EP3626659A1 - Hülsenaufnahme für einen spulenrahmen einer spulvorrichtung - Google Patents

Hülsenaufnahme für einen spulenrahmen einer spulvorrichtung Download PDF

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Publication number
EP3626659A1
EP3626659A1 EP19195573.1A EP19195573A EP3626659A1 EP 3626659 A1 EP3626659 A1 EP 3626659A1 EP 19195573 A EP19195573 A EP 19195573A EP 3626659 A1 EP3626659 A1 EP 3626659A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sleeve
spring
holding
receptacle
ring
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.)
Withdrawn
Application number
EP19195573.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Marcel Christe
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.)
SSM Schaerer Schweiter Mettler AG
Original Assignee
SSM Schaerer Schweiter Mettler AG
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 SSM Schaerer Schweiter Mettler AG filed Critical SSM Schaerer Schweiter Mettler AG
Publication of EP3626659A1 publication Critical patent/EP3626659A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B65H54/553—Both-ends supporting 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
    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/30—Handled filamentary material
    • B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments

Definitions

  • the present invention relates to a sleeve holder for a coil frame of a winding device, and a coil frame with such a sleeve holder.
  • Such tube receptacles are used to hold bobbin tubes in winding devices of textile machines of various types, for example end spinning machines or winding machines. Spooling sleeves are held between two tube receptacles, which are set in rotation by a drive and thereby wind a thread or a yarn.
  • Various types of winding tubes in cylindrical or conical form made of different materials, for example plastic or paper, are used.
  • the bobbin tubes can be designed with or without side flanges. The thread is moved back and forth with a traverse along a longitudinal axis of the bobbin during winding, whereby different types of windings are formed in structure and shape.
  • the bobbin tube is driven directly by a motor which rotates at least one of the bobbin receptacles or indirectly via a friction roller arranged parallel to the bobbin tube.
  • the friction roller can be designed as a so-called grooved drum.
  • the groove drum is provided with a thread guide which is guided in slots by the rotation of the groove drum in such a way that the thread is moved back and forth.
  • the coil sleeve is clamped between two opposite sleeve receptacles.
  • the sleeve receptacles are each rotatably attached to a holding arm, which are attached to a common swivel arm.
  • the diameter of the thread wound on the bobbin tube increases continuously.
  • the distance between the support roller and the longitudinal axis of the bobbin tube increases, which is due to a movement of the holding arms about a pivot axis of the swivel arm is compensated.
  • the tube receptacles are moved apart in the direction of the longitudinal axis of the bobbin tube, so that the bobbin can be removed and an empty bobbin tube can be inserted.
  • a movement of one or both spool sleeves is possible, the movement being linear or in the form of a pivoting movement.
  • Manual or motorized versions for the movement of the sleeve receptacles as well as the holding arms are known from the prior art.
  • the requirements for a concentricity of the bobbin tubes and thus for a uniform contact of the bobbin tubes on the support or friction roller have steadily increased in order to achieve good bobbin quality due to increased productivity and variety of the threads and yarns to be processed.
  • the concentricity of the bobbin tubes is influenced on the one hand by the tolerances in the structural design of the winding device and on the other hand by the geometric shape of the bobbin tube itself. Coil tubes are used several times, which means that they also show signs of wear in addition to the tolerances in the manufacture, which leads to a Reinforcement of unbalance can result in rigid clamping of the coil tube between the tube receptacles.
  • Sleeve receptacles are known in which an attempt has been made to achieve flexible clamping of the coil sleeve through a selection of materials or a combination of different types of materials. Further, such as in the WO 2008/128590 A1 discloses sleeve receptacles with a ball joint proposed.
  • a brake is integrated into the sleeve receptacle, axially displaceable components being provided.
  • a centering core which is axially movable on a centering plate.
  • the JPS 541 40 34 U discloses a centering core loaded with a spring arranged in the axial direction in order to flexibly hold the bobbin tube between the tube receptacles.
  • a disadvantage of the known designs of the sleeve receptacles is that perfect concentricity of the bobbin tube can only be achieved by applying high pressure to the backup roller due to the flexible sleeve receptacle. In the case of an articulated version of the tube holder, a direct drive of the coil tube via the tube holder is not possible.
  • the object of the present invention is therefore to propose a sleeve receptacle which results in a centering of the coil sleeve by clamping the coil sleeve between the sleeve receptacles with a compensation of the tolerances and inaccuracies of the coil sleeve, whereby by creating a rotationally fixed connection of the coil sleeve with the sleeve receptacle due to the Clamping a transmission of a torque is made possible.
  • a sleeve holder for a coil frame of a winding device is proposed, with a conical sleeve holder element, with a holding element and with a spring element.
  • the sleeve receiving element is non-rotatably connected to the holding element via the spring element and the spring element is designed as a spring ring.
  • the rotationally fixed connection of the sleeve receiving element to the holding element makes it possible to transmit a torque from the holding element via the spring element to the sleeve receiving element. This enables a direct drive of the coil sleeve held on the sleeve receiving elements.
  • An indirect drive with a distribution roller which transmits the driving force via a friction between the distribution roller and the yarn that has already been wound onto the bobbin tube, can be replaced by a direct drive of the bobbin tube, which has the advantage of gentle bobbin winding.
  • a spring ring is to be understood as an annular design of a spring, whereby ring-shaped means that the spring ring has an outer peripheral edge and an opening in the middle.
  • the outer peripheral edge and the central opening are included not necessarily circular, in the sense of the application, for example, configurations with an outer peripheral edge in the form of a polygon and a square opening are to be understood under a spring washer.
  • the resilient or damping effect of the spring ring can be strengthened by shaping slots or bulges or directed in a certain direction. Combinations of materials, such as steel and plastic, or differently shaped cross-sectional profiles are also conceivable.
  • a wide variety of shapes and designs of spring washers are known in the prior art, which can be used here.
  • the spring ring used in any case brings with it the stability to be able to transmit a torque for driving the coil sleeve.
  • the spring washer is formed from a spring plate with a central opening and at least four fastening holes arranged concentrically to the central opening. It has been shown that the use of a spring plate is suitable for transmitting the required torque and, at the same time, the necessary flexibility or spring action in this drive to compensate for inaccuracies in the coil sleeve clamping.
  • the required spring action must be provided by the sections of the spring ring which are available between the fastenings in the fastening holes of the spring ring on the sleeve receiving element and on the holding element. Through the central opening in the spring plate, the resilient effect of the spring element in the areas between the mounting holes is increased.
  • the spring ring is composed of at least four ring-shaped spring plate elements, the individual spring plate elements being movable by hollow pins at their ends facing each other are interconnected.
  • the hollow pins in addition to ensuring the formation of a ring from the individual spring sheet metal elements, also provide the fastening holes necessary for fastening the sleeve receiving element and the holding element. It is particularly preferable if the spring ring is composed of six ring-shaped spring plate elements, the individual spring plate elements being movably connected to one another by hollow pins at their ends facing each other. Of the six hollow pins required to connect the individual spring sheet metal elements, three can each be used to fasten the sleeve receiving element and the holding element.
  • the spring plates or spring plate elements are each formed as a spring assembly consisting of several individual plates. This advantage can be applied to any of the spring washer types mentioned above. If a spring plate or spring plate element is built as a spring assembly, this has the advantage that, on the one hand, the spring action can be exactly determined and, on the other hand, if a single sheet within a spring assembly fails, the entire spring action is not lost.
  • the sleeve receiving element is screwed to the spring element and the holding element is connected to the spring element from an opposite side of the spring element.
  • This embodiment of a spring element installed between the sleeve receiving element and the holding element is preferred for reasons of simple and space-saving construction.
  • the spring element is used as a connecting element or the holding element engages around the spring element, so that the sleeve receiving element and the holding element are connected to the spring element from the same side.
  • connections be provided with screws, the screws for connecting the sleeve receiving element to the spring element reaching through the holding element without contact and being in engagement with an internal thread in each case in the sleeve receiving element and the screws for Grip connection of the holding element with the spring element in a contact-free manner through the sleeve receiving element, each with an internal thread in the holding element.
  • the spring element can be inserted into this interior space by a corresponding design of an interior space of the sleeve receiving element and the holding element. This has the advantage of reducing the susceptibility to dirt of the spring system.
  • This also makes it possible to retrofit old machines due to the overall low overall height of the sleeve receptacle.
  • the overall height of the tube holder can be adapted as desired to existing device stanchions, so that no conversion of existing winding machines is necessary when using a tube holder according to the invention.
  • the hollow pins can have an internal thread. This means that screws can be used that do not have to be passed through the opposite component.
  • the sleeve receiving element and the holding element can be screwed directly to the spring element through the internal thread of the hollow pins.
  • a coil frame with two holding arms arranged in parallel is proposed, a first sleeve receptacle being provided on a first holding arm and a second sleeve receptacle opposite the first sleeve receptacle being provided on a second holding arm.
  • At least one of the sleeve receptacles is designed as described above and the holding element is rotatably attached to the holding arm.
  • Such equipment of a coil frame advantageously enables the mounting of a direct drive for the coil tube, whereby the second tube holder is connected to a drive.
  • the first sleeve receptacle is preferably arranged displaceably in its longitudinal axis.
  • the sleeve receptacle Due to the axially displaceable arrangement of the sleeve receptacle, it can be moved in its axial position when a full bobbin is reached, the full bobbin can be removed from the sleeve receptacle and a new, empty bobbin tube can be inserted.
  • a winding device for winding yarn onto a tube is proposed with a bobbin frame as described above.
  • FIG. 1 shows a schematic view
  • Figure 2 is a schematic side view of a coil frame 1 according to the prior art.
  • the spool frame 1 consists of a swivel arm 4 with a swivel axis 5 and a first holding arm 2 and a second holding arm 3.
  • the holding arms 2 and 3 are fixed in a rotationally fixed manner opposite one another at the respective end of the swivel arm 4.
  • the holding arms 2 and 3 are pivoted about the pivot axis 5 by a pivoting movement 38 of the pivot arm 4.
  • the swivel arm 4 is held in a machine frame 22 via corresponding supports 20.
  • a sleeve receptacle 6 and 7 are rotatably mounted opposite each other on the end of the holding arms 2 and 3 facing away from the swivel arm 4 via a bearing pin 11 and 12.
  • the first bearing pin 11 with a first sleeve receptacle 6 and a second bearing pin 12 with a second sleeve receptacle 7 are arranged in a common longitudinal axis 8.
  • a coil sleeve 9 is clamped between the sleeve receptacles 6 and 7.
  • One of the two sleeve receptacles for example the sleeve receptacle 6, or its bearing pin 11 is held in the holding arm 2 so as to be displaceable in the direction of the longitudinal axis 8.
  • a coil sleeve 9 can be inserted between the sleeve receptacles 6 and 7 and the sleeve receptacle 6 can then be pressed against the sleeve receptacle 7 and the coil sleeve 9 can thus be clamped.
  • the sleeve holder 7 connected in the longitudinal axis to a drive wheel 13.
  • the drive wheel 13 is set in rotation by a drive element 14, for example a chain drive, which leads to a rotation of the coil sleeve 9 due to the connection with the sleeve receptacle 7.
  • a support roller 10 is arranged parallel to the longitudinal axis 8 of the spool sleeve 9, on which the spool sleeve 9 comes to rest due to the pivoting movement 35 of the pivot arm 4 about the pivot axis 5.
  • the support roller 10 is rotatably fastened in the machine frame 22 by corresponding brackets 21.
  • a thread 17 placed on the bobbin tube 9 is wound onto the bobbin tube 9 and a bobbin 18 is formed.
  • the thread 17 is moved back and forth along the longitudinal axis 8 of the bobbin tube 9 with a traverse 15.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of an embodiment of a sleeve receptacle 7 according to the invention.
  • the sleeve receptacle 7 is fastened to the holding arm 3 via a bearing pin 12.
  • the bearing pin 12 is held in the holding arm 3 so as to be rotatable about the longitudinal axis 8, the sleeve receptacle 7 being attached to the bearing pin 12 in a rotationally fixed manner.
  • the sleeve receptacle 7 is formed from a sleeve receiving element 23, a holding element 24 and a spring element 25.
  • the sleeve receiving element 23 has an internal thread 26 for fastening the spring element 25.
  • screws 30 are provided, which pass through a passage opening 29 in the holding element 24 without contact and engage with the internal thread 26 in the sleeve receiving element 23 stand.
  • screws 32 are provided which pass through a passage opening 27 in the sleeve receiving element 23 without contact and are in engagement with an internal thread 31 in the holding element 24.
  • the spring element 25 is in the illustration shown in an embodiment according to the Figure 5 provided and has mounting holes in the form of hollow pins 28. For the attachment of the sleeve receiving element 23 and the holding element 24 to the spring element 25, the screws 30 and 32 are guided through the hollow pins 28.
  • FIG 4 shows a schematic representation of an embodiment of a spring element 25 according to the invention.
  • the spring element 25 is formed in a ring shape from a spring plate 33.
  • the spring plate 33 has a hexagonal shape with rounded corners and has a central circular opening 34.
  • fastening in the sleeve holder 7 there are six concentrically arranged fastening holes 35 distributed uniformly over the circumference, three fastening holes 35 each being used for fastening the sleeve receiving element 23 and the holding element 24.
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a further embodiment of a spring element 25 and Figure 6 is a schematic sectional view at point XX after Figure 5 .
  • the spring element 25 is composed of six elongated spring plate elements 36, 37, which are arranged in a hexagon.
  • the spring plate elements 36, 37 are movably connected to one another at their respective ends with a hollow pin 28.
  • a first spring plate element 36 and a second spring plate element 27 overlap and have a corresponding opening for receiving the hollow pin 28.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hülsenaufnahme (6, 7) für einen Spulenrahmen (1) einer Spulvorrichtung, mit einem kegelförmigen Hülsenaufnahmeelement (23), mit einem Halteelement (24) und mit einem Federelement (25). Das Hülsenaufnahmeelement (23) ist über das Federelement (25) mit dem Halteelement (24) drehfest verbunden und das Federelement (25) ist als Federring ausgebildet. Der Federring (25) ist aus einem Federblech (33) mit einer zentralen Öffnung (34) und zumindest vier konzentrisch zur zentralen Öffnung (34) angeordneten Befestigungslöchern (35) gebildet oder aus zumindest vier ringförmig angeordneten Federblechelementen (36, 37) zusammengesetzt, wobei die einzelnen Federblechelemente (36, 37) an ihren jeweils einander zugewandten Enden durch Hohlstifte (28) beweglich miteinander verbunden sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hülsenaufnahme für einen Spulenrahmen einer Spulvorrichtung, sowie einen Spulenrahmen mit einer solchen Hülsenaufnahme.
