WO2016146464A1 - Winding machine - Google Patents

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WO2016146464A1
WO2016146464A1 PCT/EP2016/055084 EP2016055084W WO2016146464A1 WO 2016146464 A1 WO2016146464 A1 WO 2016146464A1 EP 2016055084 W EP2016055084 W EP 2016055084W WO 2016146464 A1 WO2016146464 A1 WO 2016146464A1
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damping
winding
sleeve
shaft
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PCT/EP2016/055084
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Heinz Waltermann
Klaus Schäfer
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Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg
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    • B65H54/00Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/02Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
    • B65H54/40Arrangements for rotating packages
    • B65H54/54Arrangements for supporting cores or formers at winding stations; Securing cores or formers to driving members
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    • B65H2701/313Synthetic polymer threads
    • B65H2701/3132Synthetic polymer threads extruded from spinnerets

Abstract

The invention relates to a winding machine for winding a group of threads to form a plurality of bobbins. For this purpose, the winding machine has a winding spindle (3.1, 3.2) with a protruding clamping chuck (12) for receiving multiple bobbin tubes (7), and the clamping chuck can be driven by a multipart driveshaft (16) which is mounted in a hollow support (20). A rear bearing shaft (16.2) is coupled to a drive, and a front bearing shaft (16.1) which is coupled to the rear bearing shaft is coupled to the clamping chuck and is mounted in the hollow support via a damped bearing (25.1, 25.2). In order to allow an intensive damping without structurally weakening the clamping chuck, an additional damping means (22) which is arranged outside of the bearing in an axially offset manner is provided between the front bearing shaft and the hollow support.

Description

Aufspulmaschine  winding machine
Die Erfindung betrifft eine Aufspulmaschine zum Aufwickeln einer Fadenschar zu mehreren Spulen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a winding machine for winding a yarn sheet to a plurality of coils according to the preamble of claim 1.
Bei der Herstellung von synthetischen Fäden in einem Schmelzspinnpro- zess werden die Fäden einer Spinnposition gemeinsam parallel zu Spulen aufgewickelt. Hierzu werden die bekannten Aufspulmaschinen eingesetzt, die pro Faden jeweils eine Wickelstelle aufweisen, wobei die Wickelstellen sich parallel entlang einer Spulspindel erstrecken. Die Spulspindel ist auskragend an einem Spindelträger angeordnet, damit die am Umfang der Spulspindel gewickelten Spulen nach Fertigstellung an einem freien Ende abnehmbar sind. Nun besteht der Wunsch, in einer Spinnposition möglichst viele Fäden parallel zu erzeugen, so dass viele Spulen parallel nebeneinan- der innerhalb einer Aufspulmaschine gewickelt werden müssen und besonders lang auskragende Spulspindeln erforderlich sind. In the production of synthetic threads in a melt spinning process, the filaments of a spinning position are co-wound in parallel with spools. For this purpose, the known winding machines are used, each having a winding position per thread, wherein the winding points extend parallel along a winding spindle. The winding spindle is arranged cantilevered on a spindle carrier, so that the wound on the circumference of the winding spindle coils are ready to be removed at a free end. Now there is the desire to generate as many threads in a spinning position in parallel, so that many coils must be wound parallel to each other within a winding machine and particularly long projecting winding spindles are required.
Bei der Auslegung derartiger Spulspindeln ist jedoch zu berücksichtigen, dass beim Aufwickeln sehr hohe Fadenlaufgeschwindigkeiten von 2.000 bis 6.000 m/min. zu realisieren sind. Des Weiteren ist zu beachten, dass derartige Spulspindeln aufgrund ihres komplexen Aufbaus über mehrere kritische Eigenfrequenzen verfügen, die beim Zusammentreffen mit einer Erregerfrequenz zu einer Resonanz führen können. Diese sogenannten kritischen Spulgeschwindigkeiten können in Abhängigkeit von einer zulässigen Resonanzüberhöhung das Ende eines Betriebsbereiches der Spulspindel bestimmen. Zur Beeinflussung und zur Erweiterung des Betriebsbereiches ist es daher üblich, das Schwingungs verhalten der Spulspindel durch besondere Maßnahmen zu reduzieren bzw. die Schwingungen der Spulspindel zu dämpfen. Aus der DE 195 48 142 AI ist eine gattungsgemäße Auf Spulmaschine mit einer Spulspindel bekannt. Die Spulspindel weist ein Spannfutter auf, an dessen Umfang eine Klemmeinrichtung zur Aufnahme von Spulhülsen angeordnet ist. Das Spannfutter ist zu einer Antriebsseite hohlzylindrisch ausgebildet und über eine Nabe mit einer Antriebswelle verbunden. Die An- triebswelle ist mehrteilig ausgebildet und durch eine hintere Lagerwelle und eine vordere Lagerwelle ausgeführt. Die hintere Lagerwelle ist mit einem freien Ende mit einem Antrieb kuppelbar ausgeführt. Die vordere Lagerwelle ist mit einem freien Ende mit der Nabe des Spannfutters verbunden. Zur Lagerung der Antriebswelle ragt ein Hohlträger in das offene Ende des Spannfutters, wobei im Innern des Hohlträgers eine Lagerung der vorderen Lagerwelle ausgebildet ist. Die Lagerung der vorderen Lagerwelle weist zwei Wälzlager auf, die zwischen der Lagerwelle und einer inneren Lagerhülse angeordnet sind. Die innere Lagerhülse ist in einer äußeren Lagerhülse eingesteckt, wobei zwischen den beiden Lagerhülsen mehrere Gum- mielemente zur Dämpfung vorgesehen sind. Darüber hinaus sind weitere Dämpfungselemente zwischen der äußeren Lagerhülse und dem Hohlträger angeordnet. Als Dämpfungselemente werden dabei O-Ringe verwendet. When designing such winding spindles, however, it must be taken into consideration that very high yarn speeds of 2,000 to 6,000 m / min. to be realized. Furthermore, it should be noted that such winding spindles have due to their complex structure over several critical natural frequencies, which can lead to a resonance at the meeting with an excitation frequency. These so-called critical winding speeds can determine the end of an operating range of the winding spindle as a function of a permissible resonance peak. For influencing and expanding the operating range It is therefore common practice to reduce the vibration behavior of the winding spindle by special measures or to dampen the vibrations of the winding spindle. From DE 195 48 142 AI a generic winding machine with a winding spindle is known. The winding spindle has a chuck, on whose circumference a clamping device for receiving winding tubes is arranged. The chuck is hollow cylindrical to a drive side and connected via a hub to a drive shaft. The drive shaft is designed in several parts and executed by a rear bearing shaft and a front bearing shaft. The rear bearing shaft is designed with a free end with a drive detachable. The front bearing shaft is connected with a free end to the hub of the chuck. For supporting the drive shaft, a hollow carrier projects into the open end of the chuck, wherein a bearing of the front bearing shaft is formed in the interior of the hollow carrier. The bearing of the front bearing shaft has two rolling bearings, which are arranged between the bearing shaft and an inner bearing sleeve. The inner bearing sleeve is inserted in an outer bearing sleeve, wherein a plurality of rubber elements are provided for damping between the two bearing sleeves. In addition, further damping elements between the outer bearing sleeve and the hollow beam are arranged. As damping elements while O-rings are used.
