Verfahren und Vorrichtung zum Ablegen von laufenden Filament- oder Faserkabeln

Abstract

 Verfahren und Vorrichtung zum Ablegen von laufenden Filament- oder Faserkabeln (1), bei dem das mit hoher Geschwindigkeit angelieferte Gut (1) von einer Liefervorrichtung (2) abgeführt, anschliessend möglichst spannungsarm einer Zwischenablage (3, 4) zugeführt, durch Bewegung in eine Faltenlage bezüglich der unveränderten Ablegevorrichtung abgebremst, in dieser Faltenlage von der Zwischenablage (3, 4) freigegeben und dann abgelegt wird, wobei beim Zwischenablegen das Gut (1) durch voneinander weg sich bewegende, allein die Faltenbildung verursachende, wechselseitig am Gut (1) angreifende Umlenkorgane (a, b), wie Stifte, Anlageflächen od. dgl. in eine Zickzacklage umgelenkt, die Windungen gleich anschliessend wieder von den Umlenkorganen (a, b) freigegeben und so im freien Fall entsprechend der Schlaufengeschwindigkeit einer Ablagevorrichtung (7) zugeführt werden. Es ist möglich, die Falten nach der Zwischenablage durch eine zusätzliche Führungseinrichtung (5, 6) dichter zueinander zu schieben und erst dann der Ablagevorrichtung (7) zuzuführen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich zunächst auf ein Verfahren zum Ablegen von laufenden Filament- oder Faserkabeln, bei dem das vorzugsweise mit hoher Geschwindigkeit angelieferte Gut von einer Liefervorrichtung abgeführt, anschliessend in einer Zwischenablage durch Bewegen in eine Faltenlage bezüglich der unveränderten Ablegerichtung abgebremst, in dieser Faltenlage von der Zwischenablage frei gegeben und dann abgelegt wird.

[0002] Die technische Entwicklung beim Spinnen von Faserkabeln läuft in Richtung immer höherer Liefergeschwindigkeiten des Spinnkabels von der Spinnmaschine. Dadurch wird jedoch die Ablage des Spinnkabels in eine Vorratskanne zu einem immer größeren Problem, insbesondere weil Kabelgeschwindigkeiten bis zu mehr als 6000 m/min. denkbar sind.

[0003] Im Geschwindigkeitsbereich von etwa 1000 - 1800 m/min. ist es bekannt, das Kabel zwischen den Flanken zweier großer, ineinanderlaufender Zahnräder zu fassen (US-PS 1770 230). Dabei wird das Kabel entsprechend der Zahnform und dem Eingriff der Zahnräder kurzzeitig leicht verformt. Diese Verformung führt jedoch nicht zu einer dauerhaften Faltenbildung, vielmehr streckt sich das Kabel unter dem Einfluß von Luftströmungen kurz nach dem hier lediglich zum Fördern dienenden Abzugsorgan. Von den Zahnrädern löst sich das Kabel dann mit einer der leichten Faltenbildung entsprechend erniedrigtenGeschwindigkeit und fällt im wesentlichen in wilder Lage in eine darunter stehende Vorratskanne, die zur gleichmäßigen Füllung meist noch eine changierende Lewegung gegen das Zahnradpaar ausführt. Statt der Zahnräder ist es auch bekannt, zum Abziehen und Zuführen eines Kabels zwei ineinandergreifende Haspeln zu verwenden (DE-PS 1 109 128).

[0004] Ein erheblicher Nachteil dieser Verfahren ist es, daß das Kabel noch mit sehr hoher Effektivgeschwindigkeit lotrecht und im wesentlichen gestreckt in die Vorratskanne fällt. Deshalb kommt es zu Aufspleißungen. Ausserdem zerstört das Kabel bei einer Auftreffgeschwindigkeit die Ordnung und den inneren Zusammenhalt des bereits in der Kanne abgelegten Kabels. Dies hat wiederum Schwierigkeiten beim späteren Abzug der Kabel aus der Kanne zur Folge. Aus diesen Gründen sind die bekannten Verfahren für Abzugsgeschwindigkeiten von 2000 m/min. und mehr nicht brauchbar.

[0005] Die geschilderten Probleme werden teilweise umgangen, wenn durch geeignete Maßnahmen das Kabel aus der linearen in eine kreisförmige Bewegung gebracht wird. Die so entstehenden Kreisringe können dann mit einer in Richtung auf die Kanne zu stark herabgesetzten Geschwindigkeit in der Kanne abgelegt werden (DE-OS 23 31 114 sowie 25 40 148). Derartige Ablegevorrichtungen sind aber außerordentlich kompliziert und haben einen großen Wartungsaufwand. Zum Anfahren bedürfen sie einer pneumatischen Förderung des Kabels durch eine Luftdüse, bis die entstehende Zentrifugalkraft ausreicht, ohne daß auf dem vorgeschalteten Lieferorgan Wickel entstehen. In der Praxis hat es sich aber gezeigt, daß für eine sichere Fahrweise die pneumatische Zusatzförderung doch ständig eingeschaltet bleiben muß. Das ist unwirtschaftlich. Außerdem zerstört die pneumatische Förderung den Zusammenhalt des Kabels.

[0006] Weiterhin hat es sich als notwendig herausgestellt, die Spinnavivage des Kabels den besonderen Reibungsbedingungen in dem beschriebenen Abzugsorgan anzupassen. Dies ist ein schwerwiegender Nachteil, da Avivage-Anderungen in sehr aufwendigen Versuchsreihen erprobt werden müssen, um qualitative Nachteile bei der Weiterverarbeitung des Kabels bis hin zum Endverbraucher zu vermeiden.

