EP2731898B1 - Spulmaschine - Google Patents

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EP2731898B1
EP2731898B1 EP12735082.5A EP12735082A EP2731898B1 EP 2731898 B1 EP2731898 B1 EP 2731898B1 EP 12735082 A EP12735082 A EP 12735082A EP 2731898 B1 EP2731898 B1 EP 2731898B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
winding
roving
spindle
spindles
base plate
Prior art date
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Not-in-force
Application number
EP12735082.5A
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English (en)
French (fr)
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EP2731898A1 (de
Inventor
Christian Griesshammer
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Maschinenfabrik Rieter AG
Original Assignee
Maschinenfabrik Rieter AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Maschinenfabrik Rieter AG filed Critical Maschinenfabrik Rieter AG
Publication of EP2731898A1 publication Critical patent/EP2731898A1/de
Application granted granted Critical
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Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H54/00—Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/70—Other constructional features of yarn-winding machines
    • B65H54/74—Driving arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H54/00—Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/02—Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
    • B65H54/28—Traversing devices; Package-shaping arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H54/00—Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/02—Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
    • B65H54/40—Arrangements for rotating packages
    • B65H54/54—Arrangements for supporting cores or formers at winding stations; Securing cores or formers to driving members
    • B65H54/543—Securing cores or holders to supporting or driving members, e.g. collapsible mandrels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H67/00—Replacing or removing cores, receptacles, or completed packages at paying-out, winding, or depositing stations
    • B65H67/04—Arrangements for removing completed take-up packages and or replacing by cores, formers, or empty receptacles at winding or depositing stations; Transferring material between adjacent full and empty take-up elements
    • B65H67/044—Continuous winding apparatus for winding on two or more winding heads in succession
    • B65H67/048—Continuous winding apparatus for winding on two or more winding heads in succession having winding heads arranged on rotary capstan head
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
    • D01H1/14—Details
    • D01H1/36—Package-shaping arrangements, e.g. building motions, e.g. control for the traversing stroke of ring rails; Stopping ring rails in a predetermined position
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H7/00—Spinning or twisting arrangements
    • D01H7/92—Spinning or twisting arrangements for imparting transient twist, i.e. false twist
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • 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 invention relates to a device for winding roving on winding tubes with a revolver winding head.
  • rovings or lunts are produced, which are used as a template for the spinning to a fiber yarn, for example on a ring spinning machine.
  • the roving used for the template for ring spinning machines is usually made from a conveyor belt, which is warped on a drafting of the roving and then receives a slight rotation, so that the roving can be wound on a bobbin without distortion.
  • the given rotation may only be so high that the cohesion of the fibers for the winding and rewinding and the transport of the coils is strong enough.
  • this so-called protective rotation with regard to the distortion on ring spinning machines must be so low that no distortion disturbances occur in the further processing process.
  • the roving must be delayable despite the introduced protective rotation.
  • flyers are used as roving.
  • the flyer is typically equipped with a drafting system and a spindle for winding the roving on a flyer sleeve by means of a grand piano.
  • the flyer sleeves and the spindles for receiving the flyer sleeves are aligned vertically.
  • the granting of the protective rotation over the wing and the winding of the roving takes place in one process step, while the spindle rotates with the flyer sleeve located thereon and the wing leading the fiber assembly to the flyer sleeve rotates around the flyer sleeve.
  • the finished coils are taken today with automatic doffers from the roving and fed in automatic displacement systems from the flyer out of the ring spinning machines for further processing.
  • Such a winding device is characterized by the EP 2 112 258 disclosed.
  • the high delivery speeds of the roving machine are taken into account.
  • the winding device after the EP 2 112 258 has the disadvantage that for a replacement of a full bobbin with an empty shell of the winding process and thus the supply of roving must be interrupted from the twist distribution member.
  • piecing after a break means a loss of productivity and quality.
  • a Flyer sleeve is a sleeve with a jacket outer surface and a jacket inner surface.
  • the jacket outer surface is used for filling with roving of a fiber material and has an area with a starter belt or other means for receiving the roving end at the beginning of the winding after a bobbin change.
  • the shell inner surface is designed such that it is suitable in size and shape to be received by known from the prior art means for transporting the full or empty tubes or in devices for further processing of the roving.
  • winding machines which are suitable for continuously running threads.
  • a winding machine discloses, for example, the EP 1 053 967 .
  • the winding machine has a turret winding head, on which two bobbin spindles are held.
  • a first spool mandrel is in a winding position and a second spool mandrel is in a doffing position.
  • the full bobbins are removed from the mandrel and replaced by empty tubes.
  • the turret is turned through 180 ° and the bobbin spindles swap positions.