  • Derartige Hülsenaufnahmen werden zur Halterung von Spulenhülsen in Spulvorrichtungen von Textilmaschinen verschiedener Bauart eingesetzt, beispielsweise Endspinnmaschinen oder Spulmaschinen. Zwischen jeweils zwei Hülsenaufnahmen werden Spulhülsen gehalten, die über einen Antrieb in Drehung versetzt werden und dabei einen Faden oder ein Garn aufwickeln. Zum Einsatz kommen verschiedenste Arten von Spulhülsen in zylindrischer oder konischer Form aus unterschiedlichen Materialien, beispielsweise Kunststoff oder Papier. Die Spulhülsen können mit oder ohne seitliche Flansche ausgeführt sein. Der Faden wird während der Aufwicklung mit einer Changierung entlang einer Längsachse der Spulenhülse hin und her bewegt, wodurch verschiedenartige Wicklungen in Aufbau und Form gebildet werden. Der Antrieb der Spulenhülse erfolgt direkt über einen Motor der zumindest eine der Hülsenaufnahmen in Drehung versetzt oder indirekt über eine parallel zur Spulenhülse angeordnete Reibwalze. Die Reibwalze kann dabei als sogenannte Nutentrommel ausgeführt sein. Die Nutentrommel ist mit einem Garnführer versehen welcher in Schlitzen durch die Drehung der Nutentrommel derart geführt wird, dass der Faden hin und her bewegt wird. Bei einem direkten Antrieb der Spulenhülse ist die Changierung des Fadens durch eine separate Verlegeeinheit und eine Abstützung der Spulenhülse über eine Stützwalze vorzusehen. Der Faden wird dabei zwischen der Stützwalze und der Spulenhülse respektive dem sich bereits auf der Spulenhülse befindlichen Faden geklemmt und dadurch auf der Spulenhülse abgelegt.
  • Die Spulenhülse wird zwischen zwei sich gegenüberliegenden Hülsenaufnahmen geklemmt. Die Hülsenaufnahmen sind jeweils drehbar an einem Haltearm befestigt, welche an einem gemeinsamen Schwenkarm befestigt sind. Durch einen Spulvorgang nimmt ein Durchmesser der durch den auf die Spulenhülse aufgewickelten Faden stetig zu. In der Folge vergrössert sich der Abstand zwischen der Stützwalze und der Längsachse der Spulenhülse, was durch eine Bewegung der Haltearme um eine Schwenkachse des Schwenkarms kompensiert wird. Nach Beenden des Spulvorganges werden die Hülsenaufnahmen in Richtung der Längsachse der Spulenhülse auseinander bewegt, sodass die Spule entnommen und eine leere Spulenhülse eingesetzt werden kann. Dabei ist eine Bewegung einer oder beider Spulenhülsen möglich, wobei die Bewegung linear oder auch in Form einer Schwenkbewegung erfolgen kann. Aus dem Stand der Technik sind manuelle oder motorische Ausführungen für die Bewegung der Hülsenaufnahmen wie auch der Haltearme bekannt.
  • Die Anforderungen an einen Rundlauf der Spulenhülsen und damit an eine gleichmässige Anlage der Spulenhülsen an der Stütz- oder Reibwalze sind für ein Erreichen einer guten Spulenqualität durch eine erhöhte Produktivität und Vielfältigkeit der zu verarbeitenden Fäden und Garne stetig gestiegen. Der Rundlauf der Spulenhülsen wird einerseits beeinflusst durch die Toleranzen im konstruktiven Aufbau der Spulvorrichtung und andrerseits durch die geometrische Form der Spulenhülse selbst. Spulenhülsen werden mehrfach verwendet, was dazu führt, dass sie zusätzlich zu den Toleranzen in der Herstellung auch Gebrauchsspuren aufweisen, was zu einer Verstärkung von Unwuchten beine einer starren Einspannung der Spulenhülse zwischen die Hülsenaufnahmen führen kann. Bekannt sind Hülsenaufnahmen, bei welchen durch eine Materialauswahl oder eine Kombination von verschiedenartigen Materialien versucht wurde eine flexible Einspannung der Spulenhülse zu erreichen. Weiter wurden, wie beispielsweise in der WO 2008/128590 A1 offenbart, Hülsenaufnahmen mit einem Kugelgelenk vorgeschlagen.
  • Eine weitere Ausführung einer Hülsenaufnahme wird durch die US 4,328,928 A offenbart, dabei ist in die Hülsenaufnahme eine Bremse integriert, wobei axial verschiebliche Bauteile vorgesehen sind. Durch die in der EP 0 350 786 A1 offenbarte Hülsenaufnahme wird versucht auftretende Zentrierfehler bei der Hülseneinspannung durch einen an einem Zentrierteller axial beweglichen Zentrierkern auszugleichen. Auch die JPS 541 40 34 U offenbart einen mit einer in Axialrichtung nageordneten Feder belasteten Zentrierkern um die Spulenhülse zwischen den Hülsenaufnahmen flexibel zu halten.
  • Nachteilig an den bekannten Ausführungen der Hülsenaufnahmen ist, dass ein einwandfreier Rundlauf der Spulenhülse aufgrund einer flexiblen Hülsenaufnahme erst durch die Anlage an die Stützwalze unter einer hohen Kraft erreicht wird. Bei einer gelenkigen Ausführung der Hülsenaufnahme ist ein Direktantrieb der Spulenhülse über die Hülsenaufnahme nicht möglich.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Hülsenaufnahme vorzuschlagen, welche eine Zentrierung der Spulenhülse durch eine Klemmung der Spulenhülse zwischen die Hülsenaufnahmen mit einem Ausgleich der Toleranzen und Ungenauigkeiten der Spulenhülse ergibt, wobei durch die Schaffung einer drehfesten Verbindung der Spulenhülse mit der Hülsenaufnahme aufgrund der Klemmung eine Übertragung eines Drehmomentes ermöglicht wird.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch die Vorrichtungen mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs.
