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(11) | EP 0 012 937 A1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
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| (54) | Changiervorrichtung an Aufwickelvorrichtungen für Fäden mit veränderbarem Fadenführerhub und stufenloser, kollektiver Verstellbarkeit des Flankenwinkels der Spulen |
| (57) Für eine Changiereinrichtung an Fadenaufwickelvorrichtungen, bei denen der Fadenführerhub
in Abhängigkeit vom wachsenden Wickeldurchmesser einerseits und einer periodischen
Hin- und Herbewegung einer die Atmung bewirkenden Schubstange andererseits veränderbar
ist, werden Maßnahmen zur stufenlosen und kollektiven Verstellung des Flankenwinkels
der Spulen angegeben. Hierdurch wird der bei bekannten Lösungen auftretende Verschleiß
vermieden und durch eine geänderte Kinematik die Führung und Lagerung der Schubstange
vereinfacht. Nach der angegebenen Lösung werden die Verstellkräfte über einen zweiarmigen
Hebel(13; )auf die Leitschiene (9; ) für den Winkelhebel (2) des Changierfadenführers
(1) übertragen, dessen Kraftarm (13.2; ) für sämtliche Einstellungen praktisch eine
gleichbleibende Länge hat. Die Länge des Lastarmes (13.3; ) und damit auch die Kraft
zum Verschwenken der Leitschiene läßt sich stufenlos einstellen, indem ein an einer
Führungsstange (20; ) schwenkbar gelagertes Zwischenglied (18; ) parallel zur Maschinenlängsachse
verschiebbar ist. Der Flankenwinkel für sämtliche Spulen (10) einer Maschinenfront
läßt sich hierdurch einfach kollektiv einstellen. |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Changiervorrichtung an Aufwickelvorrichtungen für Fäden, Bändchen oder dergleichen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0003] Weiterhin ist aus der DE-AS 22 55 065 eine Einrichtung zur gemeinsamen Einstellung unterschiedlicher Flankenwinkel an den Spulen für die gesamte, mehrere Spulstellen aufweisende Aufwickelvorrichtung bekannt. Hierzu wird bei der DE-AS 22 55 065 als Übertragungsglied ein Hebel verwendet, der zwischen der Leitschiene für die Schwenkung des Fadenführers und der Betätigungsstange des Spulenhaltearmes angelenkt ist und in den die aus dem Anwachsen des Wickeldurchmessers einerseits und der periodischen Hin- und Herbewegung einer gemeinsamen Schubstange für die Änderung des Wickelaufbaus andererseits resultierenden Verstellkräfte zur-Verschwenkung der Leitschiene eingeleitet werden. Bei der DE-AS 22 55 065 ist dieser Hebel auf einem Kulissenstein abgestützt, der auf der allen Spulstellen gemeinsamen Schubstange verschiebbar ist und der entsprechend dem gewünschten Flankenwinkel an den Spulen in verschiedene Stellungen einer Rastenschiene eingerastet werden kann. Je nach Stellung des Kulissensteins werden dabei die geometrischen Längenverhältnisse am Hebel durch Verschiebung der Drehachse, d.h. der Anlagefläche des Kulissensteins zwischen den Gelenkpunkten des Hebels, verändert.
[0004] Nachteilig bei der bekannten Anordnung ist es, daß die Schubstange, durch welche die Verstellkräfte aus der periodischen Hin- und Herbewegung der Atmungssteuerung in den Hebel eingeleitet werden, ständig eine Schrägbewegung ausführen muß, weil der Kulissenstein nur zwischen den Schrägflächen der Rastenschiene bewegt werden kann. Die Führung einer derartigen Bewegung ist jedoch konstruktiv schwierig. Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtung ist der zwischen den Rasten des Kulissensteins und den Rasten der fest angeordneten Rastenschiene notwendigerweise auftretende mechanische Verschleiß und der damit verbundene erhöhte Aufwand für die Wartung, den Stillstand und die Ausfallzeiten der Aufwickeleinrichtungen. Schließlich wird es noch als nachteilig empfunden, daß der Flankenwinkel an den Spulen nicht kontinuierlich sondern nur stufenweise zwischen den vorgesehenen Rasten der Rastenschiene einstellbar ist.
[0005] In der Zusatz-Patentanmeldung DE-AS 23 30 932 zur vorgenannten DE-AS 22 55 065 werden die angegebenen Nachteile bestätigt und es wird vorgeschlagen, den auftretenden Verschleiß an den Rasten zwischen Kulissenstein und Rastenschiene durch eine Konstruktion zu vermeiden, bei der zwischen dem Kulissenstein und der Rastenschiene eine Leiste und ein Schieber vorgesehen sind, wobei der Kulissenstein auf dem Schieber gleitet und der Schieber an einer mit der Rastenschiene fest verbundenen Leiste durch Rasteneingriff arretierbar ist. Bei dieser Anordnung sind die Flächen des Kulissensteins und des Schiebers, mit denen beide Bauteile aneinander liegen, als Keilflächen ausgebildet.
[0006] Die Führung der mit dem Kulissenstein verbundenen Schubstange ist bei dieser Ausführung ebenfalls schwierig, da sie bei ihrer Hin- und Herbewegung - infolge der Verschiebung des Kulissensteins auf der Keilfläche des Schiebers - eine Schrägbewegung ausführt. Auch bei der zuletzt beschriebenen Vorrichtung erfolgt die Verstellung des Flankenwinkels an den Spulen stufenweise durch Verstellung der Schieber an den Leisten der Rastenschiene.
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Changiervorrichtung an Aufwickeleinrichtungen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart auszubilden, daß die Nachteile der bekannten Vorrichtung bezüglich der Führung der schräg bewegten Schubstange vermieden sind und daß für sämtliche Spulstellen der Aufwickeleinrichtung die Flankenwinkel der Spulen gleichzeitig und stufenlos eingestellt werden können.
[0008] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.
[0009] Die angegebene Lösung verwendet zur Übertragung der Verstellkräfte aus den Durchmesseränderungen an den Spulen und der Atmung (periodische Hin- und Herbewegung der Schubstange zur Beeinflussung des Spulenaufbaus) ebenfalls einen Hebel. Während der Hebel bei der bekannten Vorrichtