EP3597804A1

EP3597804A1 - Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung für eine zwirn- oder kabliermaschine

Info

Publication number: EP3597804A1
Application number: EP19186713.4A
Authority: EP
Inventors: Cenk Duralti; Ingo Filz; Sergei Singer; Georg Tetzlaff
Original assignee: Saurer Technologies GmbH and Co KG
Current assignee: Saurer Technologies GmbH and Co KG
Priority date: 2018-07-20
Filing date: 2019-07-17
Publication date: 2020-01-22
Anticipated expiration: 2039-07-17
Also published as: US20200024775A1; EP3597804B1; CN110735200B; CN110735200A; ES2934833T3; US11268216B2; DE102018005732A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung 10 für eine Zwirn- oder Kabliermaschine 1 zur Zuführung eines Fadens 17 über einen Changierfadenführer 14 zu einer Auflaufspule 16, wobei die Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung 10 eine in Fadentransportrichtung einer Fadenbehandlungseinrichtung nachgeschaltete erste Umlenkrolle 21 zur Führung des Fadens 17 aus einem Ballonfadenführer 18 durch die Fadenbehandlungseinrichtung und zur Umlenkung des Fadens 17, eine in Fadentransportrichtung der ersten Umlenkrolle 21 nachgeschaltete zweite Umlenkrolle 22 zur weiteren Umlenkung des Fadens 17, eine in Fadentransportrichtung der zweiten Umlenkrolle 22 nachgeschaltete dritte Umlenkrolle 23 zur Einstellung des Umschlingungswinkels des Fadens 17 um eine Voreilrolle 11, und eine in Fadentransportrichtung der dritten Umlenkrolle 23 nachgeschaltete Voreilrolle 11 zur Regulierung der Fadenspannung, umfasst.Erfindungsgemäß ist die in Fadentransportrichtung der ersten Umlenkrolle 21 vorgeschaltete Fadenbehandlungseinrichtung eine Fadenklemm- und Schneideinrichtung 19, und eine in Fadentransportrichtung der ersten Umlenkrolle 21 nachgeschaltete Sensoreinrichtung 20 zur Überwachung des Fadens 17 vorhanden, wobei die zweite Umlenkrolle 22 auf einer anderen Ebene einer durch die Rotationsachse der ersten Umlenkrolle 21 gebildeten Horizontalebene 26 angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung für eine Zwirn- oder Kabliermaschine, eine Arbeitsstelle einer Zwirn- oder Kabliermaschine umfassend eine solche Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung und eine Zwirn- oder Kabliermaschine umfassend eine solche Arbeitsstelle.
Durch die DE 10 2011 111 725 A1 sind Textilmaschinen und insbesondere Zwirn- und Kabliermaschinen beschrieben, die über eine Friktionswalze für den reibschlüssigen Antrieb einer Kreuzspule sowie über eine der Friktionswalze im Fadenlauf vorgeschaltete Fadenbearbeitungseinrichtung in Form einer Voreilrolle verfügen. Dabei weist gemäß der DE 10 2011 111 725 A1 die Textilmaschine wenigstens eine in Längsrichtung verlaufende Antriebswelle auf, an die die Fadenbearbeitungseinrichtungen jeweils über ein Endloszugmittel angeschlossen sind, wobei die Antriebswelle mit einer Vielzahl von Antriebseinrichtungen zum Führen und Mitnehmen jeweils eines Endloszugmittels ausgestattet ist. Durch eine spezielle Anordnung des Endloszugmittels und Umlenk- und Führungsnuten an der Lagerwelle der fliegend gelagerten Voreilrolle kann das Endloszugmittel im Bedarfsfall einfach und problemlos ausgetauscht werden.
Von der Voreilrolle, die üblicherweise aus einem Fächerpaar besteht, wird der gezwirnte respektive kablierte Faden einem Changierfadenführer zugeführt, der mit oszillierenden Bewegungen den Faden auf eine Auflaufspule aufwickelt. Dabei reduziert die Voreilrolle die Vorspannung des Fadens vor dem Aufwickeln. Der Voreilrolle ist eine Umlenkrolle zugeordnet, die um dieselbe Drehachse, um die die Voreilrolle rotiert, schwenkbar ist. Mit der Umlenkrolle kann der Umschlingungswinkel des Fadens um die Voreilrolle vergrößert oder verkleinert werden. Dementsprechend wird bei einem größeren Umschlingungswinkel ein größerer Abbau der Fadenspannung und bei einem kleineren Umschlingungswinkel ein kleinerer Abbau der Fadenspannung bewirkt. Mit dem Reduzieren der Vorspannung des Fadens lässt sich der Spulenaufbau der Kreuzspule verbessern.
