NL7907514A - Opwikkelspil. - Google Patents

Description

1 *» ' N.O. 28.295 Opwikkelspil

De uitvinding heeft betrekking op een opwikkelspil die is bedoeld voor het roterend ondersteunen en aandrijven van ten minste een ondersteuning waarop een textieldraad moet worden opgewikkeld.

De uitvinding heeft in het bijzonder betrekking op een op-5 wikkelspil voor garens met grote snelheid. Onder "grote snelheid" worden snelheden verstaan in de orde van 20.000 tot 40.000 toeren/ minuut en meer, wat overeenkomt met spoelsnelheden hoger dan 3*000 m/minuut en meer, welke snelheden kunnen gaan tot 6.000 a 7,000 m/minuut en meer.

10 Op de bekende spillen heeft het grijpen en vergrendeling van de ondersteuning plaats met behulp van verschillende middelen.

Sr bestaan mechanische middelen zoals in omtreksrichting geplaatste kogels, die radiaal kunnen bewegen in banen of torische veren, die radiaal kunnen uitzetten. Deze vergrendelingsmiddelen en hun bestu-15 ring bevatten echter een aantal delen wat moeilijkheden met zich brengt voor het dynamisch balanceren en het uitvoeren vereist van een bewerking met hoge nauwkeurigheid, wat kostbaar is zonder bovendien nog volledig bevredigend te zijn bij grote snelheid.

Er bestaan pneumatische middelen zoals een membraan dat kan 20 worden opgeblazen door een medium onder druk. Maar in het geval van storing in het medium heeft een loslaten van de spil en de ondersteuning van het garen plaats, wat bij hoge snelheid een reëel gevaar vormt.

Uit het Franse octrooischrift 2.245.205 zijn middelen bekend 25 voor het grijpen gevormd door een buisvormige manchet uit elastisch radiaal samendrukbaar materiaal onder de invloed van een vacuum dat men kan vormen in een kamer nabij de manchet. Bij afwezigheid van een vacuum in de kamer wordt de ondersteuning voor de draad vastgehouden door de radiale druk die de manchet uitoefent tegen het in-30 wendige oppervlak van genoemde ondersteuning. Als vacuum in de kamer wordt gevormd trekt de manchet zich radiaal samen waardoor aldus de diameter wordt verkleind en het op zijn plaats brengen en het wegnemen van de garenondersteuning mogelijk wordt gemaakt.

Bovendien omvat de spil een met zijn centrifugaalkracht 35 werkende centreerinrichting gevormd door radiaal beweegbare delen.

Tijdens de rotatie vormen deze delen waarop de centrifugale traag-heidskrachten inwerken een mechanisch stijf centreringselement dat het buigen van de buis tegenwerkt; het vasthouden van de garenonder- 790 75 14 ·· /+ steuning wordt verzekerd door de buisvormige manchet. De hierboven ' beschreven spil is volledig bevredigend wat betreft de rotatiesnel-heid. Toch is de uitvoering, in het bijzonder wat betreft de dichtheid van de middelen voor het geleiden van het vacuum te ingewikkeld.

5 Dit brengt een hoge kostprijs met zich mede.

Ïïit het Amerikaanse octrooischrift 3*-471*095 is een doorn bekend voor het ondersteunen van een opwikkelbuis voor een textiel-garen. Genoemde doorn is voorzien van ringen uit een elastisch materiaal dat radiaal kan expanderen onder de invloed van de centri-10 fugaalkracht om het vasthouden van de buis te verzekeren. De uitvoering en het aanbrengen van de ringen is te ingewikkeld omdat genoemde ringen ook het vasthouden van de buis moeten verzek«£n bij het stoppen en bij lage snelheid en de centrering ervan wat ook de snelheid is.

15 ïïit het Britse octrooischrift 915.831 en het overeenkomstige

Amerikaanse octrooischrift 3*000.585 is een expandeerbare doorn bekend die op zijn omtrek een reeks langsstaven bezit die op regelmatige onderlinge afstand zijn aangebracht, en die delen vormen die onder invloed van de centrifugaalkracht komen te liggen tegen het 20 inwendige oppervlak van de garenondersteuning waardoor het vasthouden ervan wordt verzekerd.