Durch die Verwendung zwei ineinander verschachtelter Lagerhülsen erfor- dert die bekannte Spulspindel einen erhöhten Platzbedarf, so dass größere Längen nur bei größeren Spannfutterdurchmessern realisierbar sind. Zum anderen weisen die als Dämpfungselemente verwendeten O-Ringe den Nachteil auf, dass der Dämpfungsquerschnitt relativ grob toleriert ist. So müssen die Aufnahmenuten in den Lagerhülsen dementsprechend groß toleriert werden, um ungewünschte Inkompressibilitäten zu vermeiden. Dies wirkt sich jedoch nachteilig auf das Dämpfungsverhalten der Gummielemente aus. Zudem beeinflussen die Aufnahmenuten die Fertigkeit der Bau- teile der Spulspindel. Through the use of two nested bearing sleeves, the known winding spindle requires an increased space requirement, so that larger lengths can only be realized with larger diameter chuck diameters. On the other hand, the O-rings used as damping elements have the disadvantage that the damping cross-section is tolerated relatively coarse. So the receiving grooves in the bearing sleeves must be tolerated accordingly large to avoid unwanted incompressibilities. However, this has a disadvantageous effect on the damping behavior of the rubber elements. In addition, the grooves affect the skill of the components of the winding spindle.
Aus der DE 100 37 201 AI ist eine Auf Spulmaschine mit einer Spulspindel bekannt, bei welcher das Spannfutter durch eine einteilige Antriebswelle angetrieben wird, die innerhalb eines Hohlträgers mehrfach gelagert ist. Als Dämpfungsmittel ist hierbei ein Hülsenpaket vorgesehen, das am Außendurchmesser oder am Innendurchmesser des Hohlträgers angeordnet ist. Die Hülsen sind innerhalb des Hülsenstapels relativ zueinander beweglich, um Schwingungen des Hohlträgers durch innere Reibungen entgegen zu wirken. Derartige Schwingung stilger erfordern ebenfalls einen erheblichen zu- sätzlichen Einbauraum, der entweder zu Lasten einer Festigkeit oder zu Lasten großer Durchmesser des Spannfutters geht. Die Durchmesser der Spannfutter sind jedoch aufgrund der Spulhülsen vorbestimmt und nicht frei wählbar. Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Auf Spulmaschine mit einer Spulspindel auszubilden, die trotz begrenztem Außendurchmesser sehr lang auskragende Spannfutter führ hohe Spulgeschwindigkeiten aufweist. Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, eine Aufspulmaschine mit einer Spulspindel auszubilden, deren Spannfutter über mehrere kritische Drehzahlen hinweg einsetzbar ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zwischen der vorderen Lagerwelle und dem Hohlträger ein außerhalb der Lagerung axial versetzt angeordnetes zusätzliches Dämpfungsmittel vorgesehen ist. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der jeweiligen Unteransprüche definiert. From DE 100 37 201 AI a winding machine with a winding spindle is known in which the chuck is driven by a one-piece drive shaft which is mounted multiple times within a hollow carrier. As damping means in this case a sleeve package is provided, which is arranged on the outer diameter or on the inner diameter of the hollow carrier. The sleeves are movable within the sleeve stack relative to each other to counteract vibrations of the hollow carrier by internal friction. Such oscillations also require a considerable additional installation space, which is either at the expense of strength or at the expense of large diameters of the chuck. However, the diameters of the chuck are predetermined due to the Spulhülsen and not freely selectable. It is an object of the invention to provide a generic winding machine with a winding spindle, which despite limited outer diameter very long projecting chuck has high winding speeds. Another object of the invention is to form a winding machine with a winding spindle, the chuck can be used across several critical speeds. This object is achieved in that between the front bearing shaft and the hollow support is provided outside the storage axially staggered additional damping means. Advantageous developments of the invention are defined by the features and feature combinations of the respective subclaims.
Die Erfindung basiert darauf, dass eine Dämpfung nur an den Stellen besonders wirksam sein kann, an welchen die auf ein Dämpfungsmittel ein- wirkenden Anlenkpunkte Relativbewegungen zueinander ausführen können. Insoweit wird unmittelbar der Einbauraum zwischen der vorderen Lagerwelle und dem Hohlkörper genutzt, um Schwingungen der mit dem Spannfutter gekoppelten vorderen Lagerwelle zu dämpfen. Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass im Wesentlichen kein zusätzlicher Einbauraum erforderlich ist, um das Dämpfungsmittel zwischen der Lagerwelle und dem Hohlträger zu integrieren. Es ist kein zusätzlicher radialer Einbauraum erforderlich. The invention is based on the fact that damping can only be particularly effective at the points at which the articulation points acting on a damping means can perform relative movements relative to each other. In that regard, the installation space between the front bearing shaft and the hollow body is used directly to dampen vibrations of the coupled with the chuck front bearing shaft. Another advantage of the invention is that substantially no additional installation space is required to integrate the damping means between the bearing shaft and the hollow beam. There is no additional radial installation space required.
Um möglichst eine hohe effektive Dämpfungswirkung zu erhalten, ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher das Dämpfungsmittel in einem Wellenabschnitt zwischen der Lagerung und einem mit dem Spannfutter verbundenen Ende der vorderen Lagerwelle angeordnet ist. Die Positionierung des Dämpfungsmittels in Nähe der Verbindungsstelle zum Spannfutter zeigt dabei eine hohe Dämpfung sowohl bei kriti- sehen Spulgeschwindigkeiten im unteren als auch bei kritischen Spulgeschwindigkeiten im oberen Bereich. Um den Antrieb des Spannfutters durch die Antriebswelle ohne wesentliche Reibungsverluste zu ermöglichen, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzug ausgeführt, bei welcher das Dämpfungsmittel durch eine am Umfang der vorderen Lagerwelle gehaltenes Dämpfungslager gebildet ist. Hierbei ist wesentlich, dass das Dämpfungslager von dem Eigengewicht und dem Gewicht des Spannfutters nahezu unbelastet bleibt. Nur beim Durchfahren von Resonanzen wird das Dämpfungslager aktiv. In order to obtain as high a high effective damping effect, the development of the invention is particularly advantageous in which the damping means is arranged in a shaft portion between the bearing and an end of the front bearing shaft connected to the chuck. The positioning of the damping means in the vicinity of the connection point to the chuck shows a high attenuation both at critical winding speeds in the lower and at critical winding speeds in the upper region. In order to enable the drive of the chuck by the drive shaft without substantial friction losses, the development of the invention is carried out Favor, in which the damping means is formed by a held on the circumference of the front bearing shaft damping bearing. It is essential that the damping bearing of the weight and weight of the chuck remains almost unloaded. Only when driving through resonances is the damping bearing active.
Das Dämpfungslager wird bevorzugt aus einem Wälzlager und einem Dämpfungselement gebildet, das sich an einem Außenring des Wälzlagers abstützt. Insoweit bildet das Wälzlager den von der rotierenden Lagerwelle ausgehenden Anlenkpunkt für das Dämpfungselement. The damping bearing is preferably formed from a rolling bearing and a damping element which is supported on an outer ring of the rolling bearing. In that regard, the rolling bearing forms the outgoing from the rotating bearing shaft articulation point for the damping element.