In der Praxis sind der Voreilrolle üblicherweise ein so genannter pneumatischer Differenzfadentaster sowie weitere Umlenkrollen vorgelagert. Der Differenzfadentaster überwacht den laufenden Faden hinsichtlich eines Spannungsabfalls und schneidet gegebenenfalls den Faden. Der Differenzfadentaster wird vor Beginn des Zwirnprozesses zentral für jede Maschinenseite pneumatisch eingestellt. Die Umlenkrollen sorgen dafür, dass der Faden aus dem Ballonfadenführer kommend, zuerst durch den Differenzfadentaster geführt und anschließend der, der Voreilrolle vorgelagerten, Umlenkrolle zugeführt wird. Das manuelle Einfädeln des Fadens gestaltet sich für das Bedienpersonal in dem Bereich der Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung zwischen dem Ballonfadenführer und der Aufwickeleinrichtung schwierig.
Zwischen den Fächerscheiben wird das Garn mäanderförmig geführt. Die Umfangsgeschwindigkeit ist dabei höher als die Aufwindegeschwindigkeit. Je nach Winkel der Umschlingung um die Voreilrolle wird mehr oder weniger Spannung abgebaut.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft daher eine Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung für eine Zwirn- oder Kabliermaschine zur Zuführung eines Fadens über einen Changierfadenführer zu einer Auflaufspule umfassend eine in Fadentransportrichtung einer Fadenbehandlungseinrichtung nachgeschaltete erste Umlenkrolle zur Führung des Fadens aus einem Ballonfadenführer durch die Fadenbehandlungseinrichtung und zur Umlenkung des Fadens, eine in Fadentransportrichtung der ersten Umlenkrolle nachgeschaltete zweite Umlenkrolle zur weiteren Umlenkung des Fadens, eine in Fadentransportrichtung der zweiten Umlenkrolle nachgeschaltete dritte Umlenkrolle zur Einstellung des Umschlingungswinkels des Fadens um eine Voreilrolle, sowie eine in Fadentransportrichtung der dritten Umlenkrolle nachgeschaltete Voreilrolle zur Regulierung der Fadenspannung.
Die Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die in Fadentransportrichtung der ersten Umlenkrolle vorgeschaltete Fadenbehandlungseinrichtung eine Fadenklemm- und Schneideinrichtung ist, dass eine in Fadentransportrichtung der ersten Umlenkrolle nachgeschaltete Sensoreinrichtung zur Überwachung des Fadens vorhanden ist, wobei die zweite Umlenkrolle auf einer anderen Ebene einer durch die Rotationsachse der ersten Umlenkrolle gebildeten Horizontalebene angeordnet ist.
Durch die separate Anordnung einer Fadenschneid- und Klemmeinrichtung und der Sensoreinrichtung, wobei die Sensoreinrichtung entweder zwischen der ersten und zweiten oder zwischen der zweiten und dritten Umlenkrolle angeordnet sein kann, wird ein größerer Abstand zwischen den Umlenkrollen erzielt. Zudem sind durch die Anordnung der ersten und zweiten Umlenkrolle auf einer unterschiedlichen horizontalen Ebene weniger scharfe Richtungswechsel bei der Handbewegung zum Einfädeln notwendig. Dies gewährleistet ein insgesamt vereinfachtes Handling für das Bedienpersonal, weil die Bewegungsabfolge zum manuellen Einfädeln eine sanftere und harmonischere Handbewegung ermöglicht.
Dabei ist die Angabe, dass die zweite Umlenkrolle auf einer anderen Ebene einer durch die Rotationsachse der ersten Umlenkrolle gebildeten Horizontalebene angeordnet ist, so im Sinne der Erfindung zu verstehen, dass die auf einer durch die jeweiligen Rotationsachsen gebildeten Ebenen liegenden Umlenkrollen unterschiedlich angeordnet sein können. Eine parallele, vertikale Anordnung der Rotationsachsen der Umlenkrollen ist ebenso denkbar wie eine schräge Anordnung, wobei die schräge Anordnung einen beliebigen Winkel von der vertikal parallelen Anordnung bis zu 15° bezogen auf die durch die Rotationsachse der ersten Umlenkrolle gebildeten Horizontalebene beinhaltet.