  • the running threads are separated from the full bobbins without interruption of delivery by the rotation made and taken over by the empty bobbins.
  • the spool pins are arranged horizontally.
  • the threads are also due to the traversing wound without distortion.
  • the thread guide from which the thread changes to traversing is at a certain distance from traversing itself removed. This results in a longer path for the thread from the thread guide to the outermost position of the traverse as if the traversing is in the middle position. Due to this, any movement of the traversing results in a certain delay.
  • the object of the present invention is therefore to provide a device for winding roving, which allows a stop-free and distortion-free winding of a roving and does not exclude the use of conventional flyer sleeves.
  • the object is achieved by a device for winding a roving with a turret winding head with the features of independent claim 1.
  • the turret winding head consists of a revolver base plate with two held in the turret base plate, provided for receiving winding tubes, spindles with a longitudinal axis , The revolver base plate and the spindles are each provided with their own drive. The longitudinal axes of the spindles are aligned vertically.
  • a fastener In the upper third of the spindles a fastener is provided.
  • the drives of the spindles are arranged stationary and for power transmission, a transmission and a chain or belt drive are provided.
  • the apparatus for winding the roving can be considered independent of the preparation of the roving, since no mechanical connection between the Auspulvortechnisch and the roving spinning machine must exist. Only control technology connections are made, since the operation of the winding device is dependent on the delivery of réellespulenden roving.
  • the device comprises a revolver base plate, which rotatably mounted in a machine frame in a horizontal position is.
  • the turret base plate is driven by a drive, preferably an electric drive each rotated for a bobbin change by half a turn (180 °).
  • the rotation or the bobbin change can be initiated by a Vorgarndorfnnemnema, or due to a certain winding time.
  • There are also other indicators such as the coil diameter conceivable.
  • the spindles are cantilevered in the turret base plate and can be fitted with winding tubes from the free end opposite the bearing.
  • the spindles are arranged on the revolver base plate opposite each other.
  • Each of the two spindles has its own drive.
  • the drive comprises an electric motor with a first gear stage and a chain or belt drive for transmitting power to the spindle.
  • the chain or belt drive allows the spindles held therein to change position as the turret base rotates, but the associated drive remains unchanged in position.
  • the spindles are aligned with their longitudinal axes in the vertical direction. This makes it possible to use as reel sleeves known from the prior art flyer sleeves. Thus, a compatibility of the spools produced with the winding device is given with the flyers used in the spinning mills.
  • Such flyer sleeves have a cylindrical outer jacket surface which serves to Bespulung with a roving.
  • the Flyer sleeve is supported in a known manner on the spindle.
  • a fastening element is preferably provided in the upper third of the spindle. The sleeves are held like in a conventional flyer in the lower part of the spindle in the turret base plate and by the fastener in the upper area the spindle is fixed.
  • the fastening elements are provided as pneumatic tensioning devices.
  • the winding tubes are held against rotation by the holder in the revolver base plate and the fastener on the spindles.
  • the roving is fed via traversing the staggered in a rotary winding tube.
  • the traversing means consist essentially of a fixedly connected to the machine frame holder and a longitudinal axis of the winding tube along movable element.
  • the traversing means allow by their design a distortion-free winding of the warp yarn.
  • press fingers or Aufwindearriwalzencrue may be provided as a moving element of the traversing means.
  • press fingers or Aufwindearriwalzencrue may be provided as a moving element of the traversing means.
  • the design of press fingers is well known in the flyer technology.
  • For the training of an exemplary Aufwickearriwalzencrues is also on the state of the art, namely the EP 2 112 258 directed.
  • the speed of the spindles and thus the winding tubes is determined by the delivery speed of the roving.
  • the preparation of the roving can be done for example by an air spinning process.
  • the supply of roving from the production can be done for example via guides directly to the winding.
  • the apparatus for winding the roving also has guides for taking over the roving.
  • To control the speed of the spindle on which the roving is wound can be controlled by means of the speed of the supplied roving.
  • corresponding sensors would have to be provided.
  • the roving is brought over the guides in such a way that the roving sags freely between leaving the roving production and reaching the roving.
  • the sag changes.
  • About a sag sensor can be controlled according to the necessary speed of the spindle. In this way, the change in the peripheral speed due to the increase of the coil diameter at the location of the winding is taken into account.
  • the invention also includes a method for winding roving on winding tubes using the device according to the invention.
  • the method is characterized in that the first spindle is in a winding position and the second spindle is in a doffer position.
  • roving is wound on the winding tube, including the drive of the spindle located in the winding position is in operation.