Als Dämpfungselement wird bevorzugt ein Dämpfungsring mit einer In- nenhülse und einer der Innenhülse mit Abstand umschließenden Außenhülse gebildet, wobei die Innenhülse und die Außenhülse durch ein Gummielement elastisch miteinander verbunden sind. So ist der Einbauraum unabhängig von dem jeweiligen Gummielement und allein von den Durchmessern der Innenhülse und Außenhülse abhängig. Die Federcharakteristik des Gummielementes zwischen der Innenhülse und der Außenhülse lässt sich daher bereits vor Einbau mit vorbestimmten Dämpfungscharakteristiken ausbilden. As a damping element, a damping ring is preferably formed with an inner sleeve and an inner sleeve with clearance surrounding outer sleeve, wherein the inner sleeve and the outer sleeve are elastically connected to each other by a rubber element. Thus, the installation space is independent of the respective rubber element and solely on the diameters of the inner sleeve and outer sleeve dependent. The spring characteristic of the rubber element between the inner sleeve and the outer sleeve can therefore be formed before installation with predetermined damping characteristics.
Je nach Einbausituation lässt sich der Dämpfungsring derart ausbilden, dass eine Breite der Innenhülse kleiner, gleich oder größer einer Breite der Außenhülse ist. Damit kann insbesondere die Beweglichkeit der Hülsen zueinander beeinflusst werden. Um eine sichere Führung des Dämpfungselementes innerhalb des Hohlträgers relativ zur vorderen Lagerwelle zu erhalten, ist das Wälzlager durch zwei Spindellager gebildet, die in einer O- Anordnung nebeneinander an der vorderen Lagerwelle angeordnet sind. Damit bleibt das Dämpfungslager ohne Einfluss auf die benachbarte Lagerung der vorderen Lagerwelle. Depending on the installation situation, the damping ring can be formed such that a width of the inner sleeve is smaller, equal to or greater than a width of the outer sleeve. This can be influenced in particular the mobility of the sleeves to each other. In order to obtain a secure guidance of the damping element within the hollow carrier relative to the front bearing shaft, the rolling bearing is formed by two spindle bearings, which are arranged in an O-arrangement side by side on the front bearing shaft. Thus, the damping bearing remains without influence on the adjacent bearing of the front bearing shaft.
Um an jeder Position der Antriebswelle eine möglichst vorbestimmte Dämpfungswirkung zu erhalten, ist des Weiteren vorgesehen, dass die Lagerung der vorderen Lagerwelle durch zwei im Abstand zueinander ange- ordnete Wälzlagereinheiten gebildet ist, wobei die Wälzlagereinheiten innerhalb einer Lagerbuchse angeordnet sind und wobei die Lagerbuchse über mehrere der Dämpfungsringe innerhalb des Hohlträgers gehalten ist. Damit wird eine zusätzliche auf das Dämpfungslager abgestimmte Dämpfung möglich, die insbesondere über den gesamten Bereich der Spulgeschwin- digkeiten zu einem größeren Betriebsbereich führt. In order to obtain a predetermined damping effect at each position of the drive shaft, it is further provided that the bearing of the front bearing shaft is formed by two rolling bearing units arranged at a distance from each other, wherein the rolling bearing units are arranged within a bearing bush and wherein the bearing bushing over several the damping rings is held within the hollow carrier. Thus, an additional attenuation adapted to the damping bearing becomes possible, which leads in particular over the entire range of the winding speeds to a larger operating range.
Des Weiteren ist vorgesehen, eine Lagerung der hinteren Lagerwelle durch mehrere der Dämpfungsringe gegenüber dem Hohlträger zu dämpfen. Damit können sowohl von der Antriebsseite als auch von der Abtriebsseite vorteilhaft auftretende Schwingungsbelastungen im Antriebs sträng gedämpft werden. Furthermore, it is provided to damp a bearing of the rear bearing shaft by a plurality of the damping rings relative to the hollow beam. This can be damped sträng in the drive both advantageously from the drive side and from the output side advantageously occurring vibration loads.
Die erfindungsgemäße Auf Spulmaschine wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläu- tert. Es stellen dar: The winding machine according to the invention is explained in more detail below with reference to some embodiments with reference to the accompanying figures. They show:
Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Aufspulmaschine Fig. 1 shows schematically a side view of an embodiment of a winding machine
Fig. 2 schematisch eine Querschnittsansicht einer der Spulspindeln des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1 FIG. 2 schematically shows a cross-sectional view of one of the winding spindles of the exemplary embodiment from FIG. 1. FIG
Fig. 3 schematisch eine Querschnittsansicht eines Dämpfungsringes Fig. 4 schematisch eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Dämpfungsringes 3 is a schematic cross-sectional view of a damping ring; FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of another embodiment of a damping ring
Fig. 5 schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Dämpfungslagers Fig. 5 shows schematically another embodiment of a damping bearing
Fig. 6 ein Diagramm mit dem Kurven verlauf einer dynamischen Kenngröße in Relation zu einem L/D- Verhältnis und einer Spulengeschwindigkeit  Fig. 6 is a graph showing the curves of a dynamic characteristic in relation to an L / D ratio and a coil speed
In Fig. 1 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine dargestellt. Die Auf Spulmaschine weist zwei lang auskragende Spulspindeln 3.1 und 3.2 auf, die an einem drehbar in einem Maschinengestell 1 gelagerten Spulrevolver 2 angeordnet sind. Entlang der Spul- spindein 3.1 und 3.2 erstrecken sich vier Wickelstellen 4.1 bis 4.4, in welchen vier Spulen 6 parallel gewickelt werden. Hierzu sind die Spulspindeln 3.1 und 3.2 jeweils mit einem Spindelmotor 5.1 und 5.2 gekoppelt. In Fig. 1, an embodiment of the winding machine according to the invention is shown schematically. The on winding machine has two long projecting winding spindles 3.1 and 3.2, which are arranged on a rotatably mounted in a machine frame 1 Spulrevolver 2. Along the winding spindles 3.1 and 3.2, four winding points 4.1 to 4.4 extend, in which four spools 6 are wound in parallel. For this purpose, the winding spindles 3.1 and 3.2 are each coupled to a spindle motor 5.1 and 5.2.
Die Anzahl der Wickelstellen sind beispielhaft. Grundsätzlich weisen derar- tige Auf Spulmaschinen eine Vielzahl von Wickelstellen auf, um Spulen gleichzeitig zu wickeln. Den Wickelstellen 4.1 bis 4.4 ist eine Andrückwalze 9 und eine Changiervorrichtung 8 zugeordnet, wobei die Changiervorrichtung 8 zu jeder Wickelstelle 4.1 bis 4.4 jeweils Fadenführungsmittel zum hin- und herführen eines der Fäden aufweist. Die Andrückwalze 9 ist an einem beweglichen Walzenträger 11 gehalten. Der Einlauf der Fäden wird über jeweils einen Kopffadenführer 10 geführt, die den Einlauf der Wickelstellen 4.1 bis 4.4 bilden. The number of winding positions are exemplary. In principle, such winding machines have a multiplicity of winding points in order to wind coils at the same time. The winding stations 4.1 to 4.4 is associated with a pressure roller 9 and a traversing device 8, wherein the traversing device 8 for each winding point 4.1 to 4.4 each thread guide means for reciprocating one of the threads has. The pressure roller 9 is held on a movable roller carrier 11. The inlet of the threads is guided over in each case a head thread guide 10, which form the inlet of the winding points 4.1 to 4.4.