Bisher waren die erste und zweite Umlenkrolle nahezu auf einer Horizontalebene angeordnet und in einem relativ geringen Achsabstand, so dass es für das Bedienpersonal schwieriger war, den Faden ordnungsgemäß einzufädeln.
Gleichzeitig wird durch den Fadensensor, der elektronisch für jede Maschinenseite zentral einstellbar ist, sichergestellt, dass beispielsweise bei Einsatz eines Fadenspannungssensors ein Spannungsabfall oder eine Überlast des Fadens zuverlässig detektiert wird. Sobald ein Spannungsabfall oder eine Überlast erkannt wird, wird die Fadenklemm- und Schneideinrichtung so angesteuert, dass der verbleibende zweite Faden geklemmt und geschnitten wird. Im Rahmen der Erfindung kann zum Beispiel auch ein optischer Sensor eingesetzt werden, der einen fehlenden Faden und/oder einen Einzelfaden detektiert. Das Signal des Fadensensors kann ebenso eine Fehlermeldung, beispielsweise in Form einer optisch erkennbaren Fehlermeldung durch eine Signallampe an der Arbeitsstelle, einen Spindel- und/oder Auflaufwalzenstopp initiieren.
Die Vorteile, die durch eine fliegend gelagerte Voreilung erzielt werden, werden durch die erfindungsgemäße Anordnung der einzelnen Komponenten weiter optimiert und der dadurch erzielte kompakte und seitlich offene Aufbau der Fadenführung verbessert die Zugänglichkeit und die Sichtbarkeit der Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung. Der Fadenlauf ist einsehbar, was Fehler in der Umschlingung ausschließt. Damit ist auch sichergestellt, dass an jeder Arbeitsstelle der Fadenlauf gleich ist. Dadurch wird ein identischer Spannungsabbau an allen Arbeitsstellen erzielt, was letztendlich der Produktqualität zugutekommt.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Umlenkrollen, die Fadenklemm- und Schneideinrichtung, die Sensoreinrichtung und die Voreilrolle an einem Gehäuse der Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung angeordnet.
Durch die Integration aller Komponenten in die Baugruppe der Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung wird eine kompakte Baugruppe erzielt, die ein insgesamt einfacheres Handling für das Bedienpersonal ermöglicht. Zudem können mit einem derartigen Bauteil auch ältere, bereits im Einsatz befindliche Arbeitsstellen oder komplette Zwirn- und Kabliermaschinen nachgerüstet werden.
Bevorzugt ist eine Schutzkappe lösbar an dem Gehäuse befestigt, die die Voreilrolle zumindest teilweise abdeckt.
Die Voreilrolle umfasst ein Fächerscheibenpaar, zwischen denen der Faden mäanderförmig geführt wird. Um diesen Bereich zu schützen respektive eine für das Bedienpersonal vorhandene Gefahrenquelle zu entschärfen, ist eine Schutzkappe lösbar an dem Gehäuse angeordnet. Zum Entfernen eines Fadenwickels von/aus der Voreilrolle oder zum Austausch der Voreilrolle kann die Schutzkappe leicht entfernt werden. Denkbar ist beispielsweise eine Befestigung der Schutzkappe mittels mindestens einer Schraube, wobei im Rahmen der Erfindung auch andere lösbare Befestigungsmöglichkeiten denkbar sind.
Vorteilhafterweise ist die Sensoreinrichtung der zweiten Umlenkrolle vorgeschaltet.
Ist die Sensoreinrichtung zwischen der ersten und zweiten Umlenkrolle angeordnet, so wird besonders zwischen diesen beiden Umlenkrollen ein Abstand generiert, der ein einfacheres Handling ermöglicht. Da die beiden Umlenkrollen zusätzlich auch auf, durch ihre Rotationsachsen gebildeten, unterschiedlichen horizontalen Ebenen angeordnet sind, wird die manuelle Handhabung weiter optimiert.
Wird die Sensoreinrichtung des Weiteren so angeordnet, dass der Messschlitz in Draufsicht auf die Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung von vorne zugänglich ist, so gleitet der einzufädelnde Faden beim Führen über die Umlenkrollen automatisch in den Messschlitz.