  • the Dofferposition a full bobbin is removed and placed an empty winding tube on the spindle.
  • the drive of standing in a Dofferposition spindle is out of operation.
  • the positions of the first and second spindle are exchanged. Accordingly, the operating states of the drives of the spindles are changed.
  • the first spindle, which now has a full winding tube is removed by the rotation of the revolver base plate from the traversing means.
  • the second spindle which has an empty winding tube, is moved towards the traversing means.
  • the roving is transferred to the empty winding tube and torn off the full winding tube.
  • the empty winding tubes are provided with a safety device, which allow a takeover of the roving.
  • flyer sleeves with a Velcro strip in a limited area.
  • the Velcro tape causes the roving is taken over by the empty winding tube as soon as the roving touches the Velcro.
  • the empty winding tube is rotated by the rotation of the revolver base plate in the course of the roving, which leads from the traversing means to the full winding tube.
  • guide means can also be used, which introduce the roving during the rotation of the turret base plate to the transfer point or bring about a greater looping of the empty winding tube.
  • the rotation of the turret base plate also causes the roving to be separated from the full bobbin and taken over by the new empty bobbin tube.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a revolver winding head.
  • a revolver base plate 2 is held and rotatably supported.
  • the turret base plate 2 is arranged horizontally and has a vertical axis of rotation 3.
  • the turret base plate 2 is rotated by a drive 4 about the rotation axis 3 in steps of 180 °, according to the arrow 5.
  • a first spindle 6 and a second spindle 11 held and rotatably mounted.
  • the first spindle 6 is connected via the rotation axis 7 with a drive 8.
  • the second spindle 11 is connected to the drive 13 via the axis of rotation 12.
  • the first and the second spindle 6, 11 are driven independently of each other.
  • the drives 8, 13 of the first and second spindle 6, 11 are equipped with a frequency control.
  • the first spindle 6 is in the representation of FIG. 1 in the winding position.
  • an empty winding tube 9 is placed on the spindle 6, a roving 1 is wound up.
  • the roving 1 is wound on the winding tube 9 via the traversing means 10.
  • the traversing means 10 are connected to the machine frame 20 and are held by this.
  • the traversing means 10 comprise a movable element which moves up and down along the winding tube 9, resulting in a uniform winding of the winding tube 9 rotating about the rotation axis 7.
  • the second spindle 11 is located in the representation of FIG. 1 in the doffing position.
  • the second spindle 11 has already been freed from the full winding tube.
  • the removal of full bobbins and the placement of empty bobbins can be done automatically by appropriate manipulators or robots.
  • the spindle 11 is provided in its upper region with a fastening element 14.
  • the fastening element 14 serves to stabilize a winding tube 9 on the spindle 11.
  • An empty winding tube 9 is placed from above onto the spindle 11 and then through the fastening element rotatably held 14.
  • the fastening element 14 may, for example, be a pneumatic tensioning device, which is depressurized after the winding tube has been put on and thereby undergoes a radial expansion, which results in the winding tube being clamped on the spindle 11.
  • the turret base plate 2 When the winding tube 9 is provided with a full winding, the turret base plate 2 is rotated by the drive 4 about the axis 3 by half a turn (180 °) in the direction of arrow 5. As a result, the first and second spindles 6, 11 exchange positions.
  • the traversing means 10 are not carried along with the rotation of the revolver base plate 2. Due to the rotation of the turret base plate 2, the empty winding tube 9, which is located on the second spindle 11, is rotated into the winding position and thus into the course of the roving 1.
  • the roving 1 is thereby taken over by the empty winding tube and separated from the full winding tube. For the acquisition of the roving 1 on the empty winding tube this is provided at a certain point with a safety device.
  • the traversing means 10 By the traversing means 10, the roving 1 is guided to the point of this safety gear. Once the roving 1 has been taken over by the empty winding tube, the traversing means 10 begin with the uniform winding of the roving 1 on the empty winding tube by a controlled up and down movement.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufspulen von Vorgarn auf Spulhülsen mit einem Revolver-Spulkopf.
  • Mit Vorspinnmaschinen werden sogenannte Vorgarne oder Lunten hergestellt, welche als Vorlage für die Verspinnung zu einem Fasergarn beispielsweise auf einer Ringspinnmaschine verwendet werden. Das zur Vorlage für Ringspinnmaschinen dienende Vorgarn wird üblicherweise aus einem Streckenband hergestellt, das auf einem Streckwerk der Vorspinnmaschine verzogen wird und anschliessend einen leichte Drehung erhält, damit das Vorgarn verzugsfrei auf eine Spule aufgewickelt werden kann. Die erteilte Drehung darf nur so hoch sein, dass der Zusammenhalt der Fasern für das Aufwickeln und wieder Abspulen sowie den Transport der Spulen fest genug ist. Andererseits muss diese so genannte Schutzdrehung im Hinblick auf den Verzug auf Ringspinnmaschinen so gering sein, dass im weiteren Verarbeitungsprozess keine Verzugsstörungen entstehen. Das Vorgarn muss trotz der eingebrachten Schutzdrehung verzugsfähig sein.
  • Zur Herstellung des Vorgarns werden als Vorspinnmaschine sogenannte Flyer benutzt. Der Flyer ist typischerweise mit einem Streckwerk und einer Spindel zum Aufwinden des Vorgarns auf eine Flyerhülse mittels eines Flügels ausgerüstet. Aus Prozesstechnischen Gründen sind die Flyerhülsen respektive die Spindeln zur Aufnahme der Flyerhülsen vertikal ausgerichtet. Die Erteilung der Schutzdrehung über den Flügel und die Aufwindung des Vorgarns erfolgt in einem Prozessschritt, dabei dreht die Spindel mit der darauf befindlichen Flyerhülse und der den Faserverband an die Flyerhülse führende Flügel dreht um die Flyerhülse herum. Die fertigen Spulen werden heute mit automatischen Doffern aus der Vorspinnmaschine entnommen und in automatischen Verschiebeanlagen aus dem Flyer heraus den Ringspinnmaschinen zur Weiterverarbeitung zugeführt.
  • Mittlerweile sind jedoch auch andere Formen von Vorspinnmaschinen als die gängigen Flyer bekannt, welchen gemeinsam ist, dass dem Vorgarn in einem dem Streckwerk nachgeordneten Drallerteilungsorgan eine Schutzdrehung auferlegt wird. Das Vorgarn mit Schutzdrehung wird anschliessend einer Aufwindevorrichtung zugeführt. Die Erteilung der Schutzdrehung und das Aufspulen des Vorgarns erfolgen in zwei voneinander unabhängigen Prozessschritten. Entsprechend können bei derartigen Vorspinnmaschinen andere Aufspuleinrichtungen eingesetzt werden als dies in einem Flyer der Fall ist.
  • Eine derartige Aufspuleinrichtung wird durch die EP 2 112 258 offenbart. In der Konstruktion der offenbarten Aufspulvorrichtung wird der hohen Liefergeschwindigkeiten der Vorspinnmaschine Rechnung getragen. Die Aufspulvorrichtung nach der EP 2 112 258 hat jedoch den Nachteil, dass für einen Austausch einer vollen Spule mit einer leeren Hülse der Aufspulprozess und damit die Lieferung des Vorgarns aus dem Drallerteilungsorgan unterbrochen werden muss. Je nach Ausführung des Drallerteilungsorgans bedeutet ein Anspinnen nach einem Unterbruch einen Verlust an Produktivität und Qualität.
  • Durch die Verwendung heute üblicher Flyerhülsen in einer Vorspinnmaschine nach der EP 2 112 258 ist bei den hohen Lieferleistungen von 600m/min und mehr ein sehr häufiger Hülsenwechsel nötig. Dadurch ist eine Aufwindevorrichtung nach der EP 2 112 258 zur Verwendung von Flyerhülsen nicht geeignet. Flyerhülsen nach dem Stand der Technik werden beispielsweise durch die EP 0 927 696 offenbart. Eine Flyerhülse ist eine Hülse mit einer Mantelaussenfläche und einer Mantelinnenfläche. Die Mantelaussenfläche dient zur Bespulung mit Vorgarn aus einem Fasermaterial und weist einen Bereich mit einem Starterband oder einer anderen Einrichtung zur Aufnahme des Vorgarnendes beim Beginn der Aufspulung nach einem Spulenwechsel auf. Die Mantelinnenfläche ist derart ausgebildet, dass sie in Grösse und Form geeignet ist von aus dem Stand der Technik bekannten Mitteln zum Transport der vollen oder leeren Hülsen oder in Vorrichtungen zur Weiterverarbeitung des Vorgarns aufgenommen zu werden.
