WO2018185145A1

WO2018185145A1 - Aufspulmaschine

Info

Publication number: WO2018185145A1
Application number: PCT/EP2018/058579
Authority: WO
Inventors: Heinz Waltermann; Jürgen KOWALSKI; Rainald Voss
Original assignee: Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg
Priority date: 2017-04-07
Filing date: 2018-04-04
Publication date: 2018-10-11
Also published as: CN110506020A; JP2020512963A; DE112018001906A5; CN110506020B; JP7030839B2

Abstract

Es ist eine Aufspulmaschine zum Aufwickeln mehrerer Fäden zu mehreren Spulen mit zumindest einer Spulspindel (3.1, 3.2) beschrieben. Entlang der auskragenden Spulspindel (3.1, 3.2) sind mehrere Wickelstellen (2) angeordnet, die jeweils eine Changiereinheit (6) zum Hin- und Herführen der Fäden aufweisen. Den Changiereinheiten (6) ist eine parallel zur Spulspindel (3.1, 3.2) gehaltene Andrückwalze (10) zum Verlegen der Fäden am Umfang der Spulen zugeordnet. Die Changiereinheiten (6) und die Andrückwalze (10) sind in einem Maschinengestell (1) angeordnet, wobei dem Maschinengestell (1) eine Dämpfungseinrichtung (13) mit mehreren Feder-Dämpfer-Elementen (13.1, 13.2) zugeordnet ist. Um die Fäden in einem möglichst großen Drehzahlbereich der Spulspindel aufwickeln zu können, ist zumindest eines der Feder-Dämpfer-Elemente (13.1, 13.2) durch ein Schaltmittel (14) wahlweise aktivierbar oder deaktivierbar ausgeführt. Damit lässt sich zu beliebigen Zeitpunkten, vorzugsweise in Abhängigkeit von einer Drehfrequenz die Dämpfung und die Steifigkeit des Maschinengestells (1) verändern.

Description

Aufspulmaschine

Die Erfindung betrifft eine Aufspulmaschine zum Aufwickeln mehrerer Fäden zu mehreren Spulen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei der Herstellung von synthetischen Fäden in einem Schmelzspinnpro- zess ist es üblich, dass die Fäden am Ende des Prozesses kontinuierlich zu Spulen aufgewickelt werden. Zur gleichmäßigen Prozessführung ist es da- bei erforderlich, dass die Fäden mit konstanter Aufwickelgeschwindigkeit zu Spulen gewickelt werden. Zum Aufwickeln der Fäden werden Aufspulmaschinen eingesetzt, die vorzugsweise zwei an einem drehbaren Spulrevolver lang auskragend gehaltene Spulspindeln aufweisen. Entlang der Spulspindeln weist die Aufspulmaschine mehrere Wickelstellen auf, um die in dem Schmelzspinnprozess erzeugten Fäden parallel an der Spulspindel zu Spulen zu wickeln. Mit zunehmendem Außendurchmesser der Spulen ist es dabei erforderlich, dass die Drehzahl der Spulspindel kontinuierlich abgesenkt wird, um die Aufspulgeschwindigkeit der Fäden konstant zu halten. Insoweit müssen die zum Aufwickeln der Fäden genutzten Spulspindeln einen relativ großen Drehzahlbereich durchlaufen. So werden beim Aufwickeln der Spulen sich ständig ändernde Drehfrequenzen erzeugt, die insbesondere beim Zusammentreffen mit Eigenfrequenzen des Maschinengestells zu erheblichen Schwingungsanregungen führen können. Daher ist der Betriebsbereich einer derartigen Aufspulmaschine eingegrenzt. Um diesen Betriebsbereich möglichst auszudehnen, sind im Stand der Technik Aufspulmaschinen bekannt, bei welchen die im Maschinengestell angeregten Schwingungen durch eine Dämpfungseinrichtung gedämpft werden. Aus der DE 10 2013 008 825 AI ist eine gattungsgemäße Aufspulmaschine bekannt, bei welcher an einem Gestellteil, welches die Changiereinheiten der Wickelstellen trägt, mehrere Dämpfungsmittel angeordnet sind. Als Dämpfungsmittel sind hierbei Gummipuffer eingesetzt, die über eine Feder- Dämpfer-Charakteristik verfügen. Damit lassen sich insbesondere die Schwingungsamplituden im Bereich von Resonanzen in Abhängigkeit von der Elastizität und der Steifigkeit des Gummipuffers mehr oder weniger reduzieren. Dabei kann jedoch das Problem auftreten, dass der Gummipuffer eine Resonanz dämpft, jedoch aufgrund der Steifigkeit andere Resonanz in dem Betriebsbereich hineinzieht, die dann störend wirkt.