Met de uitvinding wordt beoogd een opwikkelspil te verschaffen, die eenvoudig is wat betreft zijn uitvoering, een verbeterd grijpen verzekerd van de garenondersteuning, in het bijzonder als 25 deze bestaat uit betrekkelijk zwak materiaal zoals karton of kunst-stofmateriaal·

Volgens de uitvinding wordt dit doel bereikt door het verschaffen van een opwikkelspil bedoeld voor het ondersteunen via het inwendige en het roterend aandrijven van ten minste een ondersteu-30 ning, waarop een textielgaren zich moet opwikkelen, omvattende ten minste een roterend spillichaam en ten minste een grijporgaan voor het ondersteunen van de wikkeling, aangebracht op het lichaam van de spil en gevormd door ten minste twee delen die op onderling gelijke afstand zijn aangebracht om het lichaam van de spil, welke 35 delen radiaal kunnen bewegen en ten minste in aanraking kunnen komen met het inwendige oppervlak van de ondersteuning en onder invloed van de eentrifugaalkracht een radiale druk kunnen ontwikkelen die het vasthouden verzekeren, met het kenmerk, dat het uitwendige oppervlak van de delen puntvormige uitsteeksels omvat die kunnen 40 dringen in de wand van de ondersteuning als de spil in rotatie is.

790 75 14 * * 3

In het algemeen wordt de wikkelondersteuning gevormd door een betrekkelijk zwak materiaal zoals karton of kunststof materiaal.

Het binnendringen van de puntige uitsteeksels in de opwikkelonder-steuning maakt het mogelijk het vasthouden ervan in axiale en ra-5 diale richting te verbeteren·

Bij voorkeur omvat het grijporgaan drie delen die in dwarsdoorsnede een hoek van 120° omvatten·

De delen zijn bij voorkeur uit metaal vervaardigd en zijn elastisch verbonden in radiale richting met het lichaam van de spil 10 door middel van veren. Hun gewicht is op zodanige wijze berekend dat hun invloed voldoende is vanaf het begin tot aan het einde van het wikkelen, dat wil zeggen dat de spil kan worden gebruikt bij het opwikkelen met constante lineaire snelheid waarbij al naar het ontwikkelen van de wikkel de hoeksnelheid afneemt en als gevolg daar-15 van ook de centrifugaalkracht.

Volgens een voorkeursuitvoering bezit het uitwendige oppervlak van de delen vlakke segmenten waarbij de snijlijn van twee op elkaar volgende vlakke segmenten een rug vormt die zich in hoofdzaak langs een beschrijvende lijn van de wikkelondersteuning uitstrekt.

20 In dwarsdoorsnede bezit de omtrek van het grijpörgaan de vorm van een polygoon. De puntige uitsteeksels zijn geplaatst op de ribben en in rust wordt de top van genoemde uitsteeksels omschreven door een cirkel, waarvan de diameter iets groter is dan de inwendige diameter van de wikkelondersteuning, welk diameterverschil enkele tienden 25 van millimeters bedraagt voor wikkelondersteuningen met een inwendige diameter van 50 tot 100 mm. De puntige uitsteeksels bezitten een driehoekig,trapezoldaal of rechthoekig uiterlijk bepaald door de functie van het gemakkelijk inbrengen en afnemen van de wikkelondersteuning, rekening houdend met bovengenoemde grotere diameter.

50 Wat betreft zijn lengte en het aantal wikkelondersteuningen die daarop moeten worden geplaatst, kan de spil een of meer grijp-organen omvatten. In het bijzonder bezit voor het opnemen van een aantal wikkelondersteuningen de spil een aantal grijporganen. Bij voorkeur wordt de onderlinge afstand ervan bepaald op zodanige wij-55 ze dat het mogelijk is op dezelfde spil een wisselend aantal wikkelondersteuningen met verschillende lengten vast te houden, bijvoorbeeld twee lange ondersteuningen, drie gemiddeld lange ondersteuningen, vier korte ondersteuningen, waarbij de ondersteuningen in eikaars verlengde in hoofdzaak de gehele lengte van de spil innemen. kO De spil volgens de uitvinding is geschikt voor het wikkelen 7907514 - - if van textielgarens met een snelheid van 3*000 tot 7*000 m/minuut en meer, waarbij wikkelingen worden gevormd waarvan de uiteindelijke diameter 3^0 mm kan bedragen voor ondersteuningen met een uitwendige diameter liggende tussen 60 en meer dan 100 mm.