Zur Aufnahme der Spulen 6 sind an den Spulspindeln 3.1 und 3.2 mehrere Spulhülsen 7 nebeneinander aufgespannt. Hierzu weist jede der Spulspindeln 3.1 und 3.2 jeweils ein Spannfutter auf, das nachfolgend unter Bezug zu Fig. 2 näher erläutert wird. Die Fig. 2 zeigt schematisch eine Teilansicht eines Querschnitts einer Spulspindel 3.1 oder 3.2. Wie in der Darstellung in Fig. 2 gezeigt, weist das Spannfutter 12 der Spulspindel 3.1 am Umfang einen Spannmantel 14 auf, der mit einer Klemmvorrichtung 13 zusammenwirkt, um am Umfang des Spannmantels 14 aufgeschobene Spulhülsen zu spannen. In der Darstellung in Fig. 2 sind keine Hülsen am Umfang des Spannmantels 14 gezeigt. To accommodate the coils 6 a plurality of winding tubes 7 are clamped next to each other on the winding spindles 3.1 and 3.2. For this purpose, each of the winding spindles 3.1 and 3.2 each have a chuck, which will be explained in more detail below with reference to FIG. 2 shows schematically a partial view of a cross section of a winding spindle 3.1 or 3.2. As shown in the illustration in Fig. 2, the chuck 12 of the winding spindle 3.1 on the circumference on a clamping jacket 14, which cooperates with a clamping device 13 to tension on the circumference of the clamping sleeve 14 pushed-on tube sleeves. In the illustration in FIG. 2, no sleeves are shown on the circumference of the clamping jacket 14.
Das Spannfutter 12 ist drehfest mit einer Antriebswelle 16 verbunden. Die Antriebswelle 16 wird in diesem Ausführungsbeispiel durch eine vordere Lagerwelle 16.1 und eine hintere Lagerwelle 16.2 gebildet, die über eine torsionssteife Kupplung 18 miteinander verbunden sind. Die Kupplung 18 weist dabei bevorzugt ein Mittel zur Torsionsdämpfung auf. The chuck 12 is rotatably connected to a drive shaft 16. The drive shaft 16 is formed in this embodiment by a front bearing shaft 16.1 and a rear bearing shaft 16.2, which are connected to each other via a torsionally rigid coupling 18. The coupling 18 preferably has a means for torsional damping.
Die vordere Lagerwelle 16.1 ist über eine Wellennaben Verbindung 24 mit einer Nabe 15 des Spannfutters 12 drehfest verbunden. Die vordere Lagerwelle 16.1 und die hintere Lagerwelle 16.2 sind jeweils über eine vordere Lagerung 17.1 und eine hintere Lagerung 17.2 in einem Hohlträger 20 drehbar gelagert. Der Hohlträger 20 ist an dem Spulrevolver 2 befestigt und ragt mit einem auskragenden Ende ins Innere des zu beiden Seiten der Nabe 15 hohlzylindrischen Spannfutters 12. Dabei ist zwischen dem Umfang des Hohlträgers 20 und dem Spannfutter 12 ein kleiner Abstand ausgebildet. In dem am Spulrevolver 2 befestigten Abschnitt des Hohlkörpers 20 ist das hintere Lager 17.2 der hinteren Lagerwelle 16.2 ausgebildet. Die hintere Lagerwelle 16.2 ist in zwei Wälzlagern 27.1 und 27.2 drehbar gelagert. Die Wälzlager 27.1 und 27.2 sind innerhalb einer Lagerbuchse 21.2 angeordnet. Die Lagerbuchse 21.2 wird über mehrere Dämpfungselemente in Form von Dämpfungsringen 28.1 und 28.2 im Innern des Hohlträgers 20 gehalten. The front bearing shaft 16.1 is rotatably connected via a shaft hub connection 24 with a hub 15 of the chuck 12. The front bearing shaft 16.1 and the rear bearing shaft 16.2 are rotatably supported in each case via a front bearing 17.1 and a rear bearing 17.2 in a hollow beam 20. The hollow beam 20 is fixed to the Spulrevolver 2 and protrudes with a projecting end into the interior of the on both sides of the hub 15 hollow cylindrical chuck 12. It is formed between the periphery of the hollow support 20 and the chuck 12, a small distance. In the attached to the winding turret 2 portion of the hollow body 20, the rear bearing 17.2 of the rear bearing shaft 16.2 is formed. The rear bearing shaft 16.2 is rotatably mounted in two rolling bearings 27.1 and 27.2. The rolling bearings 27.1 and 27.2 are arranged within a bearing bush 21.2. The bearing bushing 21.2 is held in the interior of the hollow support 20 via a plurality of damping elements in the form of damping rings 28.1 and 28.2.
Die hintere Lagerung 17.2 ist an einem Ende des Hohlträgers 20 ausgebildet. Die hintere Lagerwelle 16.2 ragt dabei mit einem Antrieb sende außerhalb des Hohlträgers 20, wobei das Antriebsende als Kupplungsende 19 ausgebildet ist. Insoweit ist der Spindelantrieb 5.1 oder 5.2 direkt über das Kupplungsende 19 mit der Antriebswelle 16 gekoppelt. The rear bearing 17.2 is formed at one end of the hollow carrier 20. The rear bearing shaft 16.2 protrudes with a drive transmission outside of the hollow support 20, wherein the drive end is designed as a coupling end 19. In that regard, the spindle drive 5.1 or 5.2 is coupled directly to the drive shaft 16 via the coupling end 19.
Innerhalb des auskragenden Abschnitts des Hohlträgers 20 ist die vordere Lagerung 17.1 der vorderen Lagerwelle 16.1 ausgebildet. In diesem Aus- führungsbeispiel weist die vordere Lagerung 17.1 zwei Wälzlagereinheiten 26.1 und 26.2 auf. Die Wälzlagereinheiten 26.1 und 26.2 sind innerhalb einer Lagerbuchse 21.1 angeordnet. Die Lagerbuchse 21.1 ist über mehrere Dämpfungselemente in Form von mehreren Dämpfungsringen 25.1 und 25.2 gegenüber dem Hohlträger 20 abgestützt. Within the projecting portion of the hollow beam 20, the front bearing 17.1 of the front bearing shaft 16.1 is formed. In this exemplary embodiment, the front bearing 17.1 has two roller bearing units 26.1 and 26.2. The rolling bearing units 26.1 and 26.2 are arranged within a bearing bush 21.1. The bushing 21.1 is over several Damping elements in the form of several damping rings 25.1 and 25.2 supported relative to the hollow beam 20.
