EP3571148B1 - Aufspulmaschine - Google Patents

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EP3571148B1
EP3571148B1 EP18700033.6A EP18700033A EP3571148B1 EP 3571148 B1 EP3571148 B1 EP 3571148B1 EP 18700033 A EP18700033 A EP 18700033A EP 3571148 B1 EP3571148 B1 EP 3571148B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
guide
thread
track
threading
winding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP18700033.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3571148A1 (de
Inventor
Martin Fischer
Rainald Voss
Jörg SCHIPPEL
Marc-André HERRNDORF
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Original Assignee
Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oerlikon Textile GmbH and Co KG filed Critical Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Publication of EP3571148A1 publication Critical patent/EP3571148A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3571148B1 publication Critical patent/EP3571148B1/de
Active legal-status Critical Current
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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
    • B65H51/00—Forwarding filamentary material
    • B65H51/14—Aprons, endless belts, lattices, or like driven elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H57/00—Guides for filamentary materials; Supports therefor
    • B65H57/003—Arrangements for threading or unthreading the guide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H57/00—Guides for filamentary materials; Supports therefor
    • B65H57/16—Guides for filamentary materials; Supports therefor formed to maintain a plurality of filaments in spaced relation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H57/00—Guides for filamentary materials; Supports therefor
    • B65H57/28—Reciprocating or oscillating guides
    • 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
    • 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
    • B65H2701/313—Synthetic polymer threads
    • B65H2701/3132—Synthetic polymer threads extruded from spinnerets

Definitions

  • the invention relates to a winding machine for winding several threads into bobbins according to the preamble of claim 1.
  • the threads produced as a thread sheet are wound up parallel to bobbins at the end of the process.
  • winding machines with several winding positions are used, which are formed along a cantilevered winding spindle on a machine frame.
  • the winding spindle is used to hold the bobbins so that they can be wound at the same time.
  • the filaments are deposited in a so-called cross winding, so that within the winding points the thread is individually guided back and forth by means of a traversing unit before it runs onto the bobbin surface.
  • the feeding into the winding points and the separation of the thread sheet takes place via several so-called head thread guides, which are arranged in front of the traversing units in the winding points.
  • the thread sheet is usually fed to the head thread guides via a godet.
  • an auxiliary device is used for thread guidance and threading of the threads into the head thread guides used.
  • a winding machine from which the invention is based is, for example, from WO 98/28217 or the EP 2 497 732 A2 known.
  • the auxiliary device has a movable thread guide with several guide grooves formed next to one another. The thread guide is used to pick up the threads guided by a suction gun at the start of the process and to separate them by moving them along a guideway and to transfer them to the head thread guides.
  • the auxiliary device uses a thread guide with stepped guide grooves.
  • the threads can thus be guided on the thread guide at different heights.
  • the thread is guided in a straight line past a plurality of head thread guides which are arranged at different heights and thus enable the threads to be taken over and separated.
  • the head thread guides have different heights and thus lead to different traversing conditions in the winding positions.
  • the object of the invention is to develop a winder of the generic type with an auxiliary device for threading the threads after the start of the process in such a way that the threads can be distributed to the head thread guides with simple movements of the thread guide.
  • the inlet track above the head thread guide and the return track below the head thread guide form a vertically oriented guide plane of the thread guide and that an angle in the range of 1 ° to 15 ° is formed between the guide plane of the thread guide and an alignment line of the head thread guides .
  • the invention has the particular advantage that the thread guide of the auxiliary device for taking over the thread sheet and distributing the thread sheet to the head thread guide can be guided with a linear movement in two directions. This enables fast and reproducible threading processes to be carried out. Due to the angular arrangement of the guide plane of the thread guide to the alignment of the head thread guides, any distances between the head thread guides can be bridged in order to selectively distribute the thread sheet guided on the thread guide. In order to limit the deflection of the threads, an angle in the range from 1 ° to 15 ° has proven itself.
  • the further development of the invention is particularly advantageous in which the guide grooves of the thread guide are used are aligned parallel to the management level. The threads can thus be guided on the thread guide at a fixed distance from one another.
  • the threading thread guide is formed by a freely rotatably mounted guide roller, the axis of which is oriented orthogonally to the guide plane, has proven particularly successful. This allows a larger number of threads within the thread sheet to be safely guided over larger stretches of the guideway.
  • conventional suction guns can be used to securely pick up the thread sheet without major thread tensile forces during the threading process and during guidance on the thread guide.
  • the inlet track and the return track are connected to one another at one threading end by a transverse track for lowering the thread guide.
  • the guide track is self-contained and the threading thread guide for threading the threads can be guided into a circuit of the guide track. This enables a high level of reproducibility to be achieved when distributing the threads.
  • the thread guide can be guided continuously or in stages into different positions within the guide track to catch and distribute the threads.
  • the guide track is formed by a guide rail and a guide carriage guided in the guide rail, the thread guide being held on the guide carriage.
  • Such mechanical Devices for realizing the guideway of the threading thread guide also have the particular advantage that a drive means can be connected in a simple manner.
  • the drive means can preferably be formed by a linear drive which is connected to the guide carriage and moves it in the guide rail.
  • an angle optimized for the threading process can be determined from the relation of a sum of the thread spacings of the threads on the godet to a sum of the distances between the head thread guides.
  • the further development of the invention is provided in which the godet and the head thread guides are arranged in relation to one another in such a way that a first or last thread on the circumference of the godet is parallel to the alignment of the head thread guides is feasible.