5 Aan de hand van een tekening , waarin een uitvoeringsvoor- beeld is weergegeven, wordt de uitvinding hierna nader beschreven.

Fig. 1 toont in langsdoorsnede de spil met een grijporgaan.

Fig. 2 toont een dwarsdoorsnede over de lijn II-II in fig.1.

Fig. 3 toont een schematisch langsaanzicht van de spil vol-10 gens de uitvinding voorzien van drie grijpelementen.

De spil volgens de fig. 1 en 2 omvat een spilliehaam 1 dat roteerbaar is aangebracht op een vaste as 2 onder tussenkomst van legers zoals 3* Het roteren van het lichaam van de spil 1 kan worden veroorzaakt door een turbine werkend met gasvormig medium-, als 15 beschreven in de Franse octrooischriften 2.238.382 en 2.2^-5*205. Om het lichaam van de spil 1 zijn op regelmatige onderlinge afstanden drie delen *f, 5, 6 geplaatst die elk het lichaam 1 over ongeveer 120° omgeven. De drie delen geplaatst in een uitsparing 16 van het lichaam van de spil vormen een grijporgaan 7 en zijn elastisch ver-20 bonden met het lichaam van de spil 1 met behulp van veren zoals 8. Onder de invloed van de veren 8 rusten de delen in radiale richting op ringen H, die één geheel vormen met het lichaam van de spil 1.

De veren 8 hebben tot doel een bepaalde samenhang van het samenstel van de drie delen te verschaffen, maar zij spelen, slechts een ge-25 ringe rol bij het grijpen van de wikkelhuls 9 geplaatst op de spil. Het omtreksoppervlak van elk deel is samengesteld uit twee vlakke segmenten 10 en 11, waarvan de snijlijn een rug vormt evenwijdig met de hartlijn van de spil (anders gezegd zich uitstrekt in hoofdzaak volgens een beschrijvende lijn van het inwendige oppervlak van de 30 buis 9)* Hierdoor bezit het uitwendige profiel van het grijpelement in hoofdzaak een zeshoekige vorm geplaatst in een cirkel waarvan de diameter ongeveer gelijk is aan de inwendige diameter van de buis 9· Voor elk deel op de snijribbe van de vlakke segmenten 10 en 11 zijn twee punten 12 en 13 aangebracht, die bij voorkeur in de massa zijn 35 gevormd. Het profiel en de afmetingen van de punten zijn bepaald rekening houdend met het gemakkelijk inbrengen en uitnemen van de buis 9, waarbij het gaat om een trapeziumvormig, driehoekig of rechthoekig profiel. De hoogte van de punten is gering en licht in de orde van enkele tienden van een millimeter. Om het op zijn plaats JfO te brengen van de buis te vergemakkelijken zijn de delen bij voor- 790 75 14 5 keur afgeschuind als aangegeven bij 15·

Werking

Bij stilstand rusten de delen onder invloed van de veren δ op de ringen 1½. Men brengt de buis of buizen 9 op zijn plaats .

5 waardoor een lichte radiale samendrukking van de delen plaats heeft. De spil wordt in rotatie gebracht. Onder invloed van de centrifu-gaalkracht hebben de delen de neiging zich radiaal van het lichaam 1 te scheiden, maar zij komen snel in aanraking met de ringen 14. punten 12 en 13 dringen enigszins in de inwendige wand van de buis, 10 en markeren deze door hun afdruk. Gedurende de gehele rotatietijd van de spil steunen onder invloed van de centrifugaalkracht de delen tegen de wand van de buis 9 en houden deze vast. De punten 12 en 13 verzekeren het zijdelings vasthouden van de buis 9· Al naar mate de wikkel zwaarder wordt neemt de omtrekssnelheid af, maar rekening 15 houdend met de wikkelsnelheid (3.000 tot 7·000 m/minuut) en met de uiteindelijke diameter van de wikkeling, blijft het voldoende om het vasthouden tot aan het einde van het wikkelen te verzekeren. Als het wikkelen geëindigd is wordt de rotatie van de spil gestopt, waardoor de centrifugaalkracht afneemt. Gegeven de geringe penetra-20 tie van de punten en het profiel ervan kan de buis zonder moeilijkheden van de spil worden verwijderd.