Das freie Ende des Hohlträgers 20 erstreckt sich innerhalb des Spannfutters 12 bis kurz vor der Nabe 15. In einem Wellenabschnitt der vorderen Lagerwelle 16.1 zwischen der Lagerung 17.1 und der Nabe 15 ist am Umfang der Antriebswelle 16 ein weiteres Dämpfungsmittel 22 zwischen dem Hohlträger 20 und der Antriebswelle 16 angeordnet. Das Dämpfungsmittel 22 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch ein Dämpfungslager 23 gebildet. Das Dämpfungslager 23 weist einen am Umfang der vorderen Lagerwelle 16.1 gehaltenes Wälzlager 23.1 und einen zwischen einem Außenring des Wälzlagers 23.1 und dem Hohlträger 20 angeordneten Dämpfungsring 23.2. Das Wälzlager 23.1 ist mit einem Innenring am Umfang der vorderen Lagerwelle gehalten. Der Außenring des Wälzlagers 23.1 dient zur Unterstützung des Dämpfungselementes 23.2. Somit lässt sich das Dämpfungsmittel 22 ohne Behinderung der Rotation der Antriebswelle 16 zwischen der vorderen Lagerwelle 16.1 und dem feststehenden Hohlträger 20 anordnen. The free end of the hollow support 20 extends within the chuck 12 to just before the hub 15. In a shaft portion of the front bearing shaft 16.1 between the bearing 17.1 and the hub 15 is on the circumference of the drive shaft 16, a further damping means 22 between the hollow beam 20 and Drive shaft 16 is arranged. The damping means 22 is formed in this embodiment by a damping bearing 23. The damping bearing 23 has a bearing 23.1 held on the circumference of the front bearing shaft 16.1 and a damping ring 23.2 disposed between an outer race of the rolling bearing 23.1 and the hollow beam 20. The rolling bearing 23.1 is held with an inner ring on the circumference of the front bearing shaft. The outer ring of the rolling bearing 23.1 serves to support the damping element 23.2. Thus, the damping means 22 can be arranged without obstructing the rotation of the drive shaft 16 between the front bearing shaft 16.1 and the stationary hollow beam 20.
Zur Erläuterung des Dämpfungsringes 23.2 wird neben Fig. 2 auch Bezug zu der Fig. 3 genommen. In Fig. 3 ist schematisch eine Querschnittsansicht eines Dämpfungsringes 23.2 gezeigt. Der Dämpfungsring 23.2 wird durch eine Außenhülse 30 und eine Innenhülse 31 gebildet. Zwischen der Innenhülse 31 und der Außenhülse 30 ist ein Gummielement 32 angeordnet. Das Gummielement 22 ist fest mit der Innenhülse 31 und der Außenhülse 30 verbunden und bildet eine Gummifeder. Somit können die Innenhülse 31 und die Außenhülse 30 relativ zueinander bewegt werden. Die Innenhülse 31 und die Außenhülse 30 sind bevorzugt aus einem Metall gebildet, so dass das Gummielement durch eine Vulkanisation zwischen der Innenhülse und der Außenhülse befestigt werden. In order to explain the damping ring 23.2, reference is also made to FIG. 3 in addition to FIG. In Fig. 3 is a schematic cross-sectional view of a damping ring 23.2 is shown. The damping ring 23.2 is formed by an outer sleeve 30 and an inner sleeve 31. Between the inner sleeve 31 and the outer sleeve 30, a rubber element 32 is arranged. The rubber element 22 is fixedly connected to the inner sleeve 31 and the outer sleeve 30 and forms a rubber spring. Thus, the inner sleeve 31 and the outer sleeve 30 can be moved relative to each other. The inner sleeve 31 and the outer sleeve 30 are preferably formed of a metal, so that the rubber element be fastened by vulcanization between the inner sleeve and the outer sleeve.
Wie in der Darstellung in Fig. 2 gezeigt, stützt sich die Innenhülse des Dämpfungsringes 23.2 am Umfang des Wälzlagers 23.1 ab. Die Außenhülse des Dämpfungsringes 23.2 liegt am Innendurchmesser des Hohlträgers 20 an. As shown in the illustration in Fig. 2, the inner sleeve of the damping ring 23.2 is supported on the circumference of the rolling bearing 23.1. The outer sleeve of the damping ring 23.2 is applied to the inner diameter of the hollow support 20.
Durch die Lage des Dämpfungslagers 22 unmittelbar in der Nähe der Ver- bindung zwischen der Antriebswelle 16 und dem Spannfutter 12 ist eine sehr effektive Dämpfung realisierbar, die sich über den gesamten Geschwindigkeitsbereich beim Aufspulen der Fäden auswirkt. Grundsätzlich hängt die Lage des Dämpfungslagers 22 von der Auslegung der Spulspindel ab. So ist es erforderlich, dass das Spannfutter 12 sich parallel zu sich selbst absenkt. Um eine Umlaufbiegebelastung möglichst gering zu halten, wird die Wellen-Naben- Verbindung zwischen der Antriebswelle 16 und dem Spannfutter 12 so nah wie möglich an das Dämpfungslager 22 positioniert. Der Einfluss des Dämpfungslagers 22 sowie der Einsatz der Dämpfungsringe 25.1 und 25.2 im Bereich der vorderen Lagerung 17.1 lässt sich insbe- sondere anhand einer dynamische Kenngröße K darstellen. So ist es bekannt, dass beim Anfahren einer leeren Spulspindel der Betriebsbereich durch eine obere mischkritische Spulgeschwindigkeit begrenzt ist, da die an dem Spannfutter auftretenden Resonanzüberhöhungen nicht mehr durch vorhandene Dämpfungsmaßnahmen beherrschbar sind. Eine dynamische Kenngröße der Spulspindel ergibt sich vereinfacht aus der Formel Due to the position of the damping bearing 22 directly in the vicinity of the connection between the drive shaft 16 and the chuck 12, a very effective damping can be realized, which affects the entire speed range during winding of the threads. Basically, the position of the damping bearing 22 depends on the design of the winding spindle. So it is necessary that the chuck 12 lowers parallel to itself. To minimize orbital strain, the shaft-hub connection between the drive shaft 16 and the chuck 12 is positioned as close as possible to the damper bearing 22. The influence of the damping bearing 22 and the use of the damping rings 25.1 and 25.2 in the area of the front bearing 17.1 can be represented in particular with reference to a dynamic parameter K. Thus, it is known that when starting an empty winding spindle, the operating range is limited by an upper mixing-critical winding speed, since the resonant peaks occurring at the chuck are no longer manageable by existing damping measures. A dynamic characteristic of the winding spindle is simplified from the formula
K = vspul,max / 105 m/min. x (L/D)2 In dieser Gleichung ist die maximale Spulgeschwindigkeit mit vspui,max bezeichnet, wobei die maximale Spulgeschwindigkeit bei den im Stand der Technik bekannten Aufspulmaschinen gleich einer kritischen Spulgeschwindigkeit Vkntisch ist. Das Bezugszeichen D steht für den Nenndurch- messer des Spannfutters, der im Wesentlichen identisch mit dem Innendurchmesser einer Spulhülse ist. Das Bezugszeichen L kennzeichnet die Nennlänge des Spannfutters zur Aufnahme der Spulhülsen. K = v spool, max / 10 5 m / min. x (L / D) 2 In this equation, the maximum winding speed is denoted by v spu i, max , the maximum winding speed in the case of the winding machines known in the prior art being equal to a critical winding speed Vknt. The reference character D stands for the nominal diameter of the chuck, which is essentially identical to the inner diameter of a winding tube. The reference character L indicates the nominal length of the chuck for receiving the winding tubes.