  • the head thread guides are advantageously formed by rotatably mounted deflection rollers which each have an open thread running track on the circumference for guiding the thread. This on the one hand facilitates the threading of the threads into the head thread guides and on the other hand minimizes the thread friction during the application process.
  • the winding machine according to the invention has a total of four winding points 1.1 to 1.4, which are formed next to one another in a machine frame.
  • the winding points 1.1 to 1.4 are arranged along a cantilevered winding spindle 6.1.
  • a thread is fed to a thread sheet 2 and wound into a bobbin 8.
  • the number of winding points 1.1 to 1.4 and the number of threads 2.1 to 2.4 of the thread sheet 2 are exemplary here.
  • winding machines of this type can have up to 16 winding positions next to one another.
  • the structure of the winding points 1.1 to 1.4 is identical, so that the basic structure is described using one of the winding points 1.1.
  • the winding point 1.1 has a traversing unit 4 through which a supplied thread 2.1 is guided back and forth within a traversing stroke.
  • the traversing unit 4 could, for example, be formed by a reciprocating thread shaft traversing, in which a traversing thread guide is guided back and forth within a traversing stroke, or a wing traversing with several wing tips driven in opposite directions, which pull the thread back and forth.
  • the traversing unit 4 is preceded by a head thread guide 3.1, which forms the tip of a so-called traversing triangle within a traversing plane.
  • the head thread guide 3.1 thus forms the entry into the winding point 1.1.
  • a winding tube 9 is stretched on the circumference of the driven winding spindle 6.1.
  • the winding spindle 6.1 extends over all adjacent winding points 1.2, 1.3 and 1.4, so that each of the winding points 1.1 to 1.4 the supplied threads 2.1 to 2.4 are wound at the same time.
  • a pressure roller 5 is provided to deposit the thread 2.1 on the surface of the bobbin 8 in the winding point 1.1.
  • the pressure roller 5 also extends over the entire length of the winding points 1.1 to 1.4.
  • the thread 2.1 is deposited on the surface of the bobbin 8 after being partially wrapped around the circumference of the pressure roller 5.
  • the machine frame 10 serves to hold and fasten the traversing devices 4, the pressure roller 5 and the winding spindle 6.1.
  • the winding spindle 6.1 is cantilevered in a winding turret 7, which is rotatably held in the machine frame 10.
  • the winding turret 7 holds a second winding spindle 6.2, offset by 180 ° with respect to the winding spindle 6.1, in order to ensure that the threads are continuously wound in the winding positions 1.1 to 1.4 to be able to execute.
  • the winding turret 7 and the winding spindles 6.1 and 6.2 are each assigned drives (not shown here).
  • the head yarn guides 3.1 to 3.4 of the winding points 1.1 to 1.4 are each formed by freely rotatably mounted deflection rollers 13.1 to 13.4 which are rotatably mounted on a roller carrier 27.
  • the deflection rollers 13.1 to 13.4 each have an open thread running track 26 on their circumference, in which one of the threads 2.1 to 2.4 is guided with a partial loop.
  • a godet 11 is arranged in front of the head thread guides 3.1 to 3.4 in the thread run.
  • the godet 11 is held on a godet carrier 12 and is coupled to a drive, not shown here.
  • the godet carrier 12 is held laterally next to the winding points 1.1 to 1.4 on the cantilevered end of the winding spindle 6.1.
  • the godet carrier 12 can be supported on the machine frame 10.
  • an auxiliary device 14 for threading the threads into the head thread guides is arranged.
  • the auxiliary device 14 has a movable thread guide 16 which can be guided in a guide track 17.
  • the guide track 17 extends along the winding points 1.1 to 1.4.
  • the thread guide 16 is formed in this embodiment by a freely rotatably mounted guide roller 25.
  • the guide roller 25 has a plurality of circumferential guide grooves 16.1 to 16.4 on its circumference.
  • the number of guide grooves 16.1 to 16.4 is identical to the number of threads 2.1 to 2.4 of the thread sheet 2.
  • the guide roller 25 is guided in a guide track 17 which spans a vertically aligned guide plane 22.
  • the guide track 17 is formed from several sections.
  • a first guide section is located above the head thread guides 3.1 to 3.4. This guide section is referred to here as feed track 17.1.
  • Another section of the guide track 17 provided below the head thread guides 3.1 to 3.4 is referred to as the return track 17.2.
  • the inlet track 17.1 and the return track 17.2 are connected to one another at a threading end 23 via a transverse track 17.3. At the opposite end, the inlet track 17.1 and the return track 17.2 are connected to one another via a further transverse track 17.4, so that a closed guide track 17 is formed.
  • the inlet track 17.1 and the return track 17.2 are arranged in the guide plane 22 of the thread guide 16.
  • the guide track 17 is formed in a guide rail device 18, a guide carriage 24 carrying the thread guide 16.
  • the guide carriage 24 is coupled to a linear drive 20.
  • the guide rail device 18, the guide carriage 14 and the linear drive 20 thus form a drive means 19 which guides the thread guide 16 in the guide path 17 provided.
  • the design of the drive means 19 in this exemplary embodiment is an example is. In principle, other devices are also possible in order to move the thread guide on the guide track 17 provided.
  • the guide roller 25 with the guide grooves 16.1 to 16.4 is aligned orthogonally to the guide plane 22.
  • the guide grooves 16.1 to 16.4 run parallel to the guide plane 22 and preferably have a thread spacing which corresponds to a thread spacing of the threads 2.1 to 2.4 on the circumference of the godet 11.
  • the guide rail device 18 is arranged next to the roller carrier 27 of the deflection rollers 13.1 to 13.4 that the thread guide 16 can be guided in the feed path 17.1 above the head yarn guides 3.1 to 3.4 and in the return path 17.2 below the head yarn guides 3.1 to 3.4.
  • the head thread guides 3.1 to 3.4 or the deflection rollers 13.1 to 13.4 are arranged in one plane, an angle ⁇ being formed between an alignment line 21 of the head thread guides 3.1 to 3.4 and the guide plane 22.
  • the guide rail device 18 is assigned to the roller carrier 27 with an inclined position inclined by the angle ⁇ .
  • the angle ⁇ is largely determined by the sum of the thread distances on the circumference of the godet 11 and by the sum of the distances between the top thread guides 3.1 to 3.4.
  • the angle ⁇ is usually in a range from 1 ° to a maximum of 15 °. Larger angles of inclination are avoided, as the deflection of the thread exceeds permissible ranges.
  • the winding machine according to the invention is shown in Fig. 1 shown in an operational situation.
  • the auxiliary device 14 is located in the representations in FIG Figs. 1 to 3 in a resting phase.
  • the thread guide 16 is held in a lower rest position at the end of the return path 17.2.
  • Fig. 4.1 to 4.3 such as 5.1 to 5.3 Referenced.
  • Fig. 14 is the top view of the auxiliary device 14 and Figs Fig. 5.1 to 5.3 a side view of the auxiliary device 14 shown in various operating situations.
  • the thread sheet 2 is guided through a suction gun 15 to apply the upstream process assemblies and the godet 11 shown.
  • the suction gun 15 can be guided manually by an operator or automatically by a robot.
  • the threads are fed to the auxiliary device 14 by the suction gun 15.
  • the linear drive 20 of the auxiliary device 14 is activated.
  • the thread guide 16 is guided out of its rest position in the return path 17.2 and transferred into the feed path 17.1 via the transverse path 17.4.
  • the threads 2.1 to 2.4 are grasped by the guide grooves 16.1 to 16.4 on the circumference of the guide roller 25.
  • the guide roller 25 is guided over the guide carriage 24 guided in the feed path 17.1 to the threading end 23 and then guided over the transverse path 17.3 into the return path 17.2.
  • the movement of the guide carriage 24 can take place here in steps or continuously by the linear drive 20.
  • the thread sheet 2 is first guided above the head thread guide 3.1 to 3.4.
  • the threads running off the guide roller 25 are kept away from the head thread guides 3.1 to 3.4 by the suction gun 15, so that by lowering the guide roller 25 at the transition from the inlet track 17.1 to the return track 17.2, the thread sheet 2 through the guide roller 25 below the head thread guides 3.1 to 3.4 are performed. This will be on the return stroke of the guide carriage 24 hand over the threads distributed one after the other on the head thread guides 3.1 to 3.4.
  • the head thread guides 3.1 to 3.4 as a deflecting roller 13.1 to 13.4 each with an open thread running track 26, an automatic transfer of the threads is possible solely through the movement of the threading thread guide 16.
  • the distribution and selection of the threads 2.1 to 2.4 is in the Fig. 4.3 and 5.3 shown.
  • the thread guide 16 moves in the return path 17.2 back into its rest position shown in dashed lines.
  • the threads 2.4 and 2.3 have already been transferred to the pulleys 13.4 and 13.3.
  • the threads 2.2 and 2.1 are also transferred to the deflection rollers 13.2 and 13.1 provided for this purpose.
  • the selection of the thread sheet on the winding points 1.1 to 1.4 of the winding machine is completed.
  • the thread sheet is transferred to the winding spindles for catching and winding on the bobbin tubes by further auxiliary devices, not shown here.

Landscapes

  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Forwarding And Storing Of Filamentary Material (AREA)
  • Winding Filamentary Materials (AREA)
  • Replacing, Conveying, And Pick-Finding For Filamentary Materials (AREA)
  • Guides For Winding Or Rewinding, Or Guides For Filamentary Materials (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Aufspulmaschine zum Aufwickeln mehrerer Fäden zu Spulen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • In einem Schmelzspinnprozess werden die als eine Fadenschar erzeugten Fäden am Ende des Prozesses parallel zu Spulen aufgewickelt. Hierzu werden Aufspulmaschinen mit mehreren Wickelstellen genutzt, die entlang einer auskragend gehaltenen Spulspindel an einem Maschinengestell ausgebildet sind. Die Spulspindel dient zur Aufnahme der Spulen, um diese gleichzeitig zu wickeln. Die Ablage der Fäden erfolgt in einer sogenannten Kreuzwicklung, so dass innerhalb der Wickelstellen jeweils der Faden einzeln mittels einer Changiereinheit vor Auflauf auf die Spulenoberfläche hin- und hergeführt wird. Die Zuführung in den Wickelstellen und die Separierung der Fadenschar erfolgt über mehrere sogenannte Kopffadenführer, die in den Wickelstellen jeweils den Changiereinheiten vorgeordnet sind. Die Fadenschar wird dabei üblicherweise über eine Galette den Kopffadenführern zugeführt.
  • Um bei einem Prozessbeginn die Fäden der Fadenschar in die Wickelstellen der Aufspulmaschinen einfädeln zu können, sind im Stand der Technik grundsätzlich zwei Varianten von Aufspulmaschinen bekannt. Bei einer ersten Variante, die beispielsweise in der WO 2008/138827 A2 offenbart ist, werden keine zusätzlichen Hilfseinrichtungen zum Einfädeln der Fäden benötigt. Bei diesen Aufspulmaschinen werden die Fadenführungselemente der Aufspulmaschine oder die Galette selbst genutzt, um eine Relativbewegung zum Anlegen und Verteilen der Fäden auszuführen.
  • Bei einer zweiten Variante von Aufspulmaschinen wird eine Hilfseinrichtung zur Fadenführung und Einfädelung der Fäden in die Kopffadenführer genutzt. Eine derartige Aufspulmaschine, von der die Erfindung ausgeht, ist beispielsweise aus der WO 98/28217 oder der EP 2 497 732 A2 bekannt. Bei den bekannten Aufspulmachinen weist die Hilfseinrichtung einen beweglichen Einfädelfadenführer mit mehreren nebeneinander ausgebildeten Führungsnuten auf. Der Einfädelfadenführer wird genutzt, um die bei Prozessstart durch eine Saugpistole geführten Fäden aufzunehmen und durch eine Bewegung entlang einer Führungsbahn zu vereinzeln und auf die Kopffadenführer zu übergeben.
  • Bei der aus der WO 98/28217 A1 bekannten Aufspulmaschine verwendet die Hilfseinrichtung einen Einfädelfadenführer mit stufenförmig ausgebildeten Führungsnuten. Somit lassen sich die Fäden in unterschiedlichen Höhen an dem Einfädelfadenführer führen. Dabei wird der Faden gradlinig an einer Mehrzahl von Kopffadenführern vorbeigeführt, die in unterschiedlichen Höhen angeordnet sind und somit eine Übernahme und Vereinzelung der Fäden ermöglicht. Bei dieser Aufspulmaschine besteht jedoch der Nachteil, dass die Kopffadenführer unterschiedliche Höhen aufweisen und damit zu unterschiedlichen Changierverhältnissen in den Wickelstellen führen.
  • Bei der aus der EP 2 497 732 A2 bekannte Aufspulmaschine wird demgegenüber ein Einfädelfadenführer genutzt, bei welcher die Führungsnuten zur Übernahme der Fadenschar auf gleicher Höhe angeordnet sind. Zur Vereinzelung und Übergabe der Fäden an die Kopffadenführer wird der Einfädelfadenführer in einer derart geneigten Führungsbahn mit einer Zulaufbahn und einer Rücklaufbahn geführt, dass der Einfädelfadenführer sich relativ zum Kopffadenführern auch in axialer Richtung bewegt. Derartige geneigte Führungsbahnen neigen jedoch zu Verklemmen und Verkanten der Führungsmittel und sind daher sehr störungsanfällig.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Aufspulmaschine mit einer Hilfseinrichtung zum Einfädeln der Fäden nach Prozessstart derart weiterzubilden, dass die Fäden mit einfachen Bewegungsabläufen des Einfädelfadenführers auf die Kopffadenführer verteilbar sind.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Zulaufbahn oberhalb der Kopffadenführer und die Rücklaufbahn unterhalb der Kopffadenführer eine vertikal ausgerichtete Führungsebene des Einfädelfadenführers bilden und dass zwischen der Führungsebene des Einfädelfadenführers und einer Fluchtlinie der Kopffadenführer ein Winkel im Bereich von 1° bis 15° gebildet ist.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.
  • Die Erfindung besitzt den besonderen Vorteil, dass der Einfädelfadenführer der Hilfseinrichtung zum Übernehmen der Fadenschar und zum Verteilen der Fadenschar auf die Kopffadenführer mit einer Linearbewegung in zwei Richtungen führbar ist. Damit können schnelle und reproduzierbare Einfädelvorgänge ausgeführt werden. Durch die winkelige Anordnung der Führungsebene des Einfädelfadenführers zur Fluchtlinie der Kopffadenführer können beliebige Abstände zwischen den Kopffadenführern überbrückt werden, um eine selektive Verteilung der an dem Einfädelfadenführer geführten Fadenschar vorzunehmen. Um die Auslenkung der Fäden zu begrenzen hat sich ein Winkel im Bereich von 1° bis 15° bewährt.
  • Zur Verbesserung der Positioniergenauigkeit insbesondere bei Übergabe der Fäden auf die Kopffadenführer ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher die Führungsnuten des Einfädelfadenführers parallel zur Führungsebene ausgerichtet sind. Die Fäden können so mit einem festen Abstand zueinander am Einfädelfadenführer geführt werden.
  • Hierbei hat sich insbesondere die Weiterbildung bewährt, bei welcher der Einfädelfadenführer durch eine frei drehbar gelagerte Führungsrolle gebildet ist, deren Achse orthogonal zur Führungsebene ausgerichtet ist. Damit lassen sich auch größere Anzahl von Fäden innerhalb der Fadenschar über größere Strecken der Führungsbahn sicher führen. Zudem können herkömmliche Saugpistolen verwendet werden, um die Fadenschar ohne größere Fadenzugkräfte während des Einfädelvorganges und während der Führung an dem Einfädelfadenführer sicher aufzunehmen.
  • Um einen kontinuierlichen Bewegungsablauf des Einfädelfadenführers zu erhalten, ist desweiteren vorgesehen, dass die Zulaufbahn und die Rücklaufbahn an einem Einfädelende durch eine Querbahn zum Absenken des Einfädelfadenführers miteinander verbunden sind.
  • Hierbei hat sich insbesondere bewährt, dass gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die Führungsbahn in sich geschlossen ist und der Einfädelfadenführer zum Einfädeln der Fäden in einen Umlauf der Führungsbahn führbar ist. Somit lässt sich eine hohe Reproduzierbarkeit beim Verteilen der Fäden erreichen. Der Einfädelfadenführer lässt sich zu jedem Prozessstart innerhalb der Führungsbahn kontinuierlich oder stufenweise in verschiedene Positionen zum Fangen und Verteilen der Fäden führen.
  • Damit der Weg des Einfädelfadenführers in der Führungsbahn möglichst in fester Relation zu einem Maschinengestell erfolgen kann, ist desweiteren vorgesehen, dass die Führungsbahn durch eine Führungsschiene und einen in der Führungsschiene geführten Führungsschlitten gebildet ist, wobei der Einfädelfadenführer am Führungsschlitten gehalten ist. Derartige mechanische Einrichtungen zur Verwirklichung der Führungsbahn des Einfädelfadenführers besitzen zudem den besonderen Vorteil, dass die Anbindung eines Antriebsmittels in einfacher Art und Weise möglich ist. So lässt sich das Antriebsmittel bevorzugt durch einen Linearantrieb bilden, der mit dem Führungsschlitten verbunden ist und diesen in der Führungsschiene bewegt.
  • Es hat sich gezeigt, dass sowohl der Fadenabstand der Fäden am Umfang der Galette als auch die Abstände zwischen den Kopffadenführern die Größe des Winkels zwischen der Führungsbahn und der Fluchtlinie der Kopffadenführer beeinflusst. Insoweit lässt sich ein für den Vorgang des Einfädelns optimierter Winkel aus der Relation einer Summe von Fadenabständen der Fäden an der Galette zu einer Summe von Abständen zwischen den Kopffadenführern ermitteln.
  • Um eine gleichsinnige Auslenkung der Fäden zwischen der Galette und den Kopffadenführern zu erhalten, ist die Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, bei welcher die Galette und die Kopffadenführer derart zueinander angeordnet sind, dass ein erster oder ein letzter Faden am Umfang der Galette parallel zur Fluchtlinie der Kopffadenführer führbar ist.
  • Die Kopffadenführer werden hierzu vorteilhaft durch drehbar gelagerte Umlenkrollen gebildet, die am Umfang zur Führung des Fadens jeweils eine offene Fadenlaufspur aufweisen. Damit wird einerseits das Einfädeln der Fäden in die Kopffadenführer erleichtert und andererseits die Fadenreibung während des Anlegevorganges minimiert.
  • Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine wird nachfolgend unter Hinweis auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
  • Es stellen dar:
    • Fig. 1
    schematisch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine in einer Seitenansicht
    Fig. 2
    schematisch eine Draufsicht der in der Aufspulmaschine nach Fig. 1 integrierten Hilfseinrichtung
    Fig. 3
    schematisch eine Seitenansicht der Hilfseinrichtung aus Fig. 2
    Fig. 4.1, 4.2 und 4.3
    schematisch eine Draufsicht der Hilfseinrichtung aus Fig. 2 in verschiedenen Betriebssituationen
    Fig. 5.1, 5.2 und 5.3
    schematisch eine Seitenansicht der Hilfseinrichtung aus Fig. 2 mit verschiedenen Betriebssituationen
  • In der Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine schematisch in einer Seitenansicht dargestellt. Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine weist in diesem Ausführungsbeispiel insgesamt vier Wickelstellen 1.1 bis 1.4 auf, die nebeneinander in einem Maschinengestell ausgebildet sind. Die Wickelstellen 1.1 bis 1.4 sind längs einer auskragend gehaltenen Spulspindel 6.1 angeordnet. In jeder der Spulstellen 1.1 bis 1.4 wird jeweils ein Faden einer Fadenschar 2 zugeführt und zu einer Spule 8 gewickelt. Die Anzahl der Wickelstellen 1.1 bis 1.4 sowie die Anzahl der Fäden 2.1 bis 2.4 der Fadenschar 2 ist hierbei beispielhaft. Grundsätzlich können derartige Aufspulmaschinen bis zu 16 Wickelstellen nebeneinander aufweisen.
  • Der Aufbau der Wickelstellen 1.1 bis 1.4 ist identisch ausgebildet, so dass der grundsätzliche Aufbau anhand einer der Wickelstellen 1.1 beschrieben wird.
  • Die Wickelstelle 1.1 weist eine Changiereinheit 4 auf, durch welche ein zugeführter Faden 2.1 innerhalb eines Changierhubes hin- und hergeführt wird. Die Changiereinheit 4 könnte beispielsweise durch eine Kehrgewindewellenchangierung, bei welcher ein Changierfadenführer innerhalb eines Changierhubes hin- und hergeführt wird, oder einer Flügelchangierung mit mehreren gegensinnig angetriebenen Flügelspitzen, die den Faden ziehend hin- und herführen, gebildet sein. Der Changiereinheit 4 ist ein Kopffadenführer 3.1 vorgeordnet, welcher die Spitze eines sogenannten Changierdreiecks innerhalb einer Changierebene bildet. Der Kopffadenführer 3.1 bildet somit den Einlauf in die Wickelstelle 1.1.
  • Zum Aufwickeln des Fadens 2.1 in der Wickelstelle 1.1 ist eine Spulhülse 9 am Umfang der angetriebenen Spulspindel 6.1 aufgespannt. Die Spulspindel 6.1 erstreckt sich dabei über alle benachbarten Wickelstellen 1.2, 1.3 und 1.4, so dass jeder der Wickelstellen 1.1 bis 1.4 die zugeführten Fäden 2.1 bis 2.4 gleichzeitig gewickelt werden.