Aus der DE 10 2006 001 041 AI ist eine weitere Aufspulmaschine bekannt, bei welcher einem Gestellteil des Maschinengestells eine zuschaltbare Versteifung zugeordnet ist, um über die Steifigkeit des Gestellteils seine Eigen- frequenz zu ändern. Hierbei erfolgt doch eine reine Verschiebung der Eigenfrequenzen ohne jegliche diskrete elastische Dämpfung. Die Schwingungsamplituden der Eigenfrequenzen werden im Frequenzspektrum nur verschoben und nicht gedämpft. Aus der DE 42 40 920 AI ist zudem bekannt, an dem Maschinengestell ein Vibrationsdämpfer anzuordnen, durch welchen die durch Resonanzerscheinungen auftretenden Schwingungen gedämpft werden. Derartige Vibrationsdämpfer wirken jedoch üblicherweise nur in einem sehr eingeengten Frequenzbereich. Um größere Bereiche von kritischen Drehzahlen abde- cken zu können, sind aufwändige Verstellungen am Vibrationsdämpfer nötig.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Aufspulmaschine zum Aufwickeln mehrerer Fäden zu mehreren Spulen derart weiterzubilden, dass die Fäden in einem möglichst großen Drehzahlspektrum der Spulspindel aufwickelbar sind.

Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, die gattungsgemäße Aufspul- maschine in ihrem Maschinengestell derart zu gestalten, dass die störenden Erregerfrequenzen sicher durchfahrbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zumindest eines der Feder-Dämpfer-Elemente durch ein Schaltmittel wahlweise aktivierbar oder deaktivierbar ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen und Merkmalskombinationen der Unteransprüche. Die Erfindung bietet den Vorteil, die Feder-Dämpfer-Charakteristik des Maschinengestells in Abhängigkeit von dem jeweiligen Betriebszustand bzw. der momentanen Drehfrequenz zu ändern. Hierbei können sowohl die Steifigkeit als auch die Dämpfung erhöht oder abgesenkt werden, um die Fäden auch in kritischen Drehzahlbereichen an den Spulspindeln aufwi- ekeln zu können. Durch die wahlweise Aktivierung oder Deaktivierung eines der Feder-Dämpfer-Elemente können kritische Drehfrequenzen gezielt innerhalb des Betriebsbereiches verschoben werden.

Da sich die Drehfrequenzen unmittelbar aus der jeweilig eingestellten Drehzahl der Spulspindel im Verhältnis zu dem Spulendurchmesser ergibt, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt, bei welcher das Schaltmittel über eine Steuerleitung mit einem Steuergerät verbunden ist, welche eine Spulgeschwindigkeit der Spulspindel beim Aufwickeln der Fäden steuert. Damit können innerhalb des Betriebsbereiches beim Aufwi- ekeln der Fäden gezielte Aktivierungen und Deaktivierungen des Feder- Dämpfer-Elementes unmittelbar vor Erreichen der kritischen Drehzahlen durchgeführt werden. Diese Ausbildung der Erfindung ist insbesondere beim kontinuierlichen Aufwickeln der Fäden durch zwei abwechselnd ge- nutzte Spulspindeln von Vorteil. So lässt sich bei jeder Spulreise eine gezielte Veränderung der Steifigkeit und der Dämpfung an dem Maschinengestell umsetzen.

Insbesondere bei den sich über alle Wickelstellen erstreckenden Gestelltei- len ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher eines der Feder-Dämpfer-Elemente zwischen einem Gestellteil des Maschinengestells und einem mit dem Gestellteil verbundenen Jochträger eingespannt ist und dass ein anderes der Feder-Dämpfer-Elemente zwischen dem Gestellteil und dem Jochträger angeordnet und durch das Schaltmittel ein- spannbar ist. So lässt sich zum einen eine Grundsteifigkeit des Gestellteils durch den Jochträger erreichen, wobei eines der Feder-Dämpfer-Elemente permanent die Dämpfung des Gestellteils bestimmt. Zur Veränderung der Dämpfung und der Steifigkeit ist das schaltbare Feder-Dämpfer-Element vorgesehen. Damit können die Dämpfung an dem Gestellteil und die Stei- figkeit an dem Gestellteil gezielt geändert.

Um unabhängig bei einer Zug- oder Druckbelastung zwischen dem Gestellteil und dem Jochträger eine maximale Dämpfung zu erhalten, hat sich die Weiterbildung der Erfindung besonders bewährt, bei welcher zumindest eines der Feder-Dämpfer-Elemente durch einen Hülsendämpfer mit einem Gummipuffer zwischen einer Innenhülse und einer Aussenhülse gebildet ist. Die Innenhülse oder die Außenhülse stützen sich hierbei stirnseitig an dem Gestellteil und die Außenhülse oder die Innenhülse an dem Jochträger ab. Zum Aktivieren oder Deaktivieren des schaltbaren Feder-Dämpfer- Elementes hat sich als Schaltmittel ein drehbarer Stellring bewährt, der durch einen Aktor durch Drehung zum Spannen und Entspannen des Feder- Dämpfer-Elementes gesteuert wird. Hierbei lässt sich der Stellring unmittelbar als Übertragungsmittel zur Ankopplung des Feder-Dämpfer- Elementes nutzen.