  • Aus der Chemiefaserherstellung sind Aufspulmaschinen bekannt, welche sich für kontinuierlich auflaufende Fäden eignen. Eine derartige Aufspulmaschine offenbart beispielsweise die EP 1 053 967 . Die Aufspulmaschine weist einen Revolver-Spulkopf auf, an welchem zwei Spulendorne gehalten sind. Ein erster Spulendorn ist in einer Aufwindeposition und ein zweiter Spulendorn befindet sich in einer Dofferposition. In der Dofferposition werden die vollen Spulen vom Spulendorn entnommen und durch leere Hülsen ersetzt. Sind die sich in der Aufwindeposition befindlichen Spulen voll, wird der Revolver um 180° gedreht und die Spulendorne tauschen die Position. Die auflaufenden Fäden werden ohne Unterbruch der Lieferung durch die erfolgte Drehung von den vollen Spulen getrennt und von den leeren Hülsen übernommen. Die Spulendorne sind horizontal angeordnet. Die Fäden werden zudem bedingt durch die Changierung nicht verzugsfrei aufgewickelt. Die Fadenführung von welcher der Faden zur Changierung wechselt, ist in einem bestimmten Abstand von Changierung selbst entfernt. Dadurch ergibt sich für den Faden vom Fadenführer zur äussersten Stellung der Changierung ein längerer Weg als wenn die Changierung in der Mittelstellung ist. Aufgrund dessen ergibt sich mit jeder Bewegung der Changierung ein bestimmter Verzug.
  • DE 10 2009 012 001 A1 offenbart eine Aufspulvorrichtung mit einem Revolverspulkopf, wobei die Längsachsen der Spindeln in vertikaler Richtung ausgerichtet sind.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Aufspulen von Vorgarn zu schaffen, welche ein unterbruchfreies und verzugsfreies Aufspulen eines Vorgarns ermöglicht und dabei eine Verwendung von herkömmlichen Flyerhülsen nicht ausschliesst.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Aufspulen eines Vorgarns mit einem Revolver-Spulkopf mit den Merkmalen nach dem unabhängigen Anspruch 1. Der Revolver-Spulkopf besteht aus einer Revolvergrundplatte mit zwei in der Revolvergrundplatte gehaltenen, zur Aufnahme von Spulhülsen vorgesehenen, Spindeln mit einer Längsachse. Die Revolvergrundplatte und die Spindeln sind jeweils mit einem eigenen Antrieb versehen. Die Längsachsen der Spindeln sind vertikal ausgerichtet.
  • Im oberen Drittel der Spindeln ist ein Befestigungselement vorgesehen. Die Antriebe der Spindeln sind ortsfest angeordnet und zur Kraftübertragung sind ein Getriebe und ein Ketten- oder Riemenantrieb vorgesehen.
  • Die Vorrichtung zum Aufspulen des Vorgarns kann unabhängig von der Herstellung des Vorgarns betrachtet werden, da keine mechanische Verbindung zwischen der Auspulvorrichtung und der Vorgarnspinnmaschine bestehen muss. Einzig steuerungstechnisch sind Verbindungen herzustellen, da der Betrieb der Aufspulvorrichtung von der Lieferung des aufzuspulenden Vorgarns abhängig ist. Die Vorrichtung umfasst eine Revolvergrundplatte, welche in einem Maschinengestell in horizontaler Lage drehbar gelagert ist. Die Revolvergrundplatte wird durch einen Antrieb, vorzugsweise einen Elektroantrieb jeweils für einen Spulenwechsel um eine halbe Umdrehung (180°) gedreht. Die Drehung respektive der Spulenwechsel kann durch eine Vorgarnlängenmessung oder aufgrund einer bestimmten Spulzeit initiiert werden. Es sind auch andere Indikatoren wie beispielsweise der Spulendurchmesser denkbar. Durch die Drehung der Revolvergrundplatte wird der Aufspulung eine leere Spulhülse zugeführt und das aufzuspulende Vorgarn von dieser leeren Spulhülse übernommen. Somit ist es nicht nötig, bei einem Hülsenwechsel die Vorgarnzuführung zu unterbrechen. Es ist ein unterbruchfreier Spulvorgang und damit auch eine unterbruchfreie Vorgarnherstellung möglich.
  • In der Revolvergrundplatte gehalten und drehbar gelagert sind zwei Spindeln zur Aufnahme der Spulhülsen. Die Spindeln sind in der Revolvergrundplatte auskragend gehalten und können von dem der Lagerung gegenüberliegenden freien Ende her mit Spulhülsen bestückt werden. Die Spindeln sind auf der Revolvergrundplatte einander gegenüber liegend angeordnet. Jede der beiden Spindeln ist mit einem eigenen Antrieb versehen. Vorzugsweise umfasst der Antrieb einen Elektromotor mit einer ersten Getriebestufe und einem Ketten- oder Riementrieb zur Kraftübertragung auf die Spindel. Der Ketten- oder Riemenantrieb ermöglicht, dass bei einer Drehung der Revolvergrundplatte die darin gehaltenen Spindeln ihre Position wechseln, jedoch der zugehörige Antrieb in seiner Position unverändert bleibt.
