14 durchstoßen die Fadenlauffläche (d.h. die Fläche, die vom Faden während der Changierbewegung überstrichen wird) bei dem in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen Führungslineal 5 und Leitwalze 2. Zwischen den Drehebenen, in denen die Flügel 11, 12; 15, 16 umlaufen, besteht ein enger Abstand d, gemessen von Mitte bis Mitte, wie Figur 3 zeigt. Die Changiervorrichtung 3 ist schräggestellt, so daß die Fadenlauffläche, die infolge der aus Figur 2 ersichtlichen Krümmung des Führungslineals 5 leicht gewölbt ist, mit den beiden Drehebenen an den Endpunkten des Changierbereiches einen spitzen Winkel α einschließt, der in der Regel zwischen 40 und 75°, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen 50 und 60° liegt.
• Wie Fig. 2 zeigt, ist die Achse des Rotors 14 zur Achse des Rotors 8 in Richtung des Führungslineals 5, d.h. in Richtung parallel zur Achse 2' der Leitwalze 2, um das Stück b und rechtwinklig hierzu um das Stück a versetzt. Daraus ergibt sich die Exzentrizität e.
• Durch die Versetzung a wird bewirkt, daß in Figur 3, die eine Momentaufnahme der Vorrichtung im Augenblick der Fadenübergabe zeigt, die Spitzen beider Flügel 12, 16 gerade die Fadenlauffläche zu berühren scheinen, die in Figur 3 durch dieselbe Linie veranschaulicht wird wie der Faden 6. Der eine Flügel, z.B. 16, ist in diesem Augenblick gerade hinter der Fadenlauffläche untergetaucht. Der andere Flügel, in diesem Fall 12, taucht gleichzeitig aus der Fadenlauffläche auf und übernimmt die Fadenführung. Der Flügel 12 legt, beginnend mit dem Zeitpunkt, in dem er den Faden übernimmt, bis zu dem Zeitpunkt, in dem der zum Flügel 16 um 180° winkelversetzte Flügel 15 den Faden übernimmt, genau 90° zurück. Entsprechendes gilt umgekehrt für den anschließenden Gegenhub. Die Versetzung a kompensiert also genau den eingangs geschilderten, durch die Schrägstellung verursachten Störeffekt. Dies wird genau dann erreicht, wenn folgende Beziehung eingehalten wird: $$\text{a = d.cot α}$$

  

  Die Versetzung b ist unabhängig von der Schrägstellung und dient in üblicher Weise nur dazu, die Fadenübergabe zu erleichtern.
• Das in Figur 4 veranschaulichte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem bisher beschriebenen Ausführungsbeispiel im wesentlichen dadurch, daß das Führungslineal 5 zwischen den Drehebenen der beiden Rotorflügelpaare einerseits und der Leitwalze 2 andrerseits angeordnet ist. Daher durchstoßen die Drehkreise der Flügelpaare 11, 12; 15, 16 den zwischen einer ortsfesten Fadenführungsöse 20 und dem Führungslineal 5 liegenden Teil der Fadenlauffläche.

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Aufwickeln von Fäden auf eine Spule,
   mit einer Spulspindel,
   mit einer Leitwalze
   und mit einer Changiervorrichtung, welche zwei gegensinnig angetriebene Rotoren mit mindestens je zwei propellerartig angeordneten Flügeln aufweist,
   wobei die Achsen der beiden Rotoren mit kleinem Abstand parallel nebeneinander liegen,
   wobei zwischen den Drehebenen, in denen die Flügel der beiden Rotoren umlaufen, ein enger Abstand d besteht, und wobei die Fadenlaufläche an den Endpunkten des Changierbereichs mit den beiden Drehebenen einen spitzen Winkel α einschließt,
   dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des Rotors (14), dessen Flügel (15, 16) in der von der Leitwalze (2) weiter entfernten Drehebene umlaufen, in Richtung rechtwinklig zur Achse (2') der Leitwalze (2) um das Maß $$\text{a = d.cot α}$$

   

   gegenüber der Achse des anderen Rotors (8) zurückgesetzt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der beiden Rotoren (8, 14) zusätzlich auch in Richtung parallel zur Achse (2') der Leitwalze (2) versetzt sind.

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