[0007] Durch die DE-OS 22 61 366 ist weiterhin ein Verfahren bekannt, durch eine stufenweise Abbremsung des Faserkabels die Geschwindigkeit des Faserkabels so zu verringern, daß ein gefahrloses Ablegen in eine Kanne ermöglicht wird. Das Kabel wird hierbei in bewegte Förderorgane geführt, deren Geschwindigkeit geringer als die Kabelgeschwindigkeit ist. Insbesondere ist danach bekannt, eine Zwischenablage für den Fadenstrang vorzusehen, die aus zwei im entgegengesetzten Drehsinn bewegbaren, zusammenwirkenden Förder- . walzen besteht, bei denen auf der Mantelfläche im gleichen Abstand im wesentlichen Radialstege angeordnet sind. Bei diesem und in allen anderen Beispielen trifft jedoch das Faserkabel in Richtung seiner Achse auf das in dem Förderorgan gestapelte Faserkabel, wo es durch Stauchung zu willkürlich sich bildenden Falten gezwungen wird. Deshalb lassen sich Aufspleißungen des Faserkabels und Verwirrung im Kabel nicht vermeiden. Diese Veränderungen im Kabelzusammenhalt können auch nicht verhindert werden, wenn mehrere Bremsstufen hintereinander verwendet werden. Diese Vervielfachung der Verzögerungseinheiten hat zusätzlich den Nachteil, daß das Abzugsorgan sehr hoch gesetzt werden muß, um unter ihm zwei oder drei Bremsstufen unterbringen zu können. Dies bedeutet eine große Erschwernis für die Bedienung.

[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu entwickeln, mit dem die genannten Nachteile der Vorrichtungen nach dem Stand der Technik vermieden werden. Zur Lösung dieser Aufgabe ist wesentlich, daß das Faserkabel nur mit geringer Fallgeschwindigkeit - trotz hoher Liefergeschwindigkeit - in die Vorratskanne geführt wird, wobei es beim Auftreffen in die Kanne zu keinen Veränderungen in dem bereits abgelegten Kabel führen soll, und wobei das abzulegende Kabel einen unveränderten festen Zusammenhalt, also keine Verspleißung oder Verwirrung,aufweist.

[0009] Ausgehend von dem Verfahren anfangs genannter Art liegt die Lösung der gestellten Aufgabe darin, daß das Gut durch voneinander weg sich bewegende, allein die Faltenbildung verursachende, wechselseitig am Gut angreifende Umlenkorgane, wie Stifte, Anlegefläche od. dgl. in eine Zickzacklage umgelenkt und die Windungen gleich anschließend wieder von den Umlenkorganen freigegeben und so im freien Fall entsprechend der Schlaufengeschwindigkeit einer Ablagevorrichtung zugeführt werden. Das Gut fliegt dann im wesentlichen entsprechend der Tangentialgeschwindigkeit der Umlenkorgane unter der Einwirkung der Erdanziehung einer Ablegevorrichtung zu. Wesentlich an diesem Verfahren ist, daß das Kabel während der Faltenbildung ununterbrochen geführt und die Faltenlage und Größe durch die Umlenkorgane exakt bestimmt wird. Aus diesem Grunde kann es beim Faltenbilden zu keinen Veränderungen im Kabelzusammenhalt . kommen, im Gegenteil, falls das Kabel durch vorgeschaltete Förderorgane leicht voluminös geworden sein sollte, so wird es durch die wechselseitig, unmittelbar hintereinander im Kabel angreifenden Umlenkorgane wieder in Zusammenhalt gebracht.

[0010] Es ist zweckmäßig, wenn die Umlenkorgane jeweils seitlich, also in einer horizontalen Ebene, am Gut angreifen, weil dann die gebildeten Falten eine horizontale Lage haben. Dadurch wird nicht nur die Fallgeschwindigkeit gegenüber der Liefergeschwindigkeit stark vermindert, sondern das Kabel wird beim Einlegen in die Kanne keinen Beanspruchungen senkrecht zu seiner Längserstreckung ausgesetzt. Mit diesem Verfahren kann also das Kabel in einer Kanne auf Null abgebremst werden, ohne daß sich das Kabel aufspleißt oder sich Veränderungen bei der sich bereits abgelegten Kabelmenge ergeben. Mit dem Verfahren nach der Erfindung ist also eine stufenweise Abbremsung der Liefergeschwindigkeit bis zum Ablegepunkt nicht notwendig.

[0011] Es ist vorteilhaft, wenn das Gut im wesentlichen unverändert in dieser verdichteten Konfiguration von Windungen abgelegt wird. Diese Maßnahme ist zwar durch die DE-OS 26 55 733 bekannt, jedoch fallen dort mit ihren Windungen lotrecht sich erstreckende Falten in die Kanne. Aus diesem Grunde kann es wiederum zu Veränderungen im Kabelzusammenhalt beim Auftrettreffen der Falten in die Kanne kommen. Außerdem wird bei hoher Faltenbildungsgeschwindigkeit die Gefahr bestehen, daß sich die Falten durch die Zentrifugalgeschwindigkeit des dort notwendigen Spiralrades von den Spiralen lösen. Dies hat eine entsprechend der Spiralradgeschwindigkeit sich ändernde Laufbahn der Falten in die Kanne zur Folge. Beim Verfahren nach der Erfindung fallen im Gegensatz dazu die Falten mit einer Horizontalerstreckung genau so, wie sie in der' Zwischenablage gebildet sind, in die Kanne. Eine Längsstauchung des Kabels kann es also beim Ablegen nicht geben, und zwar auch nicht, wenn, wie beabsichtigt, das Kabel bei der Ablage gleich auf null abgebremst wird.