Bei Verwendung eines Hülsendämpfers ist der Stellring bevorzugt der In- nenhülse oder der Außenhülse zugeordnet und an dem Gestellteil oder an dem Jochträger gehalten.

Eine sehr kompakte Ausführungsform lässt sich durch die Weiterbildung der Erfindung erreichen, bei welcher der Hülsendämpfer zu beiden Seiten einer Mittelhülse jeweils ein Gummipuffer aufweist, wobei die Gummipuffer durch die Innenhülse und durch die Außenhülse an der Mittelhülse fixiert sind und wobei die Innenhülse und die Mittelhülse stirnseitig zwischen den Gestellteil und dem Jochträger gehalten sind und wobei der Stellring der Außenhülse zugeordnet ist. Damit lässt sich ein Hülsendämpfer mit mehreren Feder-Dämpfer-Eigenschaften nutzen, um die Dämpfung und die Steifigkeit zu ändern.

Um die Feder-Dämpfer-Elemente von der Umgebung abzuschirmen, ist vorgesehen, dass das Gestellteil einen die Innenhülse durchdringenden Zap- fen und der Jochträger ein topfförmiges Gehäuse aufweist, die zur Aufnahme des Hülsendämpfers ineinander greifen. So lässt sich verhindern, dass beispielsweise Präparationsnebel aus der Umgebung der Fäden insbesondere von den Gummipuffern abgehalten werden. Beim Aufwickeln der Fäden bei niedrigen Spulgeschwindigkeiten im Bereich von 2.000 m/min bis 2.500 m/min besitzt insbesondere das zur Aufnahme der Changiereinheiten genutzte Gestellteil kritische Eigenfrequenzen, die zu Resonanzerscheinungen führen können. Insoweit ist die Weiter- bildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welchem das Gestellteil plattenförmig zur Aufnahme der Changiereinheiten ausgebildet ist, bei welcher der Jochträger sich annähernd über eine Gesamtlänge der Gestellplatte erstreckt und bei welcher die Dämpfungseinrichtung eine Mehrzahl von schaltbaren und nichtschaltbaren Feder-Dämpfer-Elementen aufweist, die an der Gestellplatte verteilt angeordnet sind.

Die Gestellplatte wird dabei bevorzugt an den Enden über jeweils ein Schwenklager an einem Maschinenrahmen gehalten. Das Schwenklager ist an einem beweglichen Walzenträger des Maschinengestells ausgebildet, wobei die Gestellplatte sich an dem Walzenträger abstützt und wobei der Walzenträger die Andrückwalze trägt. So ist eine Beweglichkeit der Andrückwalze bei wachsendem Spulendurchmesser möglich ist. Der sich zwischen den Changiereinheiten und der Andrückwalze vorbestimmte Abstand bleibt zur Führung des Fadens unabhängig von der jeweiligen Stellung der Andrückwalze konstant.

Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine besitzt den besonderen Vorteil, dass sowohl die Dämpfungscharakteristik als auch die Steifigkeit des Ma- schinengestells innerhalb des Betriebsbereiches änderbar ist.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine unter Hinweis auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Es stellen dar:

Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine

Fig. 2 schematisch eine Querschnittsansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1

Fig. 3.1

und

Fig. 3.2 schematisch mehrere Ausschnittansichten einer Dämpfungsein- richtung des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1

Fig. 4.1

und

Fig. 4.2 schematisch eine Ausschnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Dämpfungseinrichtung

Fig. 5 schematisch eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Dämpfungseinrichtung

In den Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine schematisch in mehreren Ansichten dargestellt. Die Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht und die Fig. 2 eine Querschnittsansicht. Die nachfolgende Beschreibung gilt für alle Figuren, insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu eine der Figuren gemacht ist.

Das Ausführungsbeispiel der Aufspulmaschine weist in einem Maschinen- gestell 1 einen drehbar gelagerten Spulrevolver 4 auf, an dem zwei lang auskragende Spulspindeln 3.1 und 3.2 gehalten sind. Die Spulspindeln 3.1 und 3.2 sind um 180° versetzt zueinander an dem Spulrevolver 4 angeordnet und sind mit den Spindelantrieben 5.1 und 5.2 gekoppelt, die auf der gegenüberliegenden Seite des Spulrevolvers 4 gehalten sind. Der Spurre - volver 4 ist mit einem Revolverantrieb 16 gekoppelt. Die Spindelantriebe 5.1 und 5.2 sowie der Revolverantrieb 16 sind mit einem Steuergerät 9 verbunden. Oberhalb der Spulspindeln 3.1 und 3.2 sind an einem Maschinenrahmen 1.1 des Maschinengestells mehrere Wickelstellen 2 nebeneinander ausgebildet. Die Wickelstellen 2 sind über die auskragende Länge der Spulspindel 3.1 und 3.2 gleichmäßig verteilt angeordnet und weisen jeweils einen Kopffadenführer 1 1 und einen unterhalb der Kopffadenführer 1 1 angeordnete Changiereinheit 6 auf. In diesem Ausführungsbeispiel sind acht Wickelstellen 2 nebeneinander angeordnet. Die Anzahl der Wickelstellen 2 ist beispielhaft und kann auch 6, 10, 12, 13 oder 16 Stellen enthalten.