  • Zum Ablegen des Fadens 2.1 auf der Oberfläche der Spule 8 in der Wickelstelle 1.1 ist eine Andrückwalze 5 vorgesehen. Die Andrückwalze 5 erstreckt sich ebenfalls über die gesamte Länge der Wickelstellen 1.1 bis 1.4. Der Faden 2.1 wird nach Teilumschlingung am Umfang der Andrückwalze 5 auf die Oberfläche der Spule 8 abgelegt.
  • Das Maschinengestell 10 dient zur Aufnahme und Befestigung der Changiereinrichtungen 4, der Andrückwalze 5 und der Spulspindel 6.1. Die Spulspindel 6.1 ist auskragend in einem Spulrevolver 7 gelagert, welcher drehbar in dem Maschinengestell 10 gehalten ist. Der Spulrevolver 7 hält um 180° versetzt zu der Spulspindel 6.1 eine zweite Spulspindel 6.2, um eine kontinuierliche Aufwicklung der Fäden in den Wickelstellen 1.1 bis 1.4 ausführen zu können. Dem Spulrevolver 7 sowie den Spulspindeln 6.1 und 6.2 sind jeweils Antriebe (hier nicht dargestellt) zugeordnet.
  • Die Kopffadenführer 3.1 bis 3.4 der Wickelstellen 1.1 bis 1.4 sind jeweils durch frei drehbar gelagerte Umlenkrollen 13.1 bis 13.4 gebildet, die drehbar gelagert an einem Rollenträger 27 gehalten sind. Die Umlenkrollen 13.1 bis 13.4 weisen an ihrem Umfang jeweils eine offene Fadenlaufspur 26 auf, in welcher jeweils einer der Fäden 2.1 bis 2.4 mit Teilumschlingung geführt ist.
  • Den Kopffadenführern 3.1 bis 3.4 ist eine Galette 11 im Fadenlauf vorgeordnet. Die Galette 11 wird an einem Galettenträger 12 gehalten und ist mit einem hier nicht dargestellten Antrieb gekoppelt. Der Galettenträger 12 ist seitlich neben den Wickelstellen 1.1 bis 1.4 am auskragenden Ende der Spulspindel 6.1 gehalten. Hierbei kann der Galettenträger 12 sich am Maschinengestell 10 abstützen.
  • Zwischen der Galette 11 und den Changiereinheiten 4 der Wickelstellen 1.1 bis 1.4 ist eine Hilfseinrichtung 14 zum Einfädeln der Fäden in die Kopffadenführer angeordnet. Die Hilfseinrichtung 14 weist einen beweglichen Einfädelfadenführer 16 auf, der in einer Führungsbahn 17 führbar ist. Die Führungsbahn 17 erstreckt sich entlang der Wickelstellen 1.1 bis 1.4. Zur weiteren Erläuterung der Hilfseinrichtung 14 wird nachfolgend Bezug zu den Fig. 2 und 3 gemacht. In der Fig. 2 ist eine Draufsicht der Hilfseinrichtung 14 der Aufspulmaschine und in Fig. 3 eine Seitenansicht der Hilfseinrichtung 14 der Aufspulmaschine schematisch gezeigt.
  • Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren.
  • Der Einfädelfadenführer 16 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch eine frei drehbar gelagerte Führungsrolle 25 gebildet. Die Führungsrolle 25 weist an ihrem Umfang mehrere umlaufende Führungsnuten 16.1 bis 16.4 auf. Die Anzahl der Führungsnuten 16.1 bis 16.4 ist hierbei identisch mit der Anzahl der Fäden 2.1 bis 2.4 der Fadenschar 2. Die Führungsrolle 25 ist in einer Führungsbahn 17 geführt, die eine vertikal ausgerichtete Führungsebene 22 aufspannt.
  • Zur Erläuterung der Führungsbahn 17 wird Bezug zu der Fig. 3 genommen. Die Führungsbahn 17 ist aus mehreren Abschnitten gebildet. Ein erster Führungsabschnitt befindet sich oberhalb der Kopffadenführer 3.1 bis 3.4. Dieser Führungsabschnitt ist hier als Zulaufbahn 17.1 bezeichnet. Ein weiterer unterhalb der Kopffadenführer 3.1 bis 3.4 vorgesehene Abschnitt der Führungsbahn 17 ist als Rücklaufbahn 17.2 bezeichnet. Die Zulaufbahn 17.1 und die Rücklaufbahn 17.2 sind an einem Einfädelende 23 über eine Querbahn 17.3 miteinander verbunden. An dem gegenüberliegenden Ende sind die Zulaufbahn 17.1 und die Rücklaufbahn 17.2 über eine weitere Querbahn 17.4 miteinander verbunden, so dass sich eine geschlossene Führungsbahn 17 ausbildet.
  • Die Zulaufbahn 17.1 und die Rücklaufbahn 17.2 sind in der Führungsebene 22 des Einfädelfadenführers 16 angeordnet. Die Führungsbahn 17 ist hierzu in eine Führungsschieneneinrichtung 18 ausgebildet, wobei ein Führungsschlitten 24 den Einfädelfadenführer 16 trägt. Der Führungsschlitten 24 ist mit einem Linearantrieb 20 gekoppelt. Die Führungsschieneneinrichtung 18, der Führungsschlitten 14 sowie der Linearantrieb 20 bilden somit ein Antriebsmittel 19, das den Einfädelfadenführer 16 in der vorgesehenen Führungsbahn 17 führt. An dieser Stelle sei ausdrücklich erwähnt, dass die Ausbildung des Antriebsmittels 19 in diesem Ausführungsbeispiel beispielhaft ist. Grundsätzlich sind auch andere Einrichtungen möglich, um den Einfädelfadenführer auf der vorgesehenen Führungsbahn 17 zu bewegen.