[0012] Um keine unnötigen Spannungen auf das Kabel auszuüben, ist es zweckmäßig, wenn die Stärke der Windungen der Zickzacklage des Gutes während seines Durchlaufens der Zwischenablage stetig zu-. nehmend gebildet wird. Dabei kann eine regelmäßige, aber auch eine unregelmäßige Zickzacklage angestrebt werden. Letzteres ist abhängig von der Anordnung der Umlenkorgane in der Zwischenablage. Dabei ist darauf zu achten, daß sich diese beim Gegeneinandertewegen trotz hoher Uebergreifung nicht berühren.

[0013] Zur Schonung des Kabels ist es zweckmäßig, wenn die Umlenkorgane beim Bilden der Falten eine nicht zu große Längsspannung auf das Kabel ausüben. Es ist deshalb vorteilhaft, zwischen der Liefervorrichtung und dem Faltenbildungsorgan das Kabel durch eine zusätzliche Förderung zu führen. Dies bewirkt eine spannungsarme Zuführung des Gutes in das Faltenbildungsorgan.

[0014] Mit dem Verfahren nach der Erfindung ist es möglich, das abzulegende Kabel gleich auf null in der Kanne abzubremsen. Dies hat aber bei hoher Liefergeschwindigkeit des Kabels zur Folge, daß je nach Länge der Falten die Falten doch mit einer verhältnismäßig hohen Fallgeschwindigkeit in Richtung Kanne fallen. Diese Fallgeschwindigkeit hat zwar keine Aenderungen im Zusammenhalt des abzulegenden Kabels zur Folge, jedoch können sich Veränderungen in der abgelegten Kabelmasse ergeben. Es ist deshalb vorteilhaft, wenn das Gut in Windungen gelegt, vor der endgültigen Ablage zumindest einmal dichter gefaltet und gegebenenfalls wieder gefördert wird. Dabei ist bezweckt, nicht die Faltenanzahl zu erhöhen, um die Ablagegeschwindigkeit zu vermindern, sondern die Falten sollen lediglich dichter aneinandergelegt werden, wo-durch sich automatisch eine nur geringe Fallgeschwindigkeit des Kabels in die Kanne ergibt.

[0015] Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht aus dem bekannten Räderpaar mit zwei angetriebenen, gegeneinander umlaufenden, mit ineinandergreifenden Förderorganen versehenen Rädern. Im Gegensatz zum Stand der Technik weisen diese Räder Stifte oder dgl. auf, die für das Gut als Umlenkorgan dienen, so daß sich das Gut mäanderförmig um die Stifte od. dgl. legt. Die Umlenkorgane können aus beidseitig gehaltenen, axial ausgerichteten Stiften oder auch aus üblichen Zahnrädern mit kontinuierlicher Anlagefläche gebildet sein. Bei einer solchen Ausführung der Faltvorrichtung ergeben sich aber nur kleine Schlaufen; es sei denn es werden im Umfang größere Räcer verwandt, die aber dann in der Mechanik bei den gewünschten Umfangsgeschwindigkeiten schlecht zu beherrschen sind. Es ist vorteilhafter, wenn das Räderpaar aus zwei, mit etwas mehr als Stiftlänge voneinander angeordnet, parallel zueinander verschobenen Scheiben gebildet ist, an denen die Stifte aufeinander zu gerichtet und einander übergreifend befestigt sind. Diese Vorrichtung hat den Vorteil, daß die Stifte beliebig tief ineinander greifen können, ohne daß die Befestigung der Stifte hinderlich wäre.

[0016] Bei der Einstellung des Räderpaares ist darauf zu achten, daß sich die Umlenkorgane beim wechselweise Ineinandergreifen nicht berühren. Ein Sicherheitsabstand von etwa 4 - 8 mm zwischen benachbarten Stiften beider Räder ist anzustreben. Vorteilhaft beim Verfahren bzw. bei der Vorrichtung nach der Erfindung ist, daß . das Kabel zur Bildung der Falten jeweils nur einseitig berührt wird. Es kann also kein Quetschen des Kabels beim Durchlaufen des Räderpaares stattfinden. Das Kabel wird vielmehr bei der Faltenbildung besonders geschont.

[0017] Für eine kabelschonende Faltenbildung ist es günstig, wenn, wie die Erfindung weiterhin vorsieht, die Räder mit einer solchen Anzahl von Stiften versehen und mit einem solchen Maß aufeinander zu verschoben sind, daß mehr als nur drei Stifte gleichzeitig an dorn Gut zur Anlage kommen.

[0018] Die Größe der Falten ist abhängig vom maximalen Eingriff benachbarter Stifte beider Räder. Es ist anzustreben, daß dieser maximale Eingriff also in Höhe der durch eine Linie verbundenen Räderachsen mehr als 10, insbesondere aber 20 - 80 mm und mehr beträgt. Beim Bilden der Falten wird das Kabel um die Umlenkorgane rutschen. Es ist deshalb zweckmäßig, die Stifte mit einer keramischen Oberfläche zu versehen. Außerdem ist es vorteilhaft, dem Räderpaar zur spannungsarmen Zuführung des Gutes eine zusätzliche Fördervorrichtung, z.B. eine Injektor-Düse, ein Haspelräder-Stift-oder Zahnräderpaar vorzuordnen; denn es wäre nicht gut, wenn das Stifträderpaar eine wesentliche Spannung zu dem Vorabzugsaggregat aufbauen müßte. Mit der Zwischenschaltung einer Injektor-Düse kann auch die für das Vermeiden von Wickeln erforderliche Abzugsspannung vom Vorabzug aufrecht erhalten werden. Gleichzeitig wird die Spannung zwischen Düsen und Stifträdern beliebig gering eingestellt. Der sonst schädliche Effekt der Injektor-Düse, die den Zusammenhalt des Kabels zerstören kann, ist hier ohne Wirkung, da das Kabel auf dem Stifträderpaar wieder geordnet in engen Zusammenhalt gebracht wird.