In einer weiteren bevorzugten Ausbildung der Erfindung beträgt der Winkel einer Geraden durch die Rotationsachsen der ersten und zweiten Umlenkrolle zur Horizontalebene der Rotationsachse der ersten Umlenkrolle zwischen 15° und 75°.
In Versuchen wurde festgestellt, dass ein Winkel zwischen 15° und 75° besonders vorteilhaft ist. In Abhängigkeit des gewählten Winkels wird die Sensoreinrichtung entsprechend positioniert.
In einer vorteilhaften Ausbildung ist die Voreilrolle mittels eines Riemens von einer durchgehenden Zentralwelle antreibbar und mittels einer schaltbaren Kupplung abkoppelbar.
Wie aus dem Stand der Technik bekannt, erfolgt bei der fliegenden Lagerung der Voreilrolle der Eintrieb von einer Zentralwelle über ein Endloszugmittel, während am anderen Ende die Voreilrolle adaptiert ist. Bisher waren aus Sicherheitsgründen die Fächerscheiben der Voreilung mittels Überlastrutschkupplungen auf der Welle befestigt und die Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung mit Abdeckungen geschützt. Um einen Fadenwickel auf der Voreilung entfernen zu können, musste aus Sicherheitsgründen ein Stillsetzen der gesamten Maschinenseite erfolgen. Durch die Kombination eines derartigen Antriebs mit einer schaltbaren Kupplung wird, nachdem der Fadensensor einen Spannungsabfall oder Fadenbruch detektiert hat, zusätzlich ein Signal generiert, aufgrund dessen die Voreilrolle der jeweiligen Arbeitsstelle gestoppt wird. Dadurch kann beispielsweise ein entstandener Fadenwickel sicher entfernt werden, ohne dass die gesamte Maschinenseite stillgesetzt werden muss.
Die Fäden können bei einer nicht angetriebenen Voreilrolle ohne Gefahr von Wickeln schon beim Startvorgang in den Wirkbereich der Voreilrolle eingelegt werden. Damit ist das Starthandling ebenfalls sicherer und einfacher. Auch die Gefahr von Verletzungen beim Anlegen des Fadens in eine dauerhaft rotierende Voreilung ist nicht mehr gegeben.
Außerdem kann durch die schaltbare Kupplung die Voreilrolle nur an den Arbeitsstellen angetrieben werden, an denen der Zwirnprozess durchgeführt wird. Das heißt, sollten während des Zwirnprozesses nicht alle Arbeitsstellen in Betrieb sein, wird die Voreilrolle nur an den Arbeitsstellen angetrieben, die einen Zwirn herstellen; an nicht belegten Arbeitsstellen wird die Voreilrolle nicht angetrieben.
In einer weiteren alternativen Ausgestaltung ist die Voreilrolle motorisch antreibbar.
Wird die Voreilrolle direkt einzelmotorisch angetrieben oder der motorische Antrieb mittels eines Transmissionselementes auf die Voreilrolle übertragen, können nicht nur die Vorteile, wie bereits beschrieben erzielt werden, sondern jede Voreilrolle kann mit einer separat gesteuerten Geschwindigkeit angetrieben werden, was sich neben dem Umschlingungswinkel ebenfalls auf die Spannungsregelung des aufzuwickelnden Fadens auswirkt.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft daher eine Arbeitsstelle einer Zwirn- oder Kabliermaschine zur Aufwicklung eines Fadens über einen Changierfadenführer zu einer Auflaufspule, mit einer Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung umfassend eine in Fadentransportrichtung einer Fadenbehandlungseinrichtung nachgeschaltete erste Umlenkrolle zur Führung des Fadens aus einem Ballonfadenführer durch die Fadenbehandlungseinrichtung und zur Umlenkung des Fadens, eine in Fadentransportrichtung der ersten Umlenkrolle nachgeschaltete zweite Umlenkrolle zur weiteren Umlenkung des Fadens, eine in Fadentransportrichtung der zweiten Umlenkrolle nachgeschaltete dritte Umlenkrolle zur Einstellung des Umschlingungswinkels des Fadens um eine Voreilrolle, sowie eine in Fadentransportrichtung der dritten Umlenkrolle nachgeschaltete Voreilrolle zur Regulierung der Fadenspannung.
Die Arbeitsstelle zeichnet sich dadurch aus, dass die Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung durch eine Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet ist.