Wie aus der Darstellung in Fig. 2 hervorgeht, sind die Changiereinheiten 6 in den Wickelstellen 2 durch jeweils ein gegensinnig rotierendes Flügelpaar 7 ausgebildet, deren Flügelspitzen einen Faden innerhalb der Wickelstelle 2 entlang eines Leitlineals 8 hin- und herführen. Derartige Flügelchangiereinheiten sind hinlänglich bekannt, so dass hierzu keine weitere Beschreibung erfolgt.

Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, sind die Changiereinheiten 6 der Wickelstellen 2 gemeinsam an einem plattenförmigen Gestellteil 1.2 des Maschinengestells gehalten. Das nachfolgend als Gestellplatte bezeichnete Gestellteil 1.2 stützt sich an einem Walzenträger 1.3 ab, der eine zwischen den Changiereinheiten 6 und den Spulspindeln 3.1 und 3.2 angeordnete Andrückwalze 10 trägt. Der Walzenträger 1.3 der Andrückwalze 10 ist über ein Schwenklager 1.4 mit dem Maschinenrahmen 1.1 gekoppelt. Die Andrückwalze 10 erstreckt sich im wesentlichen parallel zu den Spulspindeln 3.1 und 3.2 über einen gesamten Wickelbereich der Wickelstellen 2. Die Gestellplatte 1.2 ist über ein Schwenklager 1.5 an dem Walzenträger 1.3 gehalten.

An einer Oberseite der Gestellplatte 1.2 erstreckt sich ein länglicher Joch- träger 12, der mit seinen Enden fest mit der Gestellplatte 1.2 verbunden ist. Zwischen den Enden des Jochträgers 12 ist insbesondere im mittleren Bereich der Gestellplatte 1.2 eine Dämpfungseinrichtung 13 angeordnet. Die Dämpfungseinrichtung 13 enthält mehrere Feder-Dämpfer-Elemente 13.1 und 13.2, die Feder-Dämpfer-Elemente 13.1 und 13.2 sind im Abstand zu- einander zwischen dem Jochträger 12 und der Gestellplatte 1.2 angeordnet. Das Feder-Dämpfer-Element 13.1 ist zwischen dem Jochträger 12 und der Gestellplatte 1.2 eingespannt. Das benachbarte Feder-Dämpfer-Element 13.2 ist ohne Kontakt zu dem Jochträger 12 an der Oberseite der Gestellplatte 1.2 gehalten. An dem Jochträger 12 ist ein Schaltmittel 14 vorgese- hen, das dem Feder-Dämpfer-Element 13.2 zugeordnet ist. Das Schaltmittel 14 ist über eine Steuerleitung 20 mit dem Steuergerät 9 verbunden.

Zur weiteren Erläuterung der Dämpfungseinrichtung 13 wird zusätzlich zu den Fig. 3.1 und 3.2 Bezug genommen. In den Fig. 3.1 und 3.2 ist die Dämpfungseinrichtung 13 in unterschiedlichen Betrieb szuständen dargestellt.

Bei der in Fig. 3.1 dargestellten Betriebssituation ist der Jochträger 12 nur durch das Feder-Dämpfer-Element 13.1 an der Oberseite der Gestellplatte 1.2 mit der Gestellplatte 1.2 gekoppelt. Das benachbarte Feder-Dämpfer- Element 13.2 ist ohne Funktion an der Oberseite der Gestellplatte 1.2 gehalten. Insoweit wirkt nur das Feder-Dämpfer-Element 13.1 zur Dämpfung von Schwingungen an der Gestellplatte 1.2. In der Fig. 3.2 ist das Schaltmittel 14 durch das Steuergerät 9 angesteuert, um das Feder-Dämpfer-Element 13.2 mit dem Jochträger 12 zu koppeln. Das Schaltmittel 14 weist hierzu einen Schubkolben 14.3 und einen Aktor 14.2 auf, der den an dem Jochträger 12 angeordneten Schubkolben 14.3 ausfährt und mit dem Feder-Dämpfer-Element 13.2 in Kontakt bringt. Dadurch erhöhen sich die Steifigkeit und die Dämpfung der Dämpfungseinrichtung 13. Zwischen dem Jochträger 12 und der Gestellplatte 1.2 wirken nun beide Feder-Dämpfer-Elemente 13.1 und 13.2. Wie aus der Darstellung in Fig. 1 hervorgeht, sind an den Spulspindeln 3.1 und 3.2 zu jeder Wickelstelle 2 jeweils eine Spulhülse 17 gehalten. So lässt sich ein über die Kopffadenführer 1 1 zugeführten Faden 19 zu einer Spule 18 am Umfang einer der Spulspindeln 3.1 oder 3.2 wickeln. Die Spulspindeln 3.1 und 3.2 werden bei Erreichen eines vorbestimmten Spulendurch- messers der Spule 18 durch Drehung des Spulrevolvers 4 verschwenkt, um einen Spulenwechsel in den Wickelstellen vornehmen zu können.