[0019] Wenn durch eine Zwischenablage in etwa horizontal sich erstreckende Falten der Kanne zugeführt werden, ist es von Vorteil, wenn diese Windungen dicht aneinandergeführt zur Ablage kommen. Es ist deshalb vorteilhaft, wenn im Anschluß an die Zwischenablage vor der Ablagevorrichtung eine die Windungen in ihrer Breite aufnehmende Führungseinrichtung, die auch als Fördereinrichtung ausgebildet sein kann, zugeordnet ist. Als Führungseinrichtung wäre eine Rutsche, als Fördereinrichtung eine angetrieben umlaufende Transportwalze oder ein Endlosband denkbar. Auch hier ist es vorteilhaft oder sogar notwendig, die Fallgeschwindigkeit der Windungen an der Führungseinrichtung auf null abzubremsen. Deshalb sollte die Transportwalze mit ihrer waagrecht ausgerichteten Achse lotrecht unterhalb der auf die Walze zufliegenden Windungen angeordnet sein. Durch die Drehung der Transportwalze wird dann die soeben abgelegte Falte von der Auftreffstelle entfernt und damit in Richtung Kanne gefördert. Es kann also nicht zum Aufeinanderprallen der aufeinanderfolgenden Windungen kommen.

[0020] Da die Windungen mit einer gewissen Geschwindigkeit auf der Führungseinrichtung aufprallen, kann es vorteilhaft sein, das Lösen der Windungen von der Führungseinrichtung unterstützend zu beeinflussen. Es ist deshalb zweckmäßig, der Führungseinrichtung, insbesondere Fördereinrichtung, einen Abstreifer zuzuordnen. Dazu ist es empfehlenswert, die Transportwalze mit umfangsparallelen Rillen zu versehen, in die ein fingerförmiger Kabelabstreifer eingreift. Auf diese Weise werden auch die unmittelbar an der Walze anliegenden Kapillaren vom Abstreifer mit Sicherheit erfaßt.

[0021] Die Transportwalze kann, wie aus der DE-OS 27 04 866 bekannt, als unter Saugzug stehende Siebtrommel ausgebildet sein. Ebenso kann die Fordereinrichtung - wie bekannt - changieren, um eine gleichmäßige Füllung der Kanne zu beeinflussen. Im vorliegenden Fall ist es zweckmäßig, die Fördereinrichtung um eine Achse senkrecht zur Walzenachse bewegbar auszubilden, damit der Auftreffpunkt der Windungen auf der Walze gleich bleibt.

[0022] Da mit verhältnismäßig kleinem Stifträderdurchmesser gearbeitet werden kann und eine stetige Änderung des Eingriffs, etwa um die Vorspannung des Kabels zu ändern, nicht notwendig ist, können die Stifträder auf zwei ineinandergreifenden Zahnrädern, deren eines von einem regelbaren Motor angetrieben wird, montiert werden. Werden die Räder mit verschiedenen Lochkränzen ausgestattet, so können durch Ummontieren der Stifte Eingriff und Schlaufenlänge entsprechend den Radien und Teilungen der Lochkränze geändert werden.

[0023] Besonders einfach ist das Einlegen des Kabels, wenn die Stifte des einen Stiftrades, z.B. 10 bis 15 mm länger sind als die des anderen Stiftrades. Man kann dann das mit einer Saugdüse aufgenommene Kabel ganz um das eine Stiftrad führen, ohne daß das Kabel mit Stiften des anderen Rades in Berührung kommt. Rückt man dann einen kurz vor dem Stiftrad angebrachten Fadenführer in eine Endstellung (Fadenführer etwa in der Mitte der ineinandergreifenden Stifte), so fädelt sich das Kabel automatisch ein.

[0024] Gleich welcher Querschnitt dem Kabel durch einen Fadenführer vor dem Stiftradpaar gegeben wird, wird durch das Gleiten um die Stifte der _Kabelquerschnitt zwangsläufig bandförmig, und zwar entsprechend der Andruckkraft und der Zahl der umschlungenen Stifte, allmählich immer etwas breiter. Nun ist aber für die Ablage und das Wiederherausziehen aus der Ablagekanne ein möglichst runder, geschlossener Querschnitt von Vorteil, da es sonst zu vagabundierenden Einzelkapillaren kommen kann. Dies läßt sich erfindungsmäßig durch eine Nut in den Stiften erreichen. Kabelführung und Kabelquerschnitt sind besonders gut, wenn die Nuten außen schräge und innen fast senkrechte Flanken aufweisen. Die hervorragende Kabelführung erlaubt es, mit relativ kurzen Stiften zu arbeiten. Eine Nut von etwa 2 bis 3 mm Gesamttiefe und 3 - 4 mm innere Breite reicht bei den üblichen Kabelstärken aus. Der Kabelführer vor den Stifträdern, z.B. zwei parallele Stäbe,hat dann zweckmäßigerweise eine Schlitzbreite, die etwas kleiner ist als die Nutbreite auf den Stiften. Damit wird sichergestellt, daß keine Einzelkapillaren außerhalb der Stiftnuten laufen.