  • Die Spindeln sind mit ihren Längsachsen in vertikaler Richtung ausgerichtet. Dadurch wird es ermöglicht als Spulhülsen die aus dem Stand der Technik bekannten Flyerhülsen zu verwenden. Somit ist eine Kompatibilität der mit der Aufspulvorrichtung hergestellten Spulen mit den in den Spinnereien verwendeten Flyer-Spulen gegeben. Derartige Flyerhülsen besitzen eine zylindrische Mantelaussenfläche die zur Bespulung mit einem Vorgarn dient. Die Flyerhülse wird auf bekannte Art auf der Spindel abgestützt. Im oberen Drittel der Spindel ist vorzugsweise ein Befestigungselement vorgesehen. Die Hülsen werden wie bei einem herkömmlichen Flyer im unteren Bereich der Spindel in der Revolvergrundplatte gehalten und durch das Befestigungselement im oberen Bereich der Spindel fixiert. Dadurch ergibt sich auch bei hohen Drehzahlen ein genügender Rundlauf der Hülsen. Vorzugsweise sind die Befestigungselemente als pneumatische Spannvorrichtungen vorgesehen. Die Spulhülsen sind durch die Halterung in der Revolvergrundplatte und das Befestigungselement auf den Spindeln drehfest gehalten.
  • Das Vorgarn wird über Changiermittel der in eine Drehbewegung versetzten Spulhülse zugeführt. Die Changiermittel bestehen im wesentlichen aus einer mit dem Maschinengestell fest verbundenen Halterung und einem der Längsachse der Spulhülse entlang bewegbaren Element. Die Changiermittel ermöglichen durch ihre Bauart ein verzugsfreies Aufspulen des Verzugsgarns. Als bewegliches Element des Changiermittels können beispielsweise Pressfinger oder Aufwindelieferwalzenpaare vorgesehen sein. Die Bauart von Pressfingern ist aus der Flyer-Technik allgemein bekannt. Für die Ausbildung eines beispielhaften Aufwindelieferwalzenpaares wird ebenfalls auf den Stand der Technik, namentlich die EP 2 112 258 verwiesen.
  • Die Drehzahl der Spindeln und damit der Spulhülsen wird durch die Liefergeschwindigkeit des Vorgarns bestimmt. Die Herstellung des Vorgarns kann beispielsweise mit einem Luftspinnverfahren erfolgen. Die Lieferung des Vorgarns aus der Herstellung kann beispielsweise über Führungen direkt zur Aufspulung erfolgen. Die Vorrichtung zur Aufspulung des Vorgarns weist ebenfalls Führungen zur Übernahme des Vorgarns auf. Für die Steuerung der Drehzahl der Spindel auf welche das Vorgarn aufgespult wird kann mit Hilfe der Geschwindigkeit des zugeführten Vorgarns gesteuert werden. Zu diesem Zweck müssten entsprechende Sensoren vorgesehen werden. Bevorzugterweise wird das Vorgarn jedoch derart über die Führungen gebracht, dass zwischen dem Verlassen der Vorgarnherstellung und dem Erreichen der Aufspulung das Vorgarn frei durchhängt. Bei einer auftretenden Geschwindigkeitsdifferenz zwischen Herstellung und Aufspulung verändert sich der Durchhang. Über einen Durchhangsensor kann entsprechend die notwendige Drehzahl der Spindel gesteuert werden. Auf diese Weise wird auch die Veränderung der Umfangsgeschwindigkeit aufgrund der Zunahme des Spulendurchmessers an der Stelle der Aufspulung berücksichtigt.