  • Vorgeschlagen wird eine Hülsenaufnahme für einen Spulenrahmen einer Spulvorrichtung, mit einem kegelförmigen Hülsenaufnahmeelement, mit einem Halteelement und mit einem Federelement. Das Hülsenaufnahmeelement ist über das Federelement mit dem Halteelement drehfest verbunden und das Federelement ist als Federring ausgebildet. Durch die drehfeste Verbindung des Hülsenaufnahmeelements mit dem Halteelement ist eine Übertragung eines Drehmomentes vom Halteelement über das Federelement auf das Hülsenaufnahmeelement möglich. Dadurch kann ein direkter Antrieb der auf den Hülsenaufnahmeelementen gehaltenen Spulenhülse realisiert werden. Ein indirekter Antrieb mit einer Reibwalze, welche die Antriebskraft über eine Reibung zwischen der Reibwalze und dem bereits auf die Spulenhülse aufgewickelten Garn überträgt, kann durch einen direkten Antrieb der Spulenhülse ersetzt werden, was den Vorteil einer Garn schonenden Spulung bewirkt.
  • Unter einem Federring ist eine ringförmige Bauart einer Feder zu verstehen, wobei ringförmig bedeutet, dass der Federring eine äussere Umfangskante und in der Mitte eine Öffnung aufweist. Die äussere Umfangskante sowie die zentrische Öffnung sind dabei nicht zwingend kreisförmig, im Sinne der Anmeldung sind beispielsweise auch Ausgestaltungen mit einer äusseren Umfangskante in Form eines Polygons und einer quadratischen Öffnung unter einem Federring zu verstehen. Ebenfalls kann die federnde oder auch dämpfende Wirkung des Federringes durch eine Ausformung von Schlitzen oder Aufwölbungen verstärkt oder in eine bestimmte Richtung gelenkt werden. Auch sind Materialkombinationen, wie beispielsweise Stahl und Kunststoff, oder verschiedenartig ausgeprägte Querschnittsverläufe denkbar. Im Stand der Technik sind unterschiedlichste Formen und Konstruktionen von Federringen bekannt, welche hier zur Anwendung kommen können. Der zum Einsatz kommende Federring bringt dabei auf jeden Fall die Stabilität mit sich, ein Drehmoment zum Antrieb der Spulenhülse übertragen zu können.
  • Erfindungsgemäss ist der Federring aus einem Federblech mit einer zentralen Öffnung und zumindest vier konzentrisch zur zentralen Öffnung angeordneten Befestigungslöchern gebildet. Es hat sich gezeigt, dass die Verwendung eines Federblechs zur Übertragung des erforderlichen Drehmomentes geeignet ist und gleichzeitig in diesen Antrieb die notwendige Flexibilität respektive Federwirkung zum Ausgleich von Ungenauigkeiten in der Spulenhülseneinspannung. Die geforderte Federwirkung muss dabei durch die Abschnitte des Federringes erbracht werden, welche zwischen den Befestigungen in den Befestigungslöchern des Federringes am Hülsenaufnahmeelement und am Halteelement zur Verfügung stehen. Durch die zentrale Öffnung im Federblech wird die federnde Wirkung des Federelementes in den Bereichen zwischen den Befestigungslöchern verstärkt. Alternativ sind auch ein Anbringen von Schlitzen, mehreren Öffnungen oder andersartig den Querschnitt verändernden Massnahmen möglich. Bevorzugterweise sind für die Befestigung des Hülsenaufnahmeelements einerseits und des Halteelements andrerseits jeweils drei Befestigungslöcher im Federring vorgesehen. Aufgrund der notwendigen Befestigungslöcher für die Befestigungen hat sich eine sechseckige Umfangskante bei einer kreisförmigen zentralen Öffnung als Formgebung für den Federring als vorteilhaft erwiesen.
  • In einer alternativen Ausführungsform ist der Federring aus zumindest vier ringförmig angeordneten Federblechelementen zusammengesetzt ist, wobei die einzelnen Federblechelemente an ihren jeweils einander zugewandten Enden durch Hohlstifte beweglich miteinander verbunden sind. In dieser Ausbildung werden durch die Hohlstifte neben der Gewährleistung einer Ringbildung aus den einzelnen Federblechelementen auch die für die Befestigung des Hülsenaufnahmeelements und des Halteelements notwendigen Befestigungslöcher geschaffen. Besonders zu bevorzugen ist es wenn der Federring aus sechs ringförmig angeordneten Federblechelementen zusammengesetzt ist, wobei die einzelnen Federblechelemente an ihren jeweils einander zugewandten Enden durch Hohlstifte beweglich miteinander verbunden sind. Von den sechs zur Verbindung der einzelnen Federblechelemente notwendigen Hohlstiften können jeweils drei zur Befestigung des Hülsenaufnahmeelements und des Halteelements genutzt werden.
  • Weiter ist es vorteilhaft, wenn die Federbleche oder Federblechelemente als jeweils ein aus mehreren einzelnen Blechen bestehendes Federpaket ausgebildet sind. Dieser Vorteil kann auf jede der oben erwähnten Bauarten von Federringen angewendet werden. Wird ein Federblech oder Federblechelement als Federpaket gebaut hat dies den Vorteil, dass einerseits die Federwirkung exakt bestimmt werden kann und andrerseits bei einem Versagen eines einzelnen Bleches innerhalb eines Federpaketes nicht die gesamte Federwirkung verloren geht.