[0025] Wenn für starke Herabsetzung der Spinngeschwindigkeit größere Schlaufenlängen benötigt werden, müssen die Anzahl der Stifte, um die das Kabel gleiten muß, und/oder müssen der Eingriff der Stifträder größer gewählt werden. Dies kann bei mehr als 4 - 5 Stiften zu einem erheblichen Anwachsen der Reibungskräfte führen, die das Kabel beanspruchen. Erfindungsgemäß ist es dann zweckmäßig, die Stifte mit Gleit- oder Kugellagern zu versehen, die die Reibungskräfte auf unschädliche Beträge reduzieren. Soll gleichzeitig eine Spannung zwischen Stifträdern und Vorabzug aufgebaut werden, kann die Einstellung dieser Spannung bei hohen Reibungswerten kritisch werden., Hier kann es zweckmäßig sein, nicht alle Stifte, sondern z.13. nur jeden zweiten Stift, mit Gleit- oder Kugellagern zu versehen. Ebenso ist es möglich, diese Kräfte dadurch zu verringern, daß das eine Stiftrad nur die halbe Anzahl der Stifte des anderen Rades oder allgemein einen ganzzahligen Bruchteil der Stifte des anderen Rades aufweist.

[0026] Besonders zweckmäßig ist es, das Ablegesystem mit nur geringer Vorspannung zu betreiben, da dann auch die vom Kabelquerschnitt abhängigen Andruckkräfte ebenfalls klein werden und damit die größte Schonung des Kabels erreicht wird. Außerdem ist es dann besonders leicht möglich, das Stiftradpaar entsprechend der Faltung langsam laufen zu lassen.

[0027] Wie schon erwähnt, kann dies dadurch erreicht werden, daß zwischen Vorabzug und Stiftradpaar z.B. eine Injektor-Düse oder ein kleines Stiftrad- oder Zahnradpaar mit relativ wenigen Stiften oder Zähnen und geringer Schlaufenlänge eingeschaltet wird, das die notwendige Abzugsspannung für den Vorabzug liefert. Das Kleine Stiftradpaar muß dann etwa mit Spinngeschwindigkeit umlaufen, um die erforderliche Spannung zum Vorabzug zu erreichen. Das Kabel wird danach lose oder in einer freihängenden Schlaufe einer Fadenbremse geführt, die für eine geringe Vorspannung des in das Ablagestiftradpaar einlaufenden Kabels sorgt.

[0028] In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Figur 1 in der Frontansicht eine Faltvorrichtung mit darunter angeordneter Kanne,

Figur 2 die Einrichtung nach Fig. 1 in der Seitenansicht,

Figur 3 eine Vorrichtung ähnlich der nach Fig. 1,

Figur 4 in vergrößerter Darstellung die unterhalb der Falteinrichtung angeordnete Förderwalze in der Ansicht,

Figur 5 einen Schnitt quer durch die Vorrichtung nach Fig. 4,

Figur 6 die Draufsicht auf die Walze nach Fig. 4 in verschiedenen Winkelstellungen,

7igur 7 die Frontansicht ähnlich der nach Fig. 1 oder 3 mit einer vorgeschalteten Zwischenablage,

Figur 8 die Stirnansicht der Falteinrichtung in anderer Ausgestaltung wie Fig 2 und

Figur 9 eine Ausschnittvergrößerung eines Stiftes nach Fig. 8

[0029] Das von der Spinnmaschine kommende Spinnkabel 1 wird über den Vorabzug 2 den angetrieben umlaufenden Sti.fträdern 3 und 4 zugeführt. Die Stifträder bestehen aus zwei achsparallelen Scheiben oder Rädern, die nahe ihrem Umfang gleichviel und gleichmäßig angeordnete, achsparallele Stifte a_l, a₂. ...b₁, b₂... tragen. Die Stifträder 3 und 4 sind so angeordnet, daß die von den Stiften gebildeten Kränze einander gegenüberstehen und ineinander greifen. Die Stifte sind dabei so angeordnet, daß z.E. ein Stift b₁ des Rades 4 in der Lücke zwischen den Stiften a₁ und a₂ des Rades 3 steht. Bei synchronem Antrieb der beiden Räder 3 und 4 laufen die Stiftkränze dann immer verschränkt durcheinander, ohne daß sich die Stifte berühren.

[0030] Zum Betrieb der Vorrichtung läßt sich das Kabel leicht einfädeln. Mit den zueinander laufenden Stiften in Berührung gebracht, legt sich das Kabel 1 selbsttätig im Zickzack um die Stifte herum, jedesmal außen um die Stifte, von der zugehörigen Radachse aus gesehen. Hat das Kabel 1 die Mitte des Eingriffs der Stifträder passiert, wirken auf es keine Faltkräfte mehr ein. Unter Einwirkung der Zentrifugalkraft löst sich das Kabel von den Stiften unter Beibehaltung der Schlaufenform und verläßt in dieser Schlaufenform das Stiftradpaar (Fig. 1 und 3). Schlaufenwinkel und Schlaufenlänge werden durch den Eingriff der Stifträder bestimmt. Dieser sollte jedenfalls mehr als 10 mm sein. Mit diesen Stifträdern können ohne weiteres Eingriffe von 50 mm und mehr mit den entsprechend großen Schlaufenlängen eingestellt werden, ohne daß eine Gefahr von Quetschstellen für das Kabel besteht.

[0031] Das die Stifträder 3 und 4 verlassende, gefaltete Kabel fällt gemäß Fig. 1, 2 auf eine sich drehende, exakt unterhalb der fallenden Kabelwindungen angeordneten Walze 5, deren Achse senkrecht zu den Achsen der Stifträder steht. Durch das plötzliche Abbremsen der Falten auf die Walze 5 wird das Faserkabel nicht beschädigt, da der Aufprall senkrecht zur Längsrichtung der Einzelkapillaren des Faserkabels erfolgt. Je nach der Umlaufgeschwindigkeit der Walze 5 entsteht dabei gleichzeitig eine Verlegung der Falten, so daß die Einzelkapillaren einer Schlaufe nach dem Zusammenfalten unter dem endgültigen Verlegungswinkel aufeinanderliegen. Damit ist eine Verwirrung des Kabels und ein unzulässiges Verschieben des bereits abgelegten Kabels ausgeschlossen.