  • Wie aus der Darstellung in Fig. 2 hervorgeht, ist die Führungsrolle 25 mit den Führungsnuten 16.1 bis 16.4 orthogonal zur Führungsebene 22 ausgerichtet. Die Führungsnuten 16.1 bis 16.4 verlaufen parallel zur Führungsebene 22 und weisen bevorzugt einen Fadenabstand auf, der gleich einem Fadenabstand der Fäden 2.1 bis 2.4 am Umfang der Galette 11 entspricht. Die Führungsschieneneinrichtung 18 ist derart neben dem Rollenträger 27 der Umlenkrollen 13.1 bis 13.4 angeordnet, dass der Einfädelfadenführer 16 in der Zulaufbahn 17.1 oberhalb der Kopffadenführer 3.1 bis 3.4 und in der Rücklaufbahn 17.2 unterhalb der Kopffadenführer 3.1 bis 3.4 führbar ist.
  • Die Kopffadenführer 3.1 bis 3.4 bzw. die Umlenkrollen 13.1 bis 13.4 sind in einer Ebene angeordnet, wobei sich zwischen einer Fluchtlinie 21 der Kopffadenführer 3.1 bis 3.4 und der Führungsebene 22 ein Winkel α gebildet ist. Insoweit ist die Führungsschieneneinrichtung 18 mit einer um den Winkel α geneigten Schrägstellung dem Rollenträger 27 zugeordnet. Der Winkel α wird maßgeblich durch die Summe der Fadenabstände am Umfang der Galette 11 und durch die Summe der Abstände zwischen den Kopffadenführern 3.1 bis 3.4 bestimmt. Üblicherweise liegt der Winkel α in einem Bereich von 1° bis max. 15°. Größere Neigungswinkel werden vermieden, da die Auslenkung des Fadens zulässige Bereiche überschreitet.
  • Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine ist in Fig. 1 in einer Betriebssituation dargestellt. Insoweit befindet sich die Hilfseinrichtung 14 in den Darstellungen in Fig. 1 bis 3 in einer Ruhephase. Während des normalen Betriebes der Aufspulmaschine, bei welchem die Fäden 2.1 bis 2.4 kontinuierlich zu Spulen 8 aufgewickelt werden, wird der Einfädelfadenführer 16 in einer unteren Ruheposition am Ende der Rücklaufbahn 17.2 gehalten.
  • Zur Erläuterung der Funktion der Hilfseinrichtung 14 zum Einfädeln der Fäden in die Kopffadenführer 3.1 bis 3.4 wird nachfolgend zu den Fig. 4.1 bis 4.3 sowie 5.1 bis 5.3 Bezug genommen. In den Fig. 4.1 bis 4.3 ist die Draufsicht der Hilfseinrichtung 14 und in den Fig. 5.1 bis 5.3 eine Seitenansicht der Hilfseinrichtung 14 in verschiedenen Betriebssituationen dargestellt.
  • Bei einem Prozessstart wird die Fadenschar 2 zum Anlegen die vorgeordneten Prozessaggregate und der dargestellten Galette 11 durch eine Saugpistole 15 geführt. Die Saugpistole 15 kann hierbei manuell durch eine Bedienperson oder automatisiert durch einen Roboter geführt werden. Nachdem die Fadenschar 2 an die Galette 11 angelegt ist, werden die Fäden durch die Saugpistole 15 der Hilfseinrichtung 14 zugeführt. Um die Fäden der Fadenschar 2 auf die Wickelstellen 1.1 bis 1.4 zu verteilen, wird der Linearantrieb 20 der Hilfseinrichtung 14 aktiviert. Dabei wird der Einfädelfadenführer 16 aus seiner Ruheposition in der Rücklaufbahn 17.2 herausgeführt und über die Querbahn 17.4 in die Zulaufbahn 17.1 überführt. Dabei werden die Fäden 2.1 bis 2.4 von den Führungsnuten 16.1 bis 16.4 am Umfang der Führungsrolle 25 erfasst. Die Führungsrolle 25 wird über den in der Zulaufbahn 17.1 geführten Führungsschlitten 24 zum Einfädelende 23 geführt und anschließend über die Querbahn 17.3 in die Rücklaufbahn 17.2 geleitet. Die Bewegung des Führungsschlittens 24 kann hierbei durch den Linearantrieb 20 in Stufen oder kontinuierlich erfolgen. Hierbei wird die Fadenschar 2 zunächst oberhalb der Kopffadenführer 3.1 bis 3.4 geführt. Die von der Führungsrolle 25 ablaufenden Fäden werden durch die Saugpistole 15 von den Kopffadenführern 3.1 bis 3.4 weggehalten, so dass durch ein Absenken der Führungsrolle 25 beim Übergang von der Zulaufbahn 17.1 in die Rücklaufbahn 17.2 die Fadenschar 2 durch die Führungsrolle 25 unterhalb der Kopffadenführer 3.1 bis 3.4 geführt sind. Dadurch werden bei dem Rückhub des Führungsschlittens 24 die Fäden nacheinander auf die Kopffadenführer 3.1 bis 3.4 verteilt übergeben. Durch die Ausbildung der Kopffadenführer 3.1 bis 3.4 als eine Umlenkrolle 13.1 bis 13.4 mit jeweils einer offenen Fadenlaufspur 26, ist ein selbsttätige Übergabe der Fäden allein durch die Bewegung des Einfädelfadenführers 16 möglich. Die Verteilung und Selektierung der Fäden 2.1 bis 2.4 ist in den Fig. 4.3 und 5.3 dargestellt. In der gezeigten Situation bewegt sich der Einfädelfadenführer 16 in der Rücklaufbahn 17.2 zurück in seine gestrichelt dargestellte Ruheposition. Die Fäden 2.4 und 2.3 wurden bereits an die Umlenkrollen 13.4 und 13.3 übergeben. Bei fortschreitender Bewegung des Einfädelfadenführers 16 in der Rücklaufbahn 17.2 werden die Fäden 2.2 und 2.1 ebenfalls an die dafür vorgesehenen Umlenkrollen 13.2 und 13.1 übergeben. Somit ist die Selektierung der Fadenschar auf die Wickelstellen 1.1 bis 1.4 der Aufspulmaschine abgeschlossen. Durch weitere hier nicht dargestellte Hilfseinrichtungen wird die Fadenschar an die Spulspindeln zum Fangen und Anwickeln an den Spulhülsen übergeben.