  • Im weiteren umfasst die Erfindung auch ein Verfahren zur Aufspulung von Vorgarn auf Spulhülsen unter Verwendung der Vorrichtung nach der Erfindung. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass sich die erste Spindel in einer Spulposition und die zweite Spindel in einer Dofferposition befindet. In der Spulposition wird Vorgarn auf die Spulhülse gespult, wozu der Antrieb der in der Spulposition befindlichen Spindel in Betrieb ist. In der Dofferposition wird eine volle Spule entnommen und eine leere Spulhülse auf die Spindel aufgesetzt. Somit ist der Antrieb der in einer Dofferposition stehenden Spindel ausser Betrieb. Durch Drehung der Revolvergrundplatte werden die Positionen der ersten und zweiten Spindel getauscht. Entsprechend werden die Betriebszustände der Antriebe der Spindeln geändert. Die erste Spindel, welche nun eine volle Spulhülse aufweist wird durch die Drehung der Revolvergrundplatte vom Changiermittel entfernt. Gleichzeitig wird die zweite Spindel, welche eine leere Spulhülse aufweist zum Changiermittel hin bewegt. Wenn die zweite Spindel die Changiermittel erreicht hat wird das Vorgarn auf die leere Spulhülse übertragen und von der vollen Spulhülse abgerissen. Zu diesem Zweck sind die leeren Spulhülsen mit einer Fangvorrichtung versehen, welche eine Übernahme des Vorgarns ermöglichen. Aus dem Stand der Technik ist es bekannt Flyer-Hülsen mit einem Klettband in einem begrenzten Bereich zu versehen. Das Klettband bewirkt, dass das Vorgarn durch die leere Spulhülse übernommen wird, sobald das Vorgarn das Klettband berührt. Sobald das Vorgarn von der leeren Spulhülse auf der zweiten Spindel aufgenommen worden ist, wird die erste Spindel mit der vollen Spulhülse in ihrer Drehung gestoppt und die volle Spulhülse durch eine leere Spulhülse ersetzt.
  • Vorteilhafterweise wird die leere Spulhülse durch die Drehung der Revolvergrundplatte in den Verlauf des Vorgarns, welcher vom Changiermittel zur vollen Spulhülse führt, hineingedreht. Um die Zuverlässigkeit eines derartigen Spulenwechsels zu erhöhen, können auch Führungsmittel eingesetzt werden, welche das Vorgarn während der Drehung der Revolvergrundplatte an die Übernahmestelle heranführen oder eine grössere Umschlingung der leeren Spulhülse herbeiführen.
  • Die Drehung der Revolvergrundplatte bewirkt auch, dass das Vorgarn von der vollen Spule getrennt und von der neuen leeren Spulhülse übernommen wird. Durch diese Verfahrensweise ist ein unterbrechungsfreier Spulbetrieb möglich. Es ist auch nicht notwendig die Liefergeschwindigkeiten des Vorgarns, welche von der Herstellvorrichtung bestimmt werden, während eines Wechselvorganges anzupassen. Die Folge ist ein stabiler und störungsfreier Betrieb mit kontinuierlicher Leistung.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Figur 1 näher erläutert.
    Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Revolverspulkopf. In einem Maschinengestell 20 ist eine Revolvergrundplatte 2 gehalten und drehbar gelagert. Die Revolvergrundplatte 2 ist horizontal angeordnet und hat eine vertikale Drehachse 3. Die Revolvergrundplatte 2 wird mit einem Antrieb 4 um die Drehachse 3 in Schritten von 180° rotiert, entsprechend dem Pfeil 5. In der Revolvergrundplatte 2 sind eine erste Spindel 6 und eine zweite Spindel 11 gehalten und drehbar gelagert. Die erste Spindel 6 ist über die Drehachse 7 mit einem Antrieb 8 verbunden. Die zweite Spindel 11 ist über die Drehachse 12 mit dem Antrieb 13 verbunden. Die erste und die zweite Spindel 6, 11 werden unabhängig voneinander angetrieben. Vorteilhafterweise sind die Antriebe 8, 13 der ersten und zweiten Spindel 6, 11 mit einer Frequenzsteuerung ausgestattet.
  • Die erste Spindel 6 befindet sich in der Darstellung der Figur 1 in der Spulposition. Auf die Spindel 6 ist eine leere Spulhülse 9 aufgesetzt. Auf die Spulhülse 9 wird ein Vorgarn 1 aufgespult. Das Vorgarn 1 wird über die Changiermittel 10 auf die Spulhülse 9 aufgespult. Die Changiermittel 10 sind mit dem Maschinengestell 20 verbunden und werden von diesem gehalten. Die Changiermittel 10 umfassen ein bewegbares Element, welches sich entlang der Spulhülse 9 auf und ab bewegt, wodurch sich eine gleichmässige Umwindung der sich um die Drehachse 7 drehenden Spulhülse 9 ergibt.
  • Die zweite Spindel 11 befindet sich in der Darstellung der Figur 1 in der Dofferposition. Die zweite Spindel 11 wurde bereits von der vollen Spulhülse befreit. Die Entnahme von vollen Spulhülsen und das Aufsetzen von leeren Spulhülsen kann automatisch durch entsprechende Manipulatoren oder Roboter erfolgen. Die Spindel 11 ist in ihrem oberen Bereich mit einem Befestigungselement 14 versehen. Das Befestigungselement 14 dient zur Stabilisierung einer Spulhülse 9 auf der Spindel 11. Eine leere Spulhülse 9 wird von oben auf die Spindel 11 aufgesetzt und anschliessend durch das Befestigungselement drehfest 14 gehalten. Das Befestigungselement 14 kann beispielsweise eine pneumatische Spannvorrichtung sein, welche nach dem Aufsetzen der Spulhülse drucklos gemacht wird und dadurch eine radiale Ausdehnung erfährt, was dazu führt, dass die Spulhülse auf der Spindel 11 festgeklemmt wird.