[0032] Das gefaltete Kabel verläßt nun die Walze unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft und der Schwerkraft, vorzugsweise noch mit Hilfe eines zusätzlichen Abstreifers 6 und fällt mit normaler Fallgeschwindigkeit ggf. in leichtem Bogen in die darunter stehende Vorratskanne 7.

[0033] Die Schlaufengeschwindigkeit v_s nach Verlassen der Stifträder hängt von der Zuliefergeschwindigkeit, also z.B. der Spinngeschwindigkeit v , der Stiftzahl und dem Eingriff der Stifträder ab. Ist beispielsweise der Stiftraddurchmesser 25,2 cm, hat jedes Rad 24 Stifte mit 10 mm Durchmesser und ist der Eingriff 15,3 cm, so ist die Geschwindigkeit der Schlaufen im Verhältnis zur Zuliefergeschwindigkeit v_s ≈ 0,17 v_a.

[0034] Bei einer Zuliefergeschwindigkeit von 4000 m/min, entspricht das einer Schlaufengeschwindigkeit von v_s ≈ 680 m/min. oder einer Umdrehungszahl der Stifträder von knapp 500 U/min.

[0035] Eine einfache Rechnung zeigt, daß die schließlich erreichbare Effektivgeschwindigkeit der Kabelschlaufen nach Verlassen der Walze 5 nur einen Bruchteil der Schlaufengeschwindigkeit v_s nach Verlassen der Stifträder beträgt. Ist 2L die Länge des Kabels in der Schlaufe und a die Verlegung auf der Walze mit der Umfangsgeschwindigkeit u, so besteht die Beziehung: u = (a/2L) v_s. Ist beispielsweise die Länge der Schlaufe L = 5 cm, die Verlegung a = 0,7 cm, entsprechend einem Kreuzungswinkel von etwa 10°, so erhält man u = 0,07 v , also weniger als 1/10 der Schlaufengeschwindigkeit.

[0036] Wichtig bei der Konstruktion der Räder ist es, daß sich die Stifte beim Eingriff nicht berühren und genügend Platz lassen für das dazwischen geführte Kabel, Bei dem oben genannten Beispiel verbleibt ein Mindestabstand zwischen benachbarten Stiften von 8 mm. Etwa das gleiche Verhältnis läßt sich auch erreichen mit einem Stifträderpaar von 25,2 cm Durchmesser, einem Eingriff von 9 cm und Stiften der Querschnittsabmessung 4 x 8 mm; auch hier wird der Mindestabstand von 8 mm eingehalten.

[0037] Die Zuführung des Kabels 1 zu dem Stiftradpaar ist beliebig. Sie kann erfolgen, indem wie dargestellt, das Kabel um die Stifte des einen Rades gelegt wird. Es findet dann eine Relativbewegung zwischen Stiften und dem Kabel statt. Das Kabel wird auf diesen rutschen, was jedoch ohne wesentliche Bedeutung ist. Es kann jedoch zweckmäßig sein, dem Räderpaar 3, 4 eine zusätzliche Fördereinrichtung, wie die Injektor-Düse 8, gemäß Fig. 3, vorzuordnen, um die spannungsarme Zuführung des Kabels in das Räderpaar 3, 4 günstig zu beeinflussen. Die Fördereinrichtung kann auch so angeordnet sein, daß das Kabel gleich zwischen die sich verschränkenden Stifte eingeführt wird. Eine Injektor-Düse als Fördereinrichtung zu verwenden, ist hier ohne Nachteil möglich, da ein ev. Aufblasen des Kabels im Stifträderpaar wieder rückgängig gemacht wird.

[0038] Die Walze 5 ist vorteilhaft als Rillenwalze ausgebildet (Fig. 1), in die der fingerförmige Abstreifer 6 eingreift. Damit können ggf. an der Walzenoberfläche haftende Einzelkapillaren, da sie, der Schlaufenrichtung entsprechend, senkrecht zum Abstreifer liegen, unbeschädigt von der Walzenoberfläche abgehoben werden. An die Stelle der Walze kann ggf. auch ein umlaufendes Band mit Abstreifer oder eine unter Saugzug stehende Siebtrommel treten.

[0039] Um eine gleichmäßigere Kannenfüllung zu erreichen, kann eine zusätzliche Changierung des Schlaufenkabels vorteilhaft sein. Sie ist sehr einfach dadurch zu erreichen, daß die Walze 5 in eine periodische, hin- und hergehende Drenbewegung um eine Achse senkrecht zur Walzenachse versetzt wird (Fig. 6). Das Schlaufenkabel verläßt die Walze jeweils in der Richtung der Zentrifugalkraft, deren Richtung durch die Drehung laufend geändert wird,. damit changiert das Kabel.

[0040] Die beschriebene Bandfaltung durch Stifträder weist den entscheidenden Vorteil auf, daß Quetschstellen in dem Kabel nicht mehr auftreten können. Die Einstellung der Räder auf bestimmte Schlaufenlängen ist unkritisch. Sie erfolgt durch Einstellung des Eingriffs der beiden Stiftkränze. Mit dem Eingriff der beiden Stifträder und ihrer Umfangsgeschwindigkeit kann die Spannung des laufenden Kabels zwischen den Stifträdern und dem Vorabzug eingestellt werden.