Wird die Arbeitsstelle mit einer derartigen Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung ausgestattet, wirkt sich dies einerseits positiv auf den Spulenaufbau der Auflaufspule aus und andererseits wird das Handling für das Bedienpersonal erleichtert.
Insbesondere das Handling beim Einfädeln wird für das Bedienpersonal erleichtert und vereinfacht. Durch die verbesserte seitliche Zugänglichkeit einhergehend mit der verbesserten Sichtbarkeit ist der Fadenlauf für das Bedienpersonal jederzeit leichter zu überprüfen, wodurch Fehler durch eine nicht ordnungsgemäße Umschlingung der einzelnen Umlenkrollen minimiert werden.
Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft daher eine Zwirn- oder Kabliermaschine mit einer Vielzahl von Arbeitsstellen, zur Aufwicklung eines Fadens über einen Changierfadenführer zu einer Auflaufspule, mit einer Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung umfassend eine in Fadentransportrichtung einer Fadenbehandlungseinrichtung nachgeschaltete erste Umlenkrolle zur Führung des Fadens aus einem Ballonfadenführer durch die Fadenbehandlungseinrichtung und zur Umlenkung des Fadens, eine in Fadentransportrichtung der ersten Umlenkrolle nachgeschaltete zweite Umlenkrolle zur weiteren Umlenkung des Fadens, eine in Fadentransportrichtung der zweiten Umlenkrolle nachgeschaltete dritte Umlenkrolle zur Einstellung des Umschlingungswinkels des Fadens um eine Voreilrolle, sowie eine in Fadentransportrichtung der dritten Umlenkrolle nachgeschaltete Voreilrolle zur Regulierung der Fadenspannung.
Die Zwirn- oder Kabliermaschine zeichnet sich dadurch aus, dass mindestens eine Arbeitsstelle durch eine Arbeitsstelle nach der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ausgebildet ist.
Bei einer derart ausgebildeten Zwirn- oder Kabliermaschine wird insgesamt die Maschinenbedienung für das Personal erleichtert, was sich ebenfalls positiv auf den Nutzeffekt der gesamten Zwirn- oder Kabliermaschine auswirkt. Da eine Person üblicherweise mehrere Maschinen mit jeweils einer Vielzahl von Arbeitsstellen betreut, bedeuten einfacher durchzuführende Arbeitsschritte einen Zeit- und Aufwandsvorteil.
Zudem werden durch die vereinfachte Fadenführung respektive das vereinfachte Einfädeln des Fadens Fehlerquellen reduziert, die aus einer nicht ordnungsgemäßen Positionierung des Fadens in der Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung ..resultieren.
Durch den Wegfall des bisher verwendeten und der ersten Umlenkrolle vorgelagerten pneumatischen Differenzfadentasters, der nach einem Wägebalkenprinzip die Fadenspannung erfasste und auch eine Fadenklemm- und Schneideinrichtung enthielt, entfällt außerdem das hierfür benötigte Druckluftsystem, was sich positiv auf die Herstellungskosten der Zwirn- oder Kabliermaschine auswirkt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren und Zeichnungen, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Patentansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verwirklicht sein.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Figur 1: eine schematisierte Vorderansicht einer Zwirn- oder Kabliermaschine, deren Arbeitsstellen mit der erfindungsgemäßen Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung ausgestattet sind;
Figur 2: eine schematisierte Darstellung der erfindungsgemäßen Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung;
Figur 3: eine schematisierte Darstellung der erfindungsgemäßen Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung aus Figur 2 in Seitenansicht;
Figur 4: eine schematisierte Darstellung der erfindungsgemäßen Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung, wobei die Voreilrolle von einer Zentralwelle angetrieben wird und eine elektrisch schaltbare Kupplung aufweist;
Figur 5: eine schematisierte Darstellung der erfindungsgemäßen Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung, wobei die Voreilrolle motorisch angetrieben wird.