Fig. 3 toont schematisch een spil voorzien van drie identieke grijporganen 7» 71» 72 die op geschikte wijze zijn verdeeld over de lengte ervan. Genoemde spil kan achterelkaar twee, drie of 25 vier buizen opnemen, waarvan de lengten schematisch respectievelijk op de lijnen L 2, L 3» 1 4 zijn aangegeven. De constructie van een dergelijke spil met universele eigenschappen verschaft geen bijzonder probleem door de eenvoud van het ontwerp en het uitvoeren van de grijporganen.

30 Natuurlijk kunnen een aantal uitvoeringsvarianten van de grijporganen worden toegepast. Deze varianten kunnen het aantal delen, hun uitwendige vorm, het aantal en de vorm van de punten, enz. betreffen.

Bijvoorbeeld kan het samenstel van delen,, gezien in dwars-35 doorsnede, niet de gehele omtrek van het lichaam van de spil omvatten maar slechts sectoren daarvan, welke sectoren op regelmatige onderlinge afstand liggen.

Behalve zijn eenvoud en zijn gemakkelijke uitvoering bezit de spil alle vereiste eigenschappen voor het wikkelen met hoge snel-40 heid: 7907514 t 6 een goed vasthouden van de garenondersteuning bij alle snelheden vanaf het aanlopen tot aan het einde van het wikkelen, een goed vasthouden in langsrichting dankzij de puntige uitsteeksels, 5 een zelfcentrerend karakter als gevolg van de uitvoering van de spil zelf die het mogelijk maakt de traagheid te compenseren die kan optreden bij het begin van het wikkelen op de leger of in geringe mate bezette garenondersteuning, het vergemakkelijken van het plaatsen en het wegnemen van de garen-10 ondersteuning.

De uitvinding kan wonden toegepast bij het wikkelen van garens met grote snelheid dat wil zeggen 3*000 tot 7*000 m/minuut en meer, in het bijzonder voor het wikkelen van garens uit synthetisch materiaal.

15 In het algemeen is de inrichting volgens de uitvinding ge schikt voor het wikkelen van garens van alle titers en alle samenstellingen .

790 75 14

Claims (5)

1. 5» ^ 1 7- CONCLÏÏSIES.
2. 1. Opwikkelspil voor het via het inwendige ondersteunen en roterend aandrijven van ten minste één ondersteuning waarop een textielgaren moet worden gewikkeld, omvattende ten minste een roterend spilliohaam en ten minste een grijporgaan voor de wikkel-5 ondersteuning geplaatst op het lichaam van de spil, met het kenmerk, dat het grijporgaan bestaat uit ten minste twee op onderling regelmatige afstand om het lichaam van de spil geplaatste delen, die radiaal beweegbaar zijn, en in staat zijn ten minste in aanraking te komen met het inwendige oppervlak 10 van de wikkelondersteuning en onder invloed van de centrifugaal-kracht een radiale kracht te ontwikkelen, die het grijpen ervan verzekert,, van welke delen het uitwendige oppervlak puntige uitsteeksels bezit die kunnen dringen in de wand van de ondersteuning als de spil in rotatie is.
3. 2. Spil volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het uitwendige oppervlak van elk deel vlakke segmenten bezit waarbij de snijlijn van twee opeenvolgende vlakke segmenten een rug vormen die zich in hoofdzaak volgens een beschrijvende lijn van het inwendige van de ondersteuning uitstrekt, welke puntige 20 uitsteeksels op de ruggen zijn geplaatst.
4. 5· Spil volgens een of meer van de conclusies 1 tot 2, met het kenmerk, dat het grijporgaan drie delen omvat.
5. 4. Spil volgens een of meer van de conclusies 1 tot 3j met het kenmerk, dat hij een aantal grijporganen om-25 vat, die in lengterichting op onderlinge afstand zijn geplaatst om het vasthouden van een variabel aantal buizen van verschillende lengten te verzekeren. 79075 14