[0041] Da außer den Stiften weiter kein Bauelement in die Bahn des Kabels hineinragt, ist es auch möglich, die Durchmesser der Stifträder gegenüber dene n der herkömmlichen Zahnräder erheblich zu verkleinern. Das bringt technische, konstruktive Vorteile, ausserdem verringert sich die Gefahr der Wickelbildung, da die Schlaufen bei gleicher Umfangsgeschwindigkeit einer größeren Zentrifugalkraft unterliegen. Um eine Abnutzung der Stifte und damit Schäden an dem Kabel zu vermeiden, ist es vorteilhaft, die Oberfläche der Stifte a, b aus keramischem Material zu wählen. So können die Stifte z.B. aus handelsüblichen keramischen Röhrchen mit Metallkern bestehen.

[0042] In Fig. 7 ist gegenüber der Darstellung nach Fig. 1 und 3 noch ein Zwischenabzug vorgesehen. Vom Vorabzug 2 läuft das Kabel 1 zum Zwischenabzug 8, wie Injektor-Düse oder Zahnradpaar, wird nach dem Zwischenabzug mit der nicht dargestellten Einfädel-Saugdüse aufgenommen und über Fadenführerrollen 9 und 10 durch eine Fadenbremse 11 und den Leitfadenführer 12 in Anfangsstellung um das Stiftrad 4 bis unterhalb des rotierenden Stiftradpaares geführt (siehe Fig. 8). Jetzt wird der Leitfadenführer 12 gemäß Pfeil in Fig. 8 in die Endstellung gebracht. Damit fädelt sich das Kabel 1 in das Stiftradpaar 3, 4 ein und die Saugdüse kann abgeschaltet werden. Jetzt wird die Geschwindigkeit des Stiftradpaares 3, 4 soweit reduziert, daß zwischen 12 und 10 keine wesentliche Kabelspannung mehr besteht. Anschließend wird die Fadenführerrolle 10 aus dem Fadenlauf genommen und die Geschwindigkeit des Stiftradpaares 3, 4 fein reguliert, so daß eine in beliebiger Länge einstellbare, freie Kabelschlaufe 13 zwischen Zwischenabzug 8 und Fadenbremse 11 hängt. Die Länge der Schlaufe 13 kann durch z.B. einen Taster 14 oder durch eine optische Regeleinrichtung bestimmt werden. Dieses Regelorgan hat dann die Abzugsgeschwindigkeit des Stiftradpaares 3, 4 in den gewünschten Soll-Zustand zu bringen.

[0043] Die Fadenbremse 11 kann dadurch ersetzt werden, daß die Fadenführerrolle 9 in ihrer Länge veränderbar ausgebildet wird. Es ist zweckmäßig, sie entsprechend des Pfeiles 16-mit einem maximalen Ausschlag bewegbar auszubilden. Weiterhin sorgt für eine Gewichts- oder Federbelastung der Rolle 9, die nach Herausnahme der Fadenführerrolle 10 aus dem Kabellauf wirksam wird.

[0044] Gemäß Fig. 8 weist das Rad 4 längere Stifte auf als das Rad 3. Dadurch ergibt sich an den Stiften b des Rades 4 ein Bereich, auf den das einzufädelnde Kabel 1 ohen Berührung mit den Stiften a des Rades 3 gelegt werden kann. Nach Verschieben des Kabels 1 mit dem Leitfadenführer 12 in die in Fig. 9 vergrößert dargestellten Nuten 15 ist das Kabel in die Stifträder 3, 4 funktionsgerecht eingefädelt.

Ansprüche

1. Verfahren zum Ablegen von laufenden Filament- oder Faserkabeln, bei dem das vorzugsweise mit hoher Geschwindigkeit angelieferte Gut von einer Liefervorrichtung abgeführt, anschließend in einer Zwischenablage durch Bewegung in eine Faltenlage bezüglich der unveränderten Ablege―richtung abgebremst, in dieser Faltenlage von der Zwischenablage freigegeben und dann abgelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut durch voneinander weg sich bewegende, allein die Faltenbildung verursachende, wechselseitig am Gut angreifende Umlenkorgane, wie Stifte, Anlageflächen od. dgl. in eine Zickzacklage umgelenkt, die Windungen gleich anschliessend wieder von den Umlenkorganen freigegeben und so im freien Fall entsprechend der Schlaufengeschwindigkeit einer Ablagevorrichtung zugeführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkorgane jeweils seitlich, also in einer horizontalen Ebene, am Gut angreifen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut im wesentlichen unverändert in dieser verdichteten Konfiguration von Windungen abgelegt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke der Windungen der Zickzack-Lage des Gutes während seines Durchlaufens der Zwischenablage stetig zunehmend gebildet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut in eine regelmäßige Zickzack-Lage umgelenkt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut durch eine zusätzliche Förderung zwischen Liefervorrichtung und Faltenbildungsorgan geführt wird, um eine spannungsarme Zuführung des Gutes in das Faltenbildungsorgan zu bewirken.

7. Verfahren nach Anspruch 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut in Windungen gelegt vor der endgültigen Ablage zumindest einmal dichter gefaltet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut durch zusätzliche Förderung der Zwischenablage spannungsarm zugeführt wird.

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 8 mit einer Kabelzuführvorrichtung, einer Zwischenablage, bestehend aus einem Räderpaar mit zwei angetrieben gegeneinander umlaufenden, mit ineinandergreifenden Förderorganen versehenen Rädern, und einer zugeordneten Ablageeinrichtung wie Kanne, dadurch gekennzeichnet, daß die Räder (3, 4) mit Stiften od. dgl. (a, b) als Umlenkcrgane versehen sind, um die das Gut (1) mäanderförmig geführt ist.