In der Figur 1 ist in schematisierter Vorderansicht eine Zwirn- oder Kabliermaschine 1 dargestellt. Derartige Textilmaschinen weisen im Bereich ihrer Maschinenlängsseiten jeweils eine Vielzahl identischer Arbeitsstellen 2 auf.
Außerdem verfügen derartige Textilmaschinen in der Regel über eine maschinenendseitig angeordnete Antriebs- und Bedienungseinheit 6, in der beispielsweise die benötigten Energieeinrichtungen, verschiedene Antriebe sowie eine zentrale Steuereinrichtung 7 installiert sind.
Im Ausführungsbeispiel weist die Zwirn- oder Kabliermaschine 1 des Weiteren ein Spulentransportsystem auf, dessen schematisch dargestellte Abgabestelle mit der Bezugszahl 8 gekennzeichnet ist.
Wie bekannt, verfügen die Arbeitsstellen 2 von Zwirn- oder Kabliermaschinen 1 mit Außenfadenzuführung jeweils über ein Gatter 3, welches der Aufnahme mindestens einer ersten Vorlagespule 4 dient, von der ein so genannter Außenfaden abgezogen wird.
Derartige Arbeitsstellen 2 weisen des Weiteren, was in den Figuren der vorliegenden Anmeldung aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit nicht näher dargestellt ist, jeweils eine Spindel auf, die von einem Spindelantrieb angetrieben wird. Bei einem solchen Spindelantrieb kann es sich um einen Motor handeln, der die Spindel direkt antreibt, oder um einen indirekten Antrieb, zum Beispiel um einen Riemenantrieb.
Die im Ausführungsbeispiel der Figur 1 jeweils hinter einer verschiebbar gelagerten Schutzwand 5 angeordnete Spindel trägt auf einem an der Spindel angeordneten stationären Spulentopfboden, wie üblich, außerdem eine zweite Vorlagespule, von der ein so genannter Innenfaden über Kopf abgezogen wird, der oberhalb der Spindel einem Ballonfadenführer 18 zugeführt wird.
Der Außenfaden wird von der ersten Vorlagespule 4, die im Gatter 3 bevorratet ist, abgezogen, in diesem Ausführungsbeispiel weiter über einer Gatterfadenbremse 9 geführt, und umkreist anschließend die Spindel unter Ausbildung eines freien Fadenballons. Der Ballonfadenführer 18, in dem der von der ersten Vorlagespule 4 abgezogene Außenfaden und der von der zweiten Vorlagespule abgezogene Innenfaden zusammengeführt werden, bestimmt dabei die Höhe des sich ausbildenden freien Fadenballons. In dieser auch als Ausgleichssystem bezeichneten Einrichtung befindet sich der Zwirnpunkt, in dem der Außenfaden und der Innenfaden zusammenlaufen.
Oberhalb des Zwirnpunktes ist die Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung 10 angeordnet, mittels der der verzwirnte Faden 17 über die Voreilrolle 11, einer Aufwickelvorrichtung 12 zugeführt wird.
Die Aufwickelvorrichtung 12 weist, wie üblich, eine Antriebswalze 13 sowie einen Changierfadenführer 14 auf. Mittels des Changierfadenführers 14 wird der Faden auf eine durch die Antriebswalze 13 reibschlüssig angetriebene, in einem Spulenrahmen 15 gehaltene Auflaufspule 16 aufgewickelt.
Figur 2 zeigt eine erfindungsgemäße Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung 10. Der Faden 17 wird durch den Ballonfadenführer 18 in Fadentransportrichtung F einer ersten Umlenkrolle 21 zugeführt und passiert dabei eine Fadenklemm- und Schneideinrichtung 19. Von der ersten Umlenkrolle 21 wird der Faden 17 in Richtung einer zweiten Umlenkrolle 22 geführt, wobei der Faden 17 eine Sensoreinrichtung 20 passiert. Von der zweiten Umlenkrolle 22 gelangt der Faden 17 über eine dritte Umlenkrolle 23 zu der Voreilrolle 11.
Wie schematisch in Figur 2 angeordnet, kann die dritte Umlenkrolle 23 manuell, wie bekannt und daher hier nicht näher erläutert, in verschiedenen Stellungen positioniert werden, so dass der Faden 17 jeweils mit einem anderen Umschlingungswinkel auf die Voreilrolle 11 aufläuft. Das heißt, bei einem größeren Umschlingungswinkel findet ein größerer Abbau der Fadenspannung und bei einem kleineren Umschlingungswinkel ein kleinerer Abbau der Fadenspannung statt.
Von der Voreilrolle 11 wird der Faden 17 über einen Changierfadenführer 14 mit oszillierenden Bewegungen auf eine durch die Antriebswalze 13 in Rotation versetzte Auflaufspule 16 gewickelt. Des Weiteren ist eine Schutzkappe 24 an dem Gehäuse 25 der Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung 10 angebracht, wodurch die rotierende Voreilrolle 11 zumindest teilweise abgedeckt wird.
Ebenfalls in Figur 2 dargestellt, ist an der vorderen Seite des Gehäuses 25 der Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung 10 ein Bedien- und Anzeigenfeld mit Funktionstasten angeordnet, über das beispielsweise die Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung 10 in Betrieb oder außer Betrieb gesetzt werden kann.
Figur 3 zeigt die Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung 10 aus Figur 2 in Seitenansicht. Über einen Riemen 28 wird von einer maschinenlang angeordneten Zentralwelle 29 die Voreilrolle 11 angetrieben.
Des Weiteren zeigt Figur 3 einen vorteilhaften Bereich des Winkels einer Geraden 27, der durch die Rotationsachsen der ersten Umlenkrolle 21 und der zweiten Umlenkrolle 22 bezüglich der durch die Rotationsachse der ersten Umlenkrolle 21 gebildeten Horizontalebene 26 gebildet wird. Der mit α1 gekennzeichnete Winkel beträgt dabei 15°, während der mit α2 gekennzeichnete Winkel 75°aufweist.
Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung 10, bei dem die Voreilrolle 11 über einen Riemen 28 von einer Zentralwelle 29 angetrieben wird. Mit dem Bezugszeichen 30 ist eine Kupplung gekennzeichnet, die hier als Scheibenkupplung ausgebildet ist. Der Flansch des Kupplungsgehäuses ist mit Befestigungspunkten im Gehäuse 25 der Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung 10 befestigt.
Mittels einer solchen schaltbaren Kupplung 30 kann zum Beispiel bei einem Fadenwickel die Voreilrolle 11 von der antreibenden Zentralwelle 29 abgekoppelt werden, das heißt, die vordere Scheibe der Kupplung 30 dreht sich nach dem Abkoppeln weiter, aber die Rotation wird nicht mehr auf die Voreilrolle 11 übertragen, wodurch diese zum Stehen kommt. Da Kupplungen 30 an sich bekannt und nicht Gegenstand der Erfindung sind, wird an dieser Stelle auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet.
Figur 5 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel, in dem die Voreilrolle 11 einzelmotorisch angetrieben wird. In dem Gehäuse 25 der Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung 10 ist ein Motor 31 vorhanden, der die Voreilrolle 11 direkt antreibt. Über ein Transmissionselement 32, hier als Riemen ausgebildet, wird zusätzlich die Antriebswalze 13 von dem Motor 31 angetrieben. Bei einem Spannungsabfall des Fadens 17 oder einem Fadenbruch wird der Motor 31 gestoppt und die Voreilrolle 11 hört auf zu rotieren. Dadurch kann beispielsweise ein aufgetretener Fadenwickel sicher entfernt werden, ohne dass die Voreilrollen 11 der anderen Arbeitsstellen 2 ebenfalls stillgesetzt werden müssen.