Wie insbesondere aus der Darstellung in Fig. 2 hervorgeht, stützt sich die Gestellplatte 1.2 durch mehrere Stützen 24 an dem Walzenträger 1.3 ab. Damit werden die an dem Walzenträger 1.3 durch die Andrückwalze 10 und die Spulen 17 eingeleitete Positionsänderung auf die Gestellplatte 1.2 übertragen. Durch die Kopplung der Gestellplatte 1.2 mit dem Walzenträger 1.3 werden die Changiereinheiten 6 ebenfalls in gleicher Relation zu der Andrückwalze 10 in ihrer Stellung verändert. Damit bleibt der Abstand zwischen den Changiereinheiten 6 und den Spulenoberflächen der Spulen 18 in jeder Betriebssituation konstant, so dass eine gleichmäßige Kreuzwicklung zur Bildung der Spulen 18 möglich ist. Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Aufpulmaschine werden die Fäden 19 in den Wickelstellen 2 parallel zu Spulen 18 gewickelt. Hierzu werden die Fäden 19 über die Kopffadenführer 1 1 den Wickelstellen 12 zugeführt. Jeder Faden 19 wird zum Ablegen auf eine Spule 18 durch das Flügelpaar 7 der Changiereinheit 6 innerhalb eines Changierhubes hin- und hergeführt und nach Teilumschlin- gung am Umfang der Andrückwalze 10 an der Oberfläche der Spule 19 abgelegt. Die Fäden 19 werden mit konstanter Aufwickelgeschwindigkeit zu den Spulen 18 gewickelt.

Während des Aufwickelns der Fäden 19 zu den Spulen 18 wird der Spindelantrieb 5.1 der Spulspindel 3.1 über das Steuergerät 9 derart gesteuert, dass die Aufwickelgeschwindigkeit bei jedem Durchmesser der Spulen 18 konstant bleibt. Hierbei erfolgt eine Schwingungsanregung über die Spul- spindel 3.1 in das Maschinengestell 1 mit einer Erregerfrequenz, die sich in Abhängigkeit von der Drehzahl der Spulspindel 3.1 ständig ändert. Während des Aufwickelns sinkt nun die Spindeldrehfrequenz kontinuierlich ab.

Die schaltbaren Feder-Dämpfer-Elemente 13.2 sind eingeschaltet. Somit wirken alle Feder-Dämpfer-Elemente 13.1 und 13.2 an der Gestellplatte 1.2. Sie erzeugen eine Dämpfung in vielen Resonanzen des Systems. So könnte die erste Eigenfrequenz der Gestellplatte 1.2 beispielsweise bei einer Drehfrequenz von fo liegen. Wenn die durch die Feder-Dämpfer-Elemente erzeugte Dämpfung ausreichend ist, um die erste kritische Drehzahlfrequenz zu durchfahren, erfolgt keine Änderung an der Dämpfungseinrichtung 13. Für den Fall, dass ein Durchfahren der kritischen Drehfrequenz aufgrund der eingestellten Dämpfung nicht möglich ist, wird kurz vor Erreichen der kritischen Drehfrequenz fo das Feder-Dämpfer-Element 13.2 über das Schaltmittel 14 deaktiviert. Dadurch ändern sich die Steifigkeit und die Dämpfung der Gestellplatte 1.2, so dass die kritische Drehfrequenz auf einen niedrigeren Wert fu abfällt. Nun lässt sich der Aufwickelvorgang ohne weiteres bis kurz vor Erreichen der Drehfrequenz fu fortsetzen. Kurz vor Erreichen der Drehfrequenz fu wird das Schaltmittel 14 über das Steuerge- rät 9 angesteuert, um das Feder-Dämpfer-Element 13.2 zu aktivieren, so dass sich die Steifigkeit und die Dämpfung der Gestellplatte 1.2 wieder ändert und diese wieder die kritische Eigenfrequenz mit dem Wert fo annimmt. Die Eigenfrequenz ist nun größer als die aktuell an der Spulspindel eingestellte Drehfrequenz, so dass keine Resonanz mehr entstehen kann.

Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine weist die Dämpfungseinrichtung 13 mehrere nicht schaltbare Feder-Dämpfer-Elemente 13.1 und mehrere schaltbare Feder-Dämpfer-Elemente 13.2 auf. Die Anzahl der gebildeten Feder- Dämpfer-Elemente ist abhängig von der Anzahl der Wickelstellen und damit insbesondere abhängig von der Länge der Gestellteile. So lassen sich auch geteilte Gestellteile verwenden, um jeweils nur einen Teil der Chan- gier-einheiten aufzunehmen. Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Dämpfungseinrichtung 13 sind die Feder-Dämpfer-Elemente 13.1 und 13.2 beispielhaft durch Gummipuffer gebildet. Um beim Einsatz eines Gummipuffers möglichst eine hohe Dämpfungswirkung zu erzeugen, haben sich insbesondere sogenannte Hülsendämpfer bewährt. In den Fig. 4.1 und 4.2 ist ein Ausführungsbeispiel einer Dämpfungseinrichtung 13 in mehreren Betriebssituationen dargestellt, bei welcher die Feder-Dämpfer-Elemente 13.1 und 13.2 jeweils durch einen Hülsendämpfer 15 gebildet sind. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für die Fig. 4.1 und 4.2.

Das zwischen dem Jochträger 12 und der Gestellplatte 1.2 angeordnete nicht schaltbare Feder-Dämpfer-Element 13.1 und das schaltbare Feder- Dämpfer-Element 13.2 sind beide jeweils durch einen Hülsendämpfer 15 ausgeführt. Der Aufbau der Hülsendämpfer 15 ist grundsätzlich identisch. Jeder der Hülsendämpfer 15 weist eine Innenhülse 15.1 und eine Außenhülse 15.3, die die Innenhülse 15.1 mit Abstand konzentrisch umschließt. Zwi- sehen der Innenhülse 15.1 und der Außenhülse 15.2 ist ein Gummipuffer 15.2 angeordnet. Der Gummipuffer 15.2 ist fest am Außenumfang der Innenhülse 15.1 und fest am Innendurchmesser der Außenhülse 15.3 verbunden. Der Hülsendämpfer 15 des nicht schaltbaren Feder-Dämpfer-Elementes 13.1 ist zwischen dem Jochträger 12 und der Gestellplatte 1.2 eingespannt. Dabei wird die Innenhülse 15.1 mit stirnseitigem Kontakt an der Oberseite der Gestellplatte 1.2 gehalten. Die Außenhülse 15.3 stützt sich stirnseitig an dem Jochträger 12 ab. Insoweit wird die Kraft über die Innenhülse 15.1 und die Außenhülse 15.3 durch den Gummipuffer 15.2 geleitet.

Bei dem schaltbaren Feder-Dämpfer-Element 13.2 ist die Außenhülse 15.3 des Hülsendämpfers 15 im Abstand zu dem Jochträger 12 angeordnet. An dem Jochträger 12 ist ein Schaltmittel 14 ausgebildet. Das Schaltmittel 14 weist hierbei einen Stellring 14.1 auf, der über einen Aktor 14.2 verdrehbar in ein Stellgewinde 14.4 verstellbar ist. Der Aktor 14.2 greift hierzu an einem Schalthebel 14.6 an, der mit dem Stellring 14.1 verbunden ist. In der Fig. 4.1 ist die Situation dargestellt, bei welchem das Feder- Dämpfer-Element 13.2 nicht aktiviert ist. In der Fig. 4.2 ist die Situation gezeigt, bei welcher das Schaltmittel 14 das Feder-Dämpfer-Element 13.2 aktiviert hat. In dieser Situation liegt der Stellring 14.1 mit Kontakt an der Stirnseite der Außenhülse 15.3 des Hülsendämpfers 15 an. Der Hülsendämpfer 15.1 ist nun über den Stellring 14.1 zwischen dem Jochträger 12 und der Gestellplatte 1.2 gespannt.

Die Funktion zur Änderung der Dämpfung und der Steifigkeit der Gestell- platte 1.2 ist hierbei identisch zu dem vorgenannten Ausführungsbeispiel, so dass an dieser Stelle keine weitere Erläuterung erfolgt.

Für den Fall, dass die Dämpfungseinrichtung 13 in einen möglichst kleinen Einbauraum zu integrieren ist, besteht auch die Möglichkeit, das schaltbare Feder-Dämpfer-Element 13.2 mit dem nicht schaltbaren Feder-Dämpfer- Element 13.1 zu kombinieren. In der Fig. 5 ist hierzu ein Querschnitt eines Ausführungsbeispiels einer Dämpfungseinrichtung 13 gezeigt, wie sie in der Aufspulmaschine gemäß Fig. 1 und 2 einsetzbar wäre. Die Dämpfungseinrichtung 13 weist hierzu einen Hülsendämpfer 15 mit einer Mittelhülse 15.4 auf, die an der Innenseite einen Gummipuffer 15.2 und an der Außenseite einen zweiten Gummipuffer 15.5 hält. Der Gummipuffer 15.2 ist gegenüberliegend zur Mittelhülse 15.4 mit einer Innenhülse 15.1 verbunden. Der äußere Gummipuffer 15.5 ist von einer Außenhülse 15.3 ummantelt und somit zwischen der Mittelhülse 15.4 und der Außenhülse 15.3 gehalten. Der Hülsendämpfer 15 ist zwischen einem Zapfen 21 und einem topfförmigen Gehäuse 22 gespannt. Der Zapfen 21 ist an der Oberseite der Gestellplatte 1.2 befestigt und durchdringt den Hülsendämpfer 15. Das Gehäuse 22 ist an dem Jochträger 12 befestigt und umhüllt den Hülsendämpfer 15. An dem auskragenden Ende des Gehäuses 22 ist ein ringförmiger Gehäuseboden 22.1 vorgesehen, an welchem der Hülsendämpfer 15 mit der Mittelhülse 15.4 gehalten wird. Dabei stützt sich die Innenhülse 15.1 stirnseitig an einem Anschlag 25 des Zapfens 21 ab.