  • Wenn die Spulhülse 9 mit einer vollen Wicklung versehen ist, wird die Revolvergrundplatte 2 durch den Antrieb 4 um dessen Achse 3 um eine halbe Umdrehung (180°) in Pfeilrichtung 5 gedreht. Dadurch tauschen die erste und die zweite Spindel 6, 11 die Positionen. Die Changiermittel 10 werden mit der Drehung der Revolvergrundplatte 2 nicht mitgeführt. Durch die Drehung der Revolvergrundplatte 2 wird die leere Spulhülse 9, welche sich auf der zweiten Spindel 11 befindet, in die Spulposition und damit in den Verlauf des Vorgarns 1 hinein gedreht. Das Vorgarn 1 wird dadurch von der leeren Spulhülse übernommen und von der vollen Spulhülse getrennt. Für die Übernahme des Vorgarns 1 auf die leere Spulhülse ist diese an einer bestimmten Stelle mit einer Fangvorrichtung versehen. Durch die Changiermittel 10 wird das Vorgarn 1 an die Stelle dieser Fangvorrichtung geführt. Sobald das Vorgarn 1 von der leeren Spulhülse übernommen worden ist, beginnen die Changiermittel 10 mit der gleichmässigen Aufspulung des Vorgarns 1 auf die leere Spulhülse durch eine gesteuerte Auf- und Ab-Bewegung.
    • Legende
    • 1
    Vorgarn
    2
    Revolvergrundplatte
    3
    Drehachse des Revolvers
    4
    Antrieb Revolver
    5
    Drehrichtung Revolver
    6
    Erste Spindel
    7
    Drehachse der ersten Spindel
    8
    Antrieb der ersten Spindel
    9
    Spulhülse
    10
    Changiermittel
    11
    Zweite Spindel
    12
    Drehachse der zweiten Spindel
    13
    Antrieb der zweiten Spindel
    14
    Befestigungselement
    20
    Maschinengestell

Claims (8)

  1. Vorrichtung zum Aufspulen von Vorgarn (1) auf Spulhülsen (9) mit einem Revolver-Spulkopf, wobei der Revolver-Spulkopf eine Revolvergrundplatte (2) mit einer ersten (6) und einer zweiten (11), zur Aufnahme der Spulhülsen (9) vorgesehenen, in der Revolvergrundplatte (2) gehaltene Spindeln (6, 11) mit einer Längsachse (7, 12) umfasst und die Revolvergrundplatte (2) und die Spindeln (6, 11) mit jeweils einem eigenen Antrieb (4, 8, 13) versehen sind, wobei die Längsachsen (7, 12) der ersten und der zweiten Spindel (6, 11) in vertikaler Richtung ausgerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, dass im oberen Drittel der Spindeln (6,11) ein Befestigungselement (14) vorgesehen ist, und dass die Antriebe (8, 13) der Spindeln (6, 11) ortsfest angeordnet sind und zur Kraftübertragung ein Getriebe und ein Ketten- oder Riemenantrieb vorgesehen sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindeln (6, 11) zur Aufnahme von Flyerhülsen (9) ausgebildet sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (14) eine pneumatische Spannvorrichtung ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Changiermittel (10) vorgesehen sind um das Vorgarn (1) verzugsfrei aufzuspulen.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Changiermittel (19) im Maschinengestell (20) befestigt und unabhängig von der Revolvergrundplatte (2) entlang der Längsachse (7, 12) hin und her bewegbar ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Changiermittel (10) ein Pressfinger oder ein Aufwindelieferwalzenpaar umfasst.
  7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebe (8, 13) der ersten und zweiten Spindel (6, 11) frequenzgesteuert sind.
  8. Verfahren zum Aufspulen von Vorgarn (1) auf Spulhülsen (9) mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die erste Spindel (6) in einer Spulposition befindet in der das Vorgarn (1) auf eine sich auf der Spindel (6) befindliche Spulhülse (9) aufgespult wird, und die zweite Spindel (11) sich in einer Dofferposition befindet in der nach Entnahme einer vollen Spulhülse eine leere Spulhülse (9) auf die Spindel (11) aufgesetzt wird, und dass durch Drehung der Revolvergrundplatte (2) die Positionen der ersten und zweiten Spindel (6, 11) getauscht werden.
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