  • In einer bevorzugten Ausführung ist das Hülsenaufnahmeelement mit dem Federelement verschraubt und das Halteelement von einer gegenüberliegenden Seite des Federelementes mit dem Federelement verbunden. Diese Ausführungsform einer zwischen das Hülsenaufnahmeelement und das Halteelement eingebauten Federelementes ist aus Gründen der einfachen und platzsparenden Konstruktion zu bevorzugen. Es sind jedoch auch andere Ausführungsformen denkbar, bei welchen beispielsweise das Federelement als Verbindungselement eingesetzt wird oder das Halteelement das Federelement umgreift, sodass das Hülsenaufnahmeelement und das Halteelement von derselben Seite mit dem Federelement verbunden sind.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die Verbindungen mit Schrauben vorgesehen sind, wobei die Schrauben zur Verbindung des Hülsenaufnahmeelements mit dem Federelement berührungsfrei durch das Halteelement durchgreifen und mit jeweils einem Innengewinde im Hülsenaufnahmeelement im Eingriff stehen und die Schrauben zur Verbindung des Halteelements mit dem Federelement berührungsfrei durch das Hülsenaufnahmeelement durchgreifen mit jeweils einem Innengewinde im Halteelement im Eingriff stehen. In dieser Bauweise kann durch eine entsprechende Ausbildung eines Innenraumes des Hülsenaufnahmeelements und des Halteelements das Federelement in diesen Innenraum eingefügt werden. Dadurch ergibt sich der Vorteil einer Verringerung der Schmutzanfälligkeit des Federsystems. Auch besteht dadurch die Möglich aufgrund einer insgesamt geringen Bauhöhe der Hülsenaufnahme einer Nachrüstung auf alte Maschinen. Die Bauhöhe der Hülsenaufnahme kann beliebig auf bestehende Vorrichtrungen adaptiert werden, sodass kein Umbau bestehender Spulmaschinen notwendig wird bei einem Einsatz einer erfindungsgemässen Hülsenaufnahme.
  • Alternativ zu obiger Ausführung der Verbindungen können die Hohlstifte ein Innengewinde aufweisen. Dadurch können Schrauben verwendet werden, welche nicht durch das gegenüberliegende Bauteil geführt werden müssen. Das Hülsenaufnahmeelement wie auch das Halteelement könne direkt durch das Innengewinde der Hohlstifte mit dem Federelement verschraubt werden.
  • Weiter wird ein Spulenrahmen mit zwei parallel angeordneten Haltearmen vorgeschlagen, wobei an einem ersten Haltearm eine erste Hülsenaufnahme und an einem zweiten Haltearm eine der ersten Hülsenaufnahme entgegen gerichtete zweite Hülsenaufnahme vorgesehen sind. Zumindest eine der Hülsenaufnahmen ist nach obiger Beschreibung ausgebildet und deren Halteelement am Haltearm drehbar befestigt ist. Eine derartige Ausrüstung eines Spulenrahmens ermöglicht vorteilhafterweise den Anbau eines Direktantriebes für die Spulenhülse, wodurch die zweite Hülsenaufnahme mit einem Antrieb verbunden ist. Bevorzugterweise ist die erste Hülsenaufnahme in ihrer Längsachse verschieblich angeordnet. Durch die axial verschiebliche Anordnung der Hülsenaufnahme kann diese bei Erreichen einer vollen Spule in ihrer axialen Position verschoben werden und die volle Spule aus der Hülsenaufnahme entnommen sowie eine neue leere Spulenhülse eingesetzt werden.
  • Weiter wird eine Spulvorrichtung zum Aufspulen von Garn auf eine Hülse vorgeschlagen mit einem Spulenrahmen nach obiger Beschreibung.
  • Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine schematische Ansicht eines Spulenrahmens nach dem Stand der Technik;
    Figur 2
    eine schematische Seitenansicht des Spulenrahmens nach Figur 1;
    Figur 3
    eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemässen Hülsenaufnahme;
    Figur 4
    eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemässen Federelements;
    Figur 5
    eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemässen Federelements und
    Figur 6
    eine schematische Schnittdarstellung an der Stelle X-X nach der Figur 5.
  • Figur 1 zeigt eine schematische Ansicht und Figur 2 eine schematische Seitenansicht eines Spulenrahmens 1 nach dem Stand der Technik. Der Spulenrahmen 1 besteht aus einem Schwenkarm 4 mit einer Schwenkachse 5 und einem ersten Haltearm 2 und einem zweiten Haltearm 3. Die Haltearme 2 und 3 sind sich gegenüber stehend am jeweiligen Ende des Schwenkarms 4 drehfest befestigt. Dadurch werden die Haltearme 2 und 3 durch eine Schwenkbewegung 38 des Schwenkarmes 4 mit diesem um die Schwenkachse 5 geschwenkt. Der Schwenkarm 4 wird über entsprechende Stützen 20 in einem maschinerahmen 22 gehalten. Weiter sind sich gegenüberliegend am dem Schwenkarm 4 abgewandten Ende der Haltearme 2 und 3 jeweils über einen Lagerbolzen 11 und 12 eine Hülsenaufnahme 6 und 7 drehbar angebracht. Dabei sind der erste Lagerbolzen 11 mit einer ersten Hülsenaufnahme 6 und ein zweiter Lagerbolzen 12 mit einer zweiten Hülsenaufnahme 7 in einer gemeinsamen Längsachse 8 angeordnet. Zwischen die Hülsenaufnahmen 6 und 7 wird eine Spulenhülse 9 geklemmt. Eine der beiden Hülsenaufnahmen, beispielsweise die Hülsenaufnahme 6, respektive deren Lagerbolzen 11 ist in Richtung der Längsachse 8 im Haltearm 2 verschieblich gehalten. Dadurch kann eine Spulenhülse 9 zwischen die Hülsenaufnahmen 6 und 7 eingelegt und anschliessend die Hülsenaufnahme 6 gegen die Hülsenaufnahme 7 gepresst und damit die Spulenhülse 9 geklemmt werden. In der gezeigten Ausführung ist die Hülsenaufnahme 7 in der Längsachse mit einem Antriebsrad 13 verbunden. Das Antriebsrad 13 wird durch ein Antriebselement 14, beispielsweise ein Kettentrieb, in Drehung versetzt, was durch die Verbindung mit der Hülsenaufnahme 7 zu einer Rotation der Spulenhülse 9 führt.