Am freien Ende des Zapfens 21 ist ein Schaltmittel 14 in Form eines Stellringes 14.2 ausgeführt. Der Stellring 14.1 weist einen rampenförmigen Stellkragen 14.5 auf, der an der Stirnseite der Außenhülse 15.3 zugewandt ist. Die Stirnfläche der Außenhülse 15.3 weist mehrere erhöhte Sektoren auf. Der Stellkragen 14.5 weist die gleiche Anzahl an Lücken auf, wie die Anzahl der erhöhten Sektoren der Stirnfläche der Außenhülse 15.3. Stehen sich die Lücken im Stellkragen 14.5 der Stirnfläche der Außenhülse 15.3 gegenüber, ist der äußere Gummipuffer 15.5 deaktiviert. Diese Situation ist in der rechten Bildhälfte der Fig. 5 dargestellt. Demgegenüber zeigt die lin- ke Bildhälfte der Fig. 5 den Zustand, bei welchem der Stellkragen 14.5 mit der Außenhülse 15.3 zusammenwirkt, um den äußeren Gummipuffer 15.5 zu aktivieren.

Dem Stellring 14.1 ist eine Schalthebel 14.6 zugeordnet, an welchem ein hier nicht dargestellter Aktor angreift. In der in der linken Bildhälfte der Fig. 5 dargestellten Betriebssituation ist der Stellring 14.1 mit der Außenhülse 15.3 in Kontakt und bildet somit eine Verbindung zu dem Zapfen 21. Der Stellring 14.1 wird hierzu über ein Haltemittel 23 am Umfang des Zapfens 21 gehalten.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel der Dämpfungseinrichtung 13 wird das nicht schaltbare Feder-Dämpfer-Element 13.1 durch den Gummipuffer 15.2 zwischen der Innenhülse 15.1 und der Mittelhülse 15.4 gebildet. Die Kraftübertragung zwischen dem Jochträger 12 und der Ge- stellplatte 1.2 erfolgt über das Gehäuse 22, der Mittelhülse 15.4, dem Gummipuffer 15.2, der Innenhülse 15.1 und dem Zapfen 21. Durch das Gummipuffer 15.2 ist eine ständige Grunddämpfung der Gestellplatte 1.2 gewährleistet.

Um die Steifigkeit und die Dämpfung an der Gestellplatte 1.2 zu verändern, wird der Stellring 14.1 über den Schalthebel 14.6 verdreht, um den Zapfen 21 mit der Außenhülse 15.3 zu verbinden. Diese Situation ist in der linken Bildhälfte der Fig. 5 dargestellt. Nun erfolgt ein zusätzlicher Kraftfluss über den äußeren Gummipuffer 15.5 zwischen dem Jochträger 12 und der Changierplatte 1.2. Die Steifigkeit und die Dämpfung werden dadurch erhöht. Das schaltbare Feder-Dämpfer-Element 13.2 wird durch die Mittelhülse 15.4, den Gummipuffer 15.5 und die Außenhülse 15.3 gebildet. Das in Fig. 5 dargestellte Ausführungsbeispiel der Dämpfungseinrichtung 13 ist somit äußerst kompakt, um im Maschinengestell einer Aufspulmaschine integriert zu werden. Zudem sind die Gummipuffer 15.2 und 15.5. innerhalb des Gehäuses 22 gegenüber der Umgebung abgeschirmt. Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine ist auch bei einer Vielzahl von Wickelstellen in der Lage, Fäden in einem relativ großen Drehzahlbereich der Spulspindel zu Spulen zu wickeln. So können auch Spulgeschwindigkeiten insbesondere mit relativ langsamen Spulengeschwindigkeiten von <2.500 m/min erreicht werden.

Die in den Figuren dargestellten Dämpfungseinrichtungen sind in ihrem Aufbau und Design der Feder-Dämpfer-Elemente beispielhaft. Für die Erfindung ist wesentlich, dass zumindest eines der Feder-Dämpfer-Elemente zur Änderung der Dämpfung und Steifigkeit aktivierbar oder deaktivierbar ist. Ebenso ist die Anbringung der Dämpfungseinrichtung an der Gestellplatte beispielhaft. So lässt sich die Dämpfungseinrichtung auch an anderen schwingungsempfindlichen Stellen der Aufspulmaschine anbringen.