Bezugszeichenliste

1: Zwirn- oder Kabliermaschine
2: Arbeitsstellen
3: Gatter
4: Vorlagespule
5: Schutzwand
6: Antriebs- und Bedienungseinheit
7: Steuereinrichtung
8: Abgabestelle
9: Gatterfadenbremse
10: Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung
11: Voreilrolle
12: Aufwickelvorrichtung
13: Antriebswalze
14: Changierfadenführer
15: Spulenrahmen
16: Auflaufspule
17: Faden
18: Ballonfadenführer
19: Fadenklemm- und Schneideinrichtung
20: Sensoreinrichtung
21: Erste Umlenkrolle
22: Zweite Umlenkrolle
23: Dritte Umlenkrolle
24: Schutzkappe
25: Gehäuse
26: Horizontalebene
27: Gerade
28: Riemen
29: Zentralwelle
30: Kupplung
31: Motor
32: Transmissionselement

Claims

Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung (10) für eine Zwirn- oder Kabliermaschine (1) zur Zuführung eines Fadens (17) über einen Changierfadenführer (14) zu einer Auflaufspule (16), wobei die Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung (10) umfasst:
eine in Fadentransportrichtung einer Fadenbehandlungseinrichtung nachgeschaltete erste Umlenkrolle (21) zur Führung des Fadens (17) aus einem Ballonfadenführer (18) durch die Fadenbehandlungseinrichtung und zur Umlenkung des Fadens (17),

eine in Fadentransportrichtung der ersten Umlenkrolle (21) nachgeschaltete zweite Umlenkrolle (22) zur weiteren Umlenkung des Fadens (17),