Claims (10)

  1. Aufspulmaschine zum Aufwickeln mehrerer Fäden zu Spulen mit mehreren Wickelstellen (1.1 - 1.4), die entlang zumindest einer auskragend gehaltenen Spulspindel (6.1) nebeneinander angeordnet sind, mit mehreren den Wickelstellen (1.1 - 1.4) im Fadenlauf vorgeordneten Kopffadenführern (3.1 - 3.4), mit zumindest einer seitlich neben den Wickelstellen (1.1 - 1.4) angeordneten Galette (11), die quer zur Spulspindel (6.1) ausgerichtet ist und im Fadenlauf den Kopffadenführern (3.1 - 3.4) vorgeordnet ist und mit einer Hilfseinrichtung (14) zum Einfädeln der Fäden in die Kopffadenführer (3.1 - 3.4), wobei die Hilfseinrichtung (14) einen Einfädelfadenführer (16) mit mehreren nebeneinander ausgebildeten Führungsnuten (16.1 - 16.4) aufweist, wobei der Einfädelfadenführer (16) durch ein Antriebsmittel (19) in einer Führungsbahn (17) führbar ist und wobei die Führungsbahn (17) sich entlang der Kopffadenführer (3.1 - 3.4) erstreckt und eine Zulaufbahn (17.1) und eine Rücklaufbahn (17.2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulaufbahn (17.1) oberhalb der Kopffadenführer (3.1 - 3.4) und die Rücklaufbahn (17.2) unterhalb der Kopffadenführer (3.1 - 3.4) eine vertikal ausgerichteten Führungsebene (22) des Einfädelfadenführers (16) bilden und dass zwischen der Führungsebene (22) des Einfädelfadenführers (16) und einer Fluchtlinie (22) der Kopffadenführer (3.1 - 3.4) einen Winkel α im Bereich von 1° bis 15° gebildet ist.
  2. Aufspulmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnuten (16.1 - 16.4) des Einfädelfadenführers (16) parallel zur Führungsebene (22) ausgerichtet sind.
  3. Aufspulmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einfädelfadenführer (16) durch eine frei drehbar gelagerte Führungsrolle (25) gebildet ist, deren Achse orthogonal zur Führungsebene (22) ausgerichtet ist.
  4. Aufspulmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulaufbahn (17.1) und die Rücklaufbahn (17.2) an einem Einfädelende (23) durch eine Querbahn (17.3) zum Absenken des Einfädelfadenführers (15) miteinander verbunden sind.
  5. Aufspulmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahn (17) in sich geschlossen ist und der Einfädelfadenführer (16) zum Einfädeln der Fäden in einem Umlauf der Führungsbahn (17) führbar ist.
  6. Aufspulmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahn (17) durch eine Führungsschiene (18) und einen in der Führungsschiene (18) geführten Führungsschlitten (24) gebildet ist, wobei der Einfädelfadenführer (16) am Führungsschlitten (24) gehalten ist.
  7. Aufspulmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel (19) durch einen Linearantrieb (20) gebildet ist, der mit dem Führungsschlitten (24) verbunden ist.
  8. Aufspulmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (α) zwischen der Führungsebene (22) des Einfädelfadenführers (16) und der Fluchtlinie (21) der Kopffadenführer (3.1, 3.4) an einer Relation zwischen einer Summe von Fadenabständen der Fäden an der Galette (11) und einer Summe von Abständen zwischen den Kopffadenführern (3.1 - 3.4) bestimmbar ist.
  9. Aufspulmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Galette (11) und die Kopffadenführer (3.1 - 3.4) derart zueinander angeordnet ist, dass ein erster oder ein letzter Faden (2.1 - 2.4) am Umfang der Galette (11) parallel zur Fluchtlinie (22) der Kopffadenführer (3.1 - 3.4) führbar ist.
  10. Aufspulmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopffadenführer (3.1 - 3.4) durch drehbar gelagerte Umlenkrollen (13.1 - 13.4) gebildet sind, die am Umfang zur Führung des Fadens jeweils eine offene Fadenlaufspur (26) aufweisen.
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