Claims

Patentansprüche

Aufspulmaschine zum Aufwickeln mehrerer Fäden zu mehreren Spulen, mit zumindest einer Spulspindel (3.1, 3.2) und mehreren entlang der Spulspindel (3.1, 3.2) angeordneten Wickelstellen (2), wobei jede der Wickelstellen (2) eine von mehreren Changiereinheiten (6) zum Hin- und Herführen der Fäden aufweist, wobei den Changiereinheiten (6) eine parallel zur Spulspindel (3.1, 3.2) gehaltene Andrückwalze (10) zum Verlegen der Fäden am Umfang der Spulen zugeordnet ist, wobei die Changiereinheiten (6) und die Andrückwalze (10) in einem Maschinengestell (1) angeordnet sind und wobei dem Maschinengestell (1) eine Dämpfungseinrichtung (13) mit mehreren Feder-Dämpfer- Elementen (13.1, 13.2) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Feder-Dämpfer-Elemente (13.1, 13.2) durch ein Schaltmittel (14) wahlweise aktivierbar oder deaktivierbar ist.

Aufspulmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltmittel (14) über eine Steuerleitung (20) mit einem Steuergerät (9) verbunden ist, welche eine Spulgeschwindigkeit der Spulspindel (3.1, 3.2) bei Aufwickeln der Fäden steuert.

Aufspulmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Feder-Dämpfer-Elemente (13.1, 13.2) zwischen einem Gestellteil (1.2) des Maschinengestells (1) und einem mit dem Gestellteil (1.2) verbundenem Jochträger (12) eingespannt ist und dass ein anderes der Feder-Dämpfer-Elemente (13.1, 13.2) zwischen dem Gestellteil (1.2) und dem Jochträger (12) angeordnet und durch das Schaltmittel (14) einspannbar ist.

Aufspulmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Feder-Dämpfer-Elemente (13.1, 13.2) durch einen Hülsendämpfer (15) mit einem Gummipuffer (15.2) zwischen einer Innenhülse (15.1) und einer Außenhülse (15.3) gebildet ist, wobei die Innenhülse (15.1) oder die Außenhülse (15.3) sich stirnseitig an dem Gestellteil (1.2) und die Außenhülse (15.3) oder die Innenhülse (15.1) sich stirnseitig an dem Jochträger (12) abstützen.

Aufspulmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltmittel (14) durch einen drehbaren Stellring (14.1) und einem Aktor (14.2) gebildet ist, welcher Aktor (14.2) den Stellring (14.1) durch Drehung zum Spannen und Entspannen des Feder- Dämpfer-Elementes (13.1, 13.2) steuert.

Aufspulmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellring (14.1) der Innenhülse (15.1) oder der Außenhülse (15.3) des Hülsendämpfers (15) zugeordnet ist und an dem Gestellteil (1.2) oder an dem Jochträger (12) gehalten ist.

Aufspulmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hülsendämpfer (15) zu beiden Seiten einer Mittelhülse (15.4) jeweils einen Gummipuffer (15.2, 15.5) aufweist, dass die Gummipuffer (15.2, 15.5) durch die Innenhülse (15.1) und durch die Außenhülse (15.3) an der Mittelhülse (15.4) fixiert sind, dass die Innenhülse (15.1) und die Mittelhülse (15.4) stirnseitig zwischen dem Gestellteil (1.2) und dem Jochträger (12) gehalten sind und dass der Stellring (14.1) der Außenhülse (15.3) zugeordnet ist.

Aufspulmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufnahme des Hülsendämpfers (15) das Gestellteil (1.2) einen die Innenhülse (15.1) durchdringenden Zapfen (21) und der Jochträger (12) ein topfförmiges Gehäuse (22) aufweist, die zur Aufnahme des Hülsendämpfers (15) ineinander greifen.

9. Aufspulmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestellteil (1.2) plattenförmig zur Aufnahme der Changiereinheiten (6) ausgebildet ist, dass der Jochträger (12) sich annähernd über eine Gesamtlänge der Gestellplatte (1.2) erstreckt und die Dämpfungseinrichtung (13) eine Mehrzahl von Feder-Dämpfer- Elementen (13.1, 13.2) aufweist, die an der Gestellplatte (1.2) verteilt angeordnet sind.

10. Aufspulmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gestellplatte (1.2) an den Enden über jeweils ein Schwenklager (1.5) an einem Maschinenrahmen (1.1) gehalten ist.

1 1. Aufspulmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schwenklager (1.3) an einem beweglichen Walzenträger (1.3) des Maschinengestells (1) ausgebildet ist, wobei die Gestellplatte (1.2) sich an dem Walzenträger (1.3) abstützt und wobei der Walzenträger (1.3) die

Andrückwalze (10) trägt.