eine in Fadentransportrichtung der zweiten Umlenkrolle (22) nachgeschaltete dritte Umlenkrolle (23) zur Einstellung des Umschlingungswinkels des Fadens (17) um eine Voreilrolle (11),

eine in Fadentransportrichtung der dritten Umlenkrolle (23) nachgeschaltete Voreilrolle (11) zur Regulierung der Fadenspannung,

dadurch gekennzeichnet,

dass die in Fadentransportrichtung der ersten Umlenkrolle (21) vorgeschaltete Fadenbehandlungseinrichtung eine Fadenklemm- und Schneideinrichtung (19) ist,

dass eine in Fadentransportrichtung der ersten Umlenkrolle (21) nachgeschaltete Sensoreinrichtung (20) zur Überwachung des Fadens (17) vorhanden ist,

wobei die zweite Umlenkrolle (22) auf einer anderen Ebene einer durch die Rotationsachse der ersten Umlenkrolle (21) gebildeten Horizontalebene (26) angeordnet ist.
Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrollen (21, 22, 23), die Fadenklemm- und Schneideinrichtung (19), die Sensoreinrichtung (20) und die Voreilrolle (11) an einem Gehäuse (25) der Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung (10) angeordnet sind.
Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schutzkappe (24) lösbar an dem Gehäuse (25) befestigt ist, die die Voreilrolle (11) zumindest teilweise abdeckt.
Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (20) der zweiten Umlenkrolle (22) vorgeschaltet ist.
Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel einer Geraden (27) durch die Rotationsachsen der ersten (21) und zweiten (22) Umlenkrolle zur Horizontalebene (26) der Rotationsachse der ersten Umlenkrolle (21) zwischen 15° und 75° beträgt.
Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Voreilrolle (11) mittels eines Riemens (28) von einer durchgehenden Zentralwelle (29) antreibbar und mittels einer schaltbaren Kupplung (30) abkoppelbar ist.
Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Voreilrolle (11) motorisch antreibbar ist.
Arbeitsstelle (2) einer Zwirn- oder Kabliermaschine (1), zur Aufwicklung eines Fadens (17) über einen Changierfadenführer (14) zu einer Auflaufspule (16), mit einer Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung (10) umfassend eine in Fadentransportrichtung einer Fadenbehandlungseinrichtung nachgeschaltete erste Umlenkrolle (21) zur Führung des Fadens (17) aus einem Ballonfadenführer (18) durch die Fadenbehandlungseinrichtung und zur Umlenkung des Fadens (17), eine in Fadentransportrichtung der ersten Umlenkrolle (21) nachgeschaltete zweite Umlenkrolle (22) zur weiteren Umlenkung des Fadens (17), eine in Fadentransportrichtung der zweiten Umlenkrolle (22) nachgeschaltete dritte Umlenkrolle (23) zur Einstellung des Umschlingungswinkels des Fadens (17) um eine Voreilrolle (11), sowie eine in Fadentransportrichtung der dritten Umlenkrolle (23) nachgeschaltete Voreilrolle (11) zur Regulierung der Fadenspannung,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung (10) durch eine Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
Zwirn- oder Kabliermaschine (1) mit einer Vielzahl von Arbeitsstellen (2), zur Aufwicklung eines Fadens (17) über einen Changierfadenführer (14) zu einer Auflaufspule (16), mit einer Fadenspannungsbeeinflussungseinrichtung (10) umfassend eine in Fadentransportrichtung einer Fadenbehandlungseinrichtung nachgeschaltete erste Umlenkrolle (21) zur Führung des Fadens (17) aus einem Ballonfadenführer (18) durch die Fadenbehandlungseinrichtung und zur Umlenkung des Fadens (17), eine in Fadentransportrichtung der ersten Umlenkrolle (21) nachgeschaltete zweite Umlenkrolle (22) zur weiteren Umlenkung des Fadens (17), eine in Fadentransportrichtung der zweiten Umlenkrolle (22) nachgeschaltete dritte Umlenkrolle (23) zur Einstellung des Umschlingungswinkels des Fadens(17) um eine Voreilrolle (11), sowie eine in Fadentransportrichtung der dritten Umlenkrolle (23) nachgeschaltete Voreilrolle (11) zur Regulierung der Fadenspannung,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eine Arbeitsstelle (2) durch eine Arbeitsstelle (2) nach Anspruch 8 ausgebildet ist.