10. Vorrichturg nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Räderpaar aus zwei mit etwas mehr als Stiftlänge voneinander angeordneten, parallel zueinander verschobenen Scheiben (3, 4) gebildet ist, an denen die Stifte (a, b) aufeinander zu gerichtet, einander übergreifend befestigt sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (a, b) an den Scheiben (3, 4) axial ausgerichtet sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9 - 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Räder (3, 4) mit einer solchen Anzahl von Stiften (a, b) versehen und mit einem solchen Maß aufeinander zu verschoben sind, daß mehr als nur drei Stifte (a, b) gleichzeitig an dem Gut (1) zur Anlage kommen.

13. Vorrichturg nach Anspruch 9 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Stifte (a, b) beider Räder (3, 4) im maximalen Eingriff, also in Höhe der durch eine Linie verbundenen Räderachsen, mehr als 10 insbesondere 2C - 80 mm und mehr voneinander entfernt sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 9 - 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Räder (3, 4)., wie bekannt,horizontal nebeneinander angeordnet sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 9 - 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (a, b) mit einer keramischen Oberfläche versehen sind.

16. Vorrichtung nach Anspruch 9 - 15, dadurch-gekennzeichnet, daß dem Räderpaar (3, 4) zur spannungsarmen Zuführung des Gutes (1) eine zusätzliche Fördervorrichtung, z. B. Injektordüse (8) vorgeordnet ist.

17. Vorrichtung insbesondere nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an die Zwischenablage (3, 4) vor der Ablageeinrichtung (7) eine die Windungen in ihrer Breite aufnehmende Führungseinrichtung (5, 6) der Zwischenablage (3, 4) zugeordnet ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichturg als Fördereinrichtung (5) ausgebildet ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung als Rutsche ausgebildet ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung als angetrieben umlaufende Transportwalze (5) oder alsEndlosband ausgebildet ist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportwalze (5) mit ihrer waagerecht ausgerichteten Achse lotrecht unterhalb der auf die Walze zufliegenden Windungen angeordnet ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportwalze,wie bekannt,mit einer von außen nach innen durchströmten Oberfläche versehen ist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 18 - 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Fördereinrichtung (5) ein Abstreifer (6) zugeordnet ist.

24. Vorrichtung nach Anspruch 2/, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportwalze (5) mit umfangsparallelen Rillen versehen ist, in die ein fingerförmiger Kabelabstreifer (6) eingreift.

25. Vorrichtung nach Anspruch 17 - 24, dadurch gekennzeichnet; daß die Fördereinrichtung (5, 6) um einen Winkel (Fig. 6) um eine Achse senkrecht zur Walzenachse changierend bewegbar ausgebildet ist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 9 - 25, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Abstände der Stifte an dem jeweiligen Rad veränderbar sind.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Räder mit mehreren Lochkränzen zum Einsatz der Stifte je nach dem gewünschten radialen Abstand versehen sind.

28. Vorrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (b) des einen Rades (4), z.B. 10 - 15 mm länger als die des anderen Rades (3) ausgebildet sind.

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das einzufädelnde Kabel (1) nur auf die Stifte (b) des einen Rades (4) mit den längeren Stiften zur Auflage kommt und dem Räderpaar (3, 4) ein Kabelführer (12) kurz vorgeordnet ist, der zum Einfädeln des Kabels zwischen die ineinandergreifenden Stäbe seitlich verschiebbar ist.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 - 29, insbesondere nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß Stifte (a, b) mit einer Halterung (15) für das seitlich verrutschbare Kabel (1) versehen sind.

31. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (a, b) eines Rades (3, 4) mit jeweils einer radial nach außen offenen Nut (15) versehen sind, die mit gleichem axialen Abstand von der zugeordneten Radscheibe angeordnet sind.

32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (a, b) beider Räder (3, 4) eine solche Nut (15) aufweisen und die Nuten bei im Betriebszustand montierten Rädern in einer Linie hintereinander liegen (Fig. 2).

33. Vorrichtung nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (19) an den Aussenkanten schräge Flanken aufweisen (Fig. 3).

34. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten an den Bodenkanten etwa senkrechte Flanken aufweisen (Fig. 3)

35. Vorrichtung nach Anspruch 29 und 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Kabelführer eine Schlitzbreite aufweist, die kleiner ist als die Nutbreite der Stifte.

36. Vorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 - 35, dadurch gekennzeichnet, daß zur Reibungsminderung des Kabels an den Stiften ein oder mehrere der Stifte drehbar an dem Rad gelagert sind.

37. Vorrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbaren Stifte mit Gleit- oder Kugellager versehen sind.

38. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 - 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Räder mit einer ungleichen Anzahl von Stiften bestückt sind, derart, daß das eine Rad nur die halbe Zahl oder einen ganzzahligen Bruchteil von Stiften aufweist.

39. Vorrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kabelführer (12) eine Kabelbremse (11, 19) vorqeordnet ist.

40. Vorrichtung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß. das Kabel im Betriebszustand spannungsarm vor der Kabelbremse geführt, vorzugsweise in einer frei hängenden Schlaufe (13),geführt ist.

41. Vorrichtung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung des in die Falteinrichtung einlaufenden Kabels und/oder die Länge der frei hängenden Schlaufe elektronisch und kontinuierlich gesteuert sind (14).

42. Vorrichtung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Kabelbremse durch eine feder- oder gewichtsbelastete Fadenführerrolle (9) gebildet ist, die mit einem maximalen Ausschlag den Weg bzw. die Spannung, z. B. in einer Kabelschlaufe (13),steuert.

Zeichnung