In Fig. 1 und Fig. 2 sind die Länge L und der Nenndurchmesser D eines der Spannfutter am Beispiel der Spulspindel 3.1 bezeichnet. Die Länge L und der Nenndurchmesser D bilden die maßgeblichen Parameter zur Nutzung einer Spulspindel. In FIG. 1 and FIG. 2, the length L and the nominal diameter D of one of the chucks are designated by the example of the winding spindle 3.1. The length L and the nominal diameter D form the decisive parameters for the use of a winding spindle.
Die dynamische Kenngröße K berücksichtigt dabei neben komplexen rotordynamischen Zusammenhängen insbesondere die Dämpfungsmaßnahmen und Schwingungs verhalten des Spannfutters. Bei den heute üblichen Auslegungen derartiger Spulspindeln liegt die dynamische Kenngröße K im Bereich zwischen den Werten 8 - 10. Hierbei bestimmt die dynamische Kenngröße K in Abhängigkeit von einem Verhältnis der Spannfutternennlänge zum Spannfutterdurchmesser (L/D) eine maximal zulässige Spulgeschwin- digkeit (v), die gleich einer den Spulbereich begrenzenden kritischen Spulgeschwindigkeit ist. The dynamic characteristic K takes into account in addition to complex rotor dynamic relationships, in particular the damping measures and vibration behavior of the chuck. In today's standard designs of such winding spindles, the dynamic characteristic K is in the range between the values 8-10. The dynamic characteristic K determines a maximum permissible winding speed (V) as a function of a ratio of the chuck nominal length to the chuck diameter (L / D). which is equal to a winding speed limiting critical winding speed.
In Fig. 6 ist hierzu in einem Diagramm die maximal zulässige Spulgeschwindigkeit relativ zu einem Längendurchmesserverhältnis L/D des Spannfutters aufgetragen. Dabei ist zu jedem Verhältniswert L/D die zulässige kritische Spulgeschwindigkeit eingetragen. Der Kurvenverlauf für die Kenngröße K mit einem Wert K=9 bildet somit den üblichen Betriebsbereich der im Stand der Technik bekannten Spulspindeln. Unter Berücksichtigung der in Fig. 2 dargestellten zusätzlichen Dämpfungsmaßnahmen ist es nun gelungen, den Betriebsbereich der Spulspindel erheblich zu erweitern. So lässt sich der Erfindungsbereich der erfindungs- gemäßen Spulspindel beispielsweise mit einem Wert K=23 definieren. Im Diagramm ist die Erweiterung des Betriebsbereiches durch die Kurve mit dem Wert K=23 dargestellt. Insbesondere könnten somit bei unveränderten Nenndurchmessern D wesentlich längere Spannfutter betriebssicher betrieben werden. So ist es bekannt, dass in einem Schmelz spinn verfahren ein sogenannter PO Y-Faden mit einer Spulgeschwindigkeit von beispielsweise 3.000 m/min. zu Spulen aufgewickelt werden. Die bisherigen Spulspindeln waren auf ein Längen-Durchmesser- Verhältnis begrenzt mit dem Wert L/D=16. Bei der erfindungsgemäßen Spulspindel können nun Spannfutter mit einem Längen-Durchmesser- Verhältnis bis zu L/D = 27 eingesetzt wer- den. Bei identischen Nenndurchmessern können somit wesentlich längere Spannfutter realisiert werden. Auch bei höheren Aufspulgeschwindigkeiten von beispielsweise 6.000 m/min. erhöht sich das Längen-Durchmesser- Verhältnis ebenfalls noch von L/D = 12 auf L/D = 20. Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine bietet daher den besonderen Vorteil, dass die Anzahl der Wickelstellen gegenüber herkömmlichen Aufspulmaschinen fast verdoppelt werden können. Das Längen-Durchmesser- Verhältnis L/D der Spulspindel wird bei der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine von mindestens 60% erhöht. Die Positionierung des zusätzlichen Dämpfungsmittels außerhalb der Lagerung der Antriebswelle zeigt eine überraschende maß- gebliche Wirkung, um den Betriebsbereich der Spulspindel zu beeinflussen. Hierbei lässt sich insbesondere der im Dämpfungslager integrierte Dämpfungsring mit einer Federdämpfercharakteristik ausbilden, die der Position und dem Auftreten der Schwingungen angepasst ist. Beim Einsatz der Dämpfungselemente innerhalb der in Fig. 2 dargestellten Spulspindel hat sich gezeigt, dass in Abhängigkeit vom Einbauort und der jeweiligen zur Dämpfung genutzten Anlenkpunkte unterschiedliche Bau- formen der Dämpfungsringe möglich sind. So sind in den Fig. 3 und 4 unterschiedliche Bauformen des Dämpfungsringes gezeigt, wie er beispielsweise als Dämpfungsring 23.2 im Dämpfungslager 23 oder als Dämpfungsringe 25.1 und 25.2 an der Lagerbuchse 21.1 oder als Dämpfungsringe 28.1 und 28.2 an der Lagerbuchse 21.2 einsetzbar wäre. Bei der in Fig. 3 darge- stellten Bauart ist die Innenhülse 31 mit einer im Verhältnis zur Außenhülse 30 kleineren Breite ausgeführt. Die Breite der Innenhülse 31 ist hier mit br und die Breite der Außenhülse 30 mit bA gekennzeichnet. Es gilt daher die Beziehung Br<bA, wobei das Gummielement 32 maximal die Breite der Innenhülse 31 aufweist. In FIG. 6, the maximum permissible winding speed relative to a longitudinal diameter ratio L / D of the chuck is plotted in a diagram for this purpose. In this case, the admissible critical winding speed is entered for each ratio value L / D. The curve for the parameter K with a value K = 9 thus forms the usual operating range of the winding spindles known in the prior art. Taking into account the additional damping measures shown in FIG. 2, it has now been possible to considerably expand the operating range of the winding spindle. For example, the scope of invention of the winding spindle according to the invention can be defined with a value K = 23. The diagram shows the extension of the operating range through the curve with the value K = 23. In particular, thus with unchanged nominal diameters D much longer chucks could be operated reliable. Thus, it is known that in a melt spinning process, a so-called PO Y yarn with a winding speed of, for example, 3,000 m / min. to be wound up into coils. The previous winding spindles were limited to a length-diameter ratio with the value L / D = 16. In the case of the winding spindle according to the invention, chucks with a length-diameter ratio up to L / D = 27 can now be used. With identical nominal diameters, significantly longer chucks can thus be realized. Even at higher winding speeds of, for example, 6,000 m / min. the length-diameter ratio also increases from L / D = 12 to L / D = 20. The winding machine according to the invention therefore offers the particular advantage that the number of winding stations can be almost doubled compared to conventional winding machines. The length-diameter ratio L / D of the winding spindle is increased by at least 60% in the winding machine according to the invention. The positioning of the additional damping means outside the bearing of the drive shaft shows a surprising significant effect in order to influence the operating range of the winding spindle. Here, in particular, the damping ring integrated in the damping bearing can be formed with a spring damper characteristic which is adapted to the position and the occurrence of the vibrations. When using the damping elements within the winding spindle shown in FIG. 2, it has been shown that different construction forms of the damping rings are possible depending on the installation location and the respective coupling points used for damping. Thus, FIGS. 3 and 4 show different designs of the damping ring, as it would be used, for example, as a damping ring 23.2 in the damping bearing 23 or as damping rings 25.1 and 25.2 on the bearing bush 21.1 or as damping rings 28.1 and 28.2 on the bearing bush 21.2. In the embodiment shown in FIG. 3, the inner sleeve 31 is designed with a smaller width in relation to the outer sleeve 30. The width of the inner sleeve 31 is here marked with b r and the width of the outer sleeve 30 with b A. Therefore, the relation B r <b A applies, wherein the rubber element 32 has at most the width of the inner sleeve 31.