  • Parallel zur Längsachse 8 der Spulenhülse 9 ist eine Stützwalze 10 angeordnet, auf welcher die Spulenhülse 9 aufgrund der Schwenkbewegung 35 des Schwenkarmes 4 um die Schwenkachse 5 zur Anlage kommt. Die Stützwalze 10 ist durch entsprechende Halterungen 21 drehbar im Maschinenrahmen 22 befestigt. Durch die Rotation der Spulenhülse 9 in einer entsprechenden Drehrichtung 19 wird ein an die Spulenhülse 9 angelegter Faden 17 auf die Spulenhülse 9 aufgewickelt und eine Spule 18 ausgebildet. Während dieses Aufwickelvorganges wird mit einer Changierung 15 der Faden 17 entlang der Längsachse 8 der Spulenhülse 9 hin und her bewegt. Mit Hilfe dieser Bewegungsrichtung 16 der Changierung 15 können auf der Spulenhülse 9 verschiedenartige Wicklungen respektive Spulen 18 erzeugt werden. Durch die Bildung einer Wicklung auf der Spulenhülse 9 nimmt die Spule 18 im Durchmesser zu, wodurch aufgrund der Anlage auf der Stützwalze 10 der Spulrahmen 1 von der Stützwalze 10 um die Schwenkachse 5 geschwenkt wird. Während des Aufwickelvorganges wird der Faden 17 zwischen der Spulenhülse 9 respektive dem auf der Spulenhülse 9 bereits aufgewickelten faden 17 und der Stützwalze 10 geklemmt, sodass sich eine eng anliegende Wicklung auf der Spulenhülse 9 ergibt.
  • Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemässen Hülsenaufnahme 7. Die Hülsenaufnahme 7 ist über einen Lagerbolzen 12 am Haltearm 3 befestigt. Der Lagerbolzen 12 ist im Haltearm 3 um die Längsachse 8 drehbar gehalten, wobei die Hülsenaufnahme 7 am Lagerbolzen 12 drehfest angebracht ist. Die Hülsenaufnahme 7 ist gebildet aus einem Hülsenaufnahmeelement 23, einem Halteelement 24 und einem Federelement 25. Das Hülsenaufnahmeelement 23 weist ein Innengewinde 26 zur Befestigung des Federelements 25 auf. Für die Befestigung des Hülsenaufnahmeelements 23 am Federelement 25 sind Schrauben 30 vorgesehen, welche durch eine Durchtrittsöffnung 29 im Halteelement 24 berührungsfrei hindurchführen und mit dem Innengewinde 26 im Hülsenaufnahmeelement 23 in Eingriff stehen. Für die Befestigung des Halteelements 24 am Federelement 25 sind Schrauben 32 vorgesehen, welche durch eine Durchtrittsöffnung 27 im Hülsenaufnahmeelement 23 berührungsfrei hindurchführen und mit einem Innengewinde 31 im Halteelement 24 in Eingriff stehen. Das Federelement 25 ist in der gezeigten Darstellung in einer Ausführungsform nach der Figur 5 vorgesehen und weist Befestigungslöcher in Form von Hohlstiften 28 auf. Für die Befestigung des Hülsenaufnahmeelements 23 und des Halteelements 24 am Federelement 25 werden die Schrauben 30 und 32 durch die Hohlstifte 28 geführt.
  • Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemässen Federelements 25. Das Federelement 25 ist aus einem Federblech 33 ringförmig gebildet. Das Federblech 33 hat eine sechseckige Form mit abgerundeten Ecken und weist eine zentrale kreisförmige Öffnung 34 auf. Für die Befestigung in der Hülsenaufnahme 7 (siehe Figur 3) sind sechs konzentrisch angeordnete und über den Umfang gleichmässig verteilte Befestigungslöcher 35 vorgesehen, wobei jeweils drei Befestigungslöcher 35 für die Befestigung des Hülsenaufnahmeelements 23 und des Halteelements 24 genutzt werden.
  • Figur 5 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemässen Federelements 25 und Figur 6 eine schematische Schnittdarstellung an der Stelle X-X nach der Figur 5. Das Federelement 25 ist aus sechs länglichen Federblechelementen 36, 37 zusammengesetzt, welche in einem Sechseck angeordnet sind. Die Federblechelemente 36, 37 sind an ihren jeweiligen Enden mit einem Hohlstift 28 beweglich miteinander verbunden. An der Position eines jeweiligen Hohlstiftes 28 überlappen ein erstes Federblechelement 36 und ein zweites Federblechelement 27 und weisen für eine Aufnahme des Hohlstiftes 28 eine entsprechende Öffnung auf.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Spulenrahmen
    2
    Erster Haltearm
    3
    Zweiter Haltearm
    4
    Schwenkarm
    5
    Schwenkachse
    6
    Erste Hülsenaufnahme
    7
    Zweite Hülsenaufnahme
    8
    Längsachse der Spulenhülse
    9
    Spulenhülse
    10
    Stützwalze
    11
    Erster Lagerbolzen
    12
    Zweiter Lagerbolzen
    13
    Antriebsrad
    14
    Antriebselement
    15
    Changierung
    16
    Bewegungsrichtung Changierung
    17
    Faden
    18
    Spule
    19
    Drehrichtung der Spule
    20
    Stütze
    21
    Halterung Stützwalze
    22
    Maschinenrahmen
    23
    Hülsenaufnahmeelement
    24
    Halteelement
    25
    Federelement
    26
    Innengewinde
    27
    Durchtrittsöffnung im Hülsenaufnahmeelement
    28
    Hohlstift
    29
    Durchtrittsöffnung im Halteelement
    30
    Schraube für Hülsenaufnahmeelement
    31
    Innengewinde
    32
    Schraube für Halteelement
    33
    Federblech
    34
    Zentrale Öffnung
    35
    Befestigungsloch
    36
    Erstes Federblechelement
    37
    Zweites Federblechelement
    38
    Schwenkbewegung

Claims (10)

  1. Hülsenaufnahme (6, 7) für einen Spulenrahmen (1) einer Spulvorrichtung, mit einem kegelförmigen Hülsenaufnahmeelement (23), mit einem Halteelement (24) und mit einem Federelement (25), dadurch gekennzeichnet, dass das Hülsenaufnahmeelement (23) über das Federelement (25) mit dem Halteelement (24) drehfest verbunden ist und das Federelement (25) als Federring ausgebildet ist, wobei der Federring (25) aus einem Federblech (33) mit einer zentralen Öffnung (34) und zumindest vier konzentrisch zur zentralen Öffnung (34) angeordneten Befestigungslöchern (35) gebildet oder aus zumindest vier ringförmig angeordneten Federblechelementen (36, 37) zusammengesetzt ist, wobei die einzelnen Federblechelemente (36, 37) an ihren jeweils einander zugewandten Enden durch Hohlstifte (28) beweglich miteinander verbunden sind.
  2. Hülsenaufnahme (6, 7) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Federring (25) aus sechs ringförmig angeordneten Federblechelementen (36, 37) zusammengesetzt ist, wobei die einzelnen Federblechelemente (36, 37) an ihren jeweils einander zugewandten Enden durch Hohlstifte (28) beweglich miteinander verbunden sind.
  3. Hülsenaufnahme (6, 7) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Federblech (33) oder die Federblechelemente (36, 37) als jeweils ein aus mehreren einzelnen Blechen bestehendes Federpaket ausgebildet sind.
  4. Hülsenaufnahme (6, 7) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hülsenaufnahmeelement (23) mit dem Federelement (25) verschraubt ist und das Halteelement (24) von einer gegenüberliegenden Seite des Federelementes (25) mit dem Federelement (25) verbunden ist.
  5. Hülsenaufnahme (6, 7) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen mit Schrauben (30, 32) vorgesehen sind, wobei die Schrauben (30) zur Verbindung des Hülsenaufnahmeelements (23) mit dem Federelement (25) berührungsfrei durch eine Durchtrittsöffnung (29) im Halteelement (24) durchgreifen und mit jeweils einem Innengewinde (26) im Hülsenaufnahmeelement (23) im Eingriff stehen und die Schrauben (32) zur Verbindung des Halteelements (24) mit dem Federelement (25) berührungsfrei durch das Hülsenaufnahmeelement (23) durchgreifen mit jeweils einem Innengewinde (31) im Halteelement (24) im Eingriff stehen.
  6. Hülsenaufnahme (6, 7) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlstifte (28) ein Innengewinde aufweisen.
  7. Spulenrahmen (1) mit zwei parallel angeordneten Haltearmen (2, 3), wobei an einem ersten Haltearm (2) eine erste Hülsenaufnahme (6) und an einem zweiten Haltearm (3) eine der ersten Hülsenaufnahme (6) entgegen gerichtete zweite Hülsenaufnahme (7) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Hülsenaufnahmen (6, 7) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 ausgebildet ist und deren Halteelement (24) am Haltearm (2, 3) drehbar befestigt ist.
  8. Spulenrahmen (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Hülsenaufnahme (6) in ihrer Längsachse (8) verschieblich angeordnet ist.
  9. Spulenrahmen (1) nach Anspruche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Hülsenaufnahme (7) mit einem Antriebselement (13, 14) verbunden ist.
  10. Spulvorrichtung zum Aufspulen von Garn auf eine Hülse, mit einem Spulenrahmen (1), dadurch gekennzeichnet, dass der Spulenrahmen (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 9 ausgebildet ist.
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