Demgegenüber weist die Bauart gemäß Fig. 4 einen in der Breite kleineren Außenhülse 30 gegenüber der Innenhülse 31 auf. Hier gilt bi>bA, wobei das Gummielement 32 maximal die Breite der Außenhülse 30 aufweist. Damit kann insbesondere die Beweglichkeit zwischen den Hülsen 30 und 31 unter Berücksichtigung der elastischen Anbindung über das Gummielement 32 beeinflusst werden. In contrast, the type of construction according to FIG. 4 has a smaller outer sleeve 30 in relation to the inner sleeve 31. Here, bi> b A , wherein the rubber element 32 has a maximum width of the outer sleeve 30. Thus, in particular the mobility between the sleeves 30 and 31, taking into account the elastic connection via the rubber element 32 can be influenced.
Für den Fall, dass der Einbauraum zwischen der vorderen Lagerwelle 16.1 und dem Hohlträger 20 eine mangelnde Einbauhöhe für das Dämpfungsla- ger aufweist, ist in Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel eines möglichen Dämpfungslagers 23 schematisch in einer Querschnittsansicht dargestellt. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist ein Wälzlager 23.1 am Umfang der vorderen Lagerwelle 16.1 angeordnet. Das Wälzlager 23.1 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch zwei Spindellager 33.1 und 33.2 gebildet, die in einer O- Anordnung gehalten sind. Damit bleibt die Lagerung 17.1 der vorderen Lagerwelle 16.1 völlig unbeeinflusst und es wird eine sichere Führung und Positionierung der Dämpfungsringe gewährleistet. In the event that the installation space between the front bearing shaft 16.1 and the hollow beam 20 has a lack of installation height for the Dämpfungsla- ger, in Fig. 5, an embodiment of a possible damping bearing 23 is shown schematically in a cross-sectional view. In the embodiment of FIG. 5, a rolling bearing 23.1 is arranged on the circumference of the front bearing shaft 16.1. The rolling bearing 23.1 is in this Embodiment formed by two spindle bearings 33.1 and 33.2, which are held in an O arrangement. Thus, the bearing remains 17.1 of the front bearing shaft 16.1 completely unaffected and it ensures a secure guidance and positioning of the damping rings.
An den Außenring des Wälzlagers 23.1 stützen sich zwei Trägerhülsen 29.1 und 29.2 ab, die mit jeweils einem Kragenende außerhalb des Wälzlagers 23.1 jeweils einen Dämpfungsring 23.2 und 23.2' tragen. Die Dämpfungsringe 23.2 und 23.2' sind identisch zu dem vorgenannten Ausführungsbei- spielen der Dichtungsringe ausgeführt. Insoweit lässt sich die Bauhöhe des Dämpfungslagers 23 erheblich reduzieren, so dass weder eine Schwächung der Antriebswelle 11 noch eine Schwächung des Hohlkörpers 20 innerhalb der Spulspindel erforderlich sind. Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine ist für alle gängigen Schmelzspinnprozesse geeignet, um frisch extrudierte Fäden als eine Fadenschar parallel zu Spulen aufzuwickeln. So können die in einem POY-, FDY- oder IDY-Schmelzspinnprozess erzeugten synthetischen Fäden in einer Fadenschar mit einer Mehrzahl von Fäden gleichzeitig zu Spulen gewickelt wer- den. Die Auf Spulmaschine ist jedoch auch für BCF-Prozesse geeignet, um mehrere gekräuselte Fäden zu Spulen aufzuwickeln. On the outer ring of the rolling bearing 23.1 are based two carrier sleeves 29.1 and 29.2, each with a collar end outside of the rolling bearing 23.1 23.2 and 23.2 'wear a damping ring. The damping rings 23.2 and 23.2 'are identical to the aforementioned Ausführungsbei- play the sealing rings executed. In that regard, the height of the damping bearing 23 can be significantly reduced, so that neither a weakening of the drive shaft 11 nor a weakening of the hollow body 20 within the winding spindle are required. The winding machine according to the invention is suitable for all common melt spinning processes to wind freshly extruded threads as a group of threads parallel to coils. Thus, the synthetic threads produced in a POY, FDY or IDY melt spinning process can be wound into coils in a yarn bundle having a plurality of threads at the same time. However, the winder is also suitable for BCF processes to wind several crimped filaments into spools.

Claims

Patentansprüche claims
Aufspulmaschine zum Aufwickeln einer Fadenschar zu mehreren Spulen, mit zumindest einer Spulspindel (3.1, 3.2) mit einem langauskragenden Spannfutter (12) zur Aufnahme mehrerer Spulhülsen (7), wobei das Spannfutter (12) durch eine mehrteilige in einem Hohlträger (20) gelagerte Antriebswelle (16) antreibbar ist, wobei eine hintere Lagerwelle (16.2) mit einem Spindelantrieb (5.1, 5.2) gekoppelt ist, wobei eine mit der hinteren Lagerwelle (16.2) verbundene vordere Lagerwelle (16.1) mit dem Spannfutter (12) gekoppelt ist und wobei eine Lagerung (17.1) der vorderen Lagerwelle (16.1) gegenüber dem Hohlträger (20) durch mehrere Dämpfungselemente (25.1, 25.2) gedämpft ist, durch gekennzeichnet, dass zwischen der vorderen Lagerwelle (16.1) und dem Hohlträger (20) ein außerhalb der Lagerung (17.1) axial versetzt angeordnetes zusätzliches Dämpfungsmittel (22) vorgesehen ist. Winding machine for winding a yarn sheet to a plurality of bobbins, comprising at least one winding spindle (3.1, 3.2) with a langauskragenden chuck (12) for receiving a plurality of winding tubes (7), wherein the chuck (12) by a multi-part in a hollow support (20) mounted drive shaft (16) is drivable, wherein a rear bearing shaft (16.2) with a spindle drive (5.1, 5.2) is coupled, wherein a with the rear bearing shaft (16.2) connected to the front bearing shaft (16.1) is coupled to the chuck (12) and wherein a Storage (17.1) of the front bearing shaft (16.1) relative to the hollow support (20) by a plurality of damping elements (25.1, 25.2) is damped, characterized in that between the front bearing shaft (16.1) and the hollow beam (20) outside the storage (17.1 ) axially staggered additional damping means (22) is provided.
Aufspulmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungsmittel (22) in einem Wellenabschnitt zwischen der Lagerung (17.1) und einem mit dem Spannfutter (12) verbundenen Ende der vorderen Lagerwelle (16.1) angeordnet ist. Winding machine according to claim 1, characterized in that the damping means (22) in a shaft portion between the bearing (17.1) and one with the chuck (12) connected to the end of the front bearing shaft (16.1) is arranged.
Aufspulmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungsmittel (22) durch ein am Umfang der vorderen Lagerwelle (16.1) gehaltenes Dämpfungslager (23) gebildet ist. Winding machine according to claim 1 or 2, characterized in that the damping means (22) by a on the circumference of the front bearing shaft (16.1) held damping bearing (23) is formed.
Auf Spülmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungslager (23) zumindest aus einem Wälzlager (23.1) und einem weiteren Dämpfungselement (23.2) gebildet ist, das sich an einem Außenring des Wälzlagers (23.1) abstützt. On dishwasher according to claim 3, characterized in that the damping bearing (23) at least from a rolling bearing (23.1) and a further damping element (23.2) is formed, which is supported on an outer ring of the rolling bearing (23.1).
Aufspulmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement durch einen Dämpfungsring (23.2) mit einer Innenhülse (31) und einer die Innenhülse (31) mit Abstand umschließende Außenhülse (30) gebildet sind, wobei die Innenhülse (31) und die Außenhülse (30) durch ein Gummielement (32) elastisch miteinander verbunden sind. Winding machine according to Claim 4, characterized in that the damping element is formed by a damping ring (23.2) with an inner sleeve (31) and an outer sleeve (30) enclosing the inner sleeve (31) at a distance, wherein the inner sleeve (31) and the outer sleeve (30) 30) are elastically connected together by a rubber element (32).
Auf Spulmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsringe (23.2, 25.1, 25.2) derart ausgebildet sind, dass eine Breite (br) der Innenhülse (31) kleiner oder größer einer Breite (bA) der Außenhülse (30) ist. On winding machine according to claim 5, characterized in that the damping rings (23.2, 25.1, 25.2) are formed such that a width (b r ) of the inner sleeve (31) is smaller or larger than a width (b A ) of the outer sleeve (30) ,
Aufspulmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzlager (23.2) durch zwei Spindellager (33.1, 33.2) gebildet ist, die in einer O-Anordnung nebeneinander an der vorderen Lagerwelle (16.1) gehalten sind. Winding machine according to one of claims 4 to 6, characterized in that the rolling bearing (23.2) by two spindle bearings (33.1, 33.2) is formed, which are held in an O-arrangement side by side on the front bearing shaft (16.1).
Auf Spulmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung (17.1) der vorderen Lagerwelle (16.1) durch zwei im Abstand zueinander angeordnete Wälzlagereinheiten (26.1, 26.2) gebildet ist, wobei die Wälzlagereinheiten (26.1, 26.2) innerhalb einer Lagerbuchse (21.1) angeordnet sind und wobei die Lagerbuchse (21.1) über mehrere der Dämpfungsringe (25.1, 25.2) innerhalb des Hohlträgers (20) gehalten ist. On winding machine according to one of claims 1 to 7, characterized in that the bearing (17.1) of the front bearing shaft (16.1) by two spaced-apart rolling bearing units (26.1, 26.2) is formed, wherein the rolling bearing units (26.1, 26.2) within a Bearing bush (21.1) are arranged and wherein the bearing bush (21.1) over a plurality of the damping rings (25.1, 25.2) is held within the hollow carrier (20).
9. Auf Spulmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lagerung (17.2) der hinteren Lagerwelle (16.2) durch mehrere der Dämpfungsringe (28.1, 28.2) gegenüber dem Hohlträger (20) gedämpft ist. 9. On winding machine according to one of claims 1 to 8, characterized in that a bearing (17.2) of the rear bearing shaft (16.2) by a plurality of the damping rings (28.1, 28.2) relative to the hollow support (20) is damped.
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB553760A (en) * 1942-01-28 1943-06-03 Wright Howard Clayton Improvements in or relating to bearings
GB1421060A (en) * 1972-12-16 1976-01-14 Barmeg Barmer Maschinenfabrik Winding machine
DE2935218A1 (en) * 1979-08-31 1981-03-26 Barmag Barmer Maschf High speed spindle with critical damping - gives indication when metallic contact occurs between shaft and bearings by amplified current initiating alarm
EP1024102A2 (en) * 1999-01-29 2000-08-02 Murata Kikai Kabushiki Kaisha Bobbin holder support structure
DE10036861A1 (en) * 1999-07-29 2001-04-12 Barmag Barmer Maschf Pipe winding apparatus used on bobbin, has bearing device distributed by spindle support body for supporting clamp chuck, such that clamp chuck cooperates in area of removable support edge portion
JP2003081532A (en) * 2001-09-13 2003-03-19 Toray Ind Inc Bobbin holder
US6536953B1 (en) * 2000-11-08 2003-03-25 E. I. Du Pont De Nemours And Company Bearing mount system for reducing vibration
DE102004029311A1 (en) * 2003-06-20 2005-01-05 Saurer Gmbh & Co. Kg Spindle for winding continuous threads, has connectors and bars coupled between stationary bearing portion and spindle holder, such that movement for changing position of chuck relative to spindle holder is maintained
DE102012104249A1 (en) * 2012-05-16 2013-11-21 Carl Freudenberg Kg Device for pressing a thread against a spool

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2244197A (en) * 1936-03-25 1941-06-03 Hessler Christian Rudolph Bearing
JPS5142214B2 (en) * 1972-12-16 1976-11-15
JP2591078Y2 (en) * 1993-10-18 1999-02-24 村田機械株式会社 Spinning winder
DE19548142A1 (en) * 1995-12-22 1997-06-26 Barmag Barmer Maschf Reel winding mandrel for chemical fibres having improved vibration
JP2000255899A (en) * 1999-03-12 2000-09-19 Teijin Seiki Co Ltd Bobbin holder in thread winder

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB553760A (en) * 1942-01-28 1943-06-03 Wright Howard Clayton Improvements in or relating to bearings
GB1421060A (en) * 1972-12-16 1976-01-14 Barmeg Barmer Maschinenfabrik Winding machine
DE2935218A1 (en) * 1979-08-31 1981-03-26 Barmag Barmer Maschf High speed spindle with critical damping - gives indication when metallic contact occurs between shaft and bearings by amplified current initiating alarm
EP1024102A2 (en) * 1999-01-29 2000-08-02 Murata Kikai Kabushiki Kaisha Bobbin holder support structure
DE10036861A1 (en) * 1999-07-29 2001-04-12 Barmag Barmer Maschf Pipe winding apparatus used on bobbin, has bearing device distributed by spindle support body for supporting clamp chuck, such that clamp chuck cooperates in area of removable support edge portion
US6536953B1 (en) * 2000-11-08 2003-03-25 E. I. Du Pont De Nemours And Company Bearing mount system for reducing vibration
JP2003081532A (en) * 2001-09-13 2003-03-19 Toray Ind Inc Bobbin holder
DE102004029311A1 (en) * 2003-06-20 2005-01-05 Saurer Gmbh & Co. Kg Spindle for winding continuous threads, has connectors and bars coupled between stationary bearing portion and spindle holder, such that movement for changing position of chuck relative to spindle holder is maintained
DE102012104249A1 (en) * 2012-05-16 2013-11-21 Carl Freudenberg Kg Device for pressing a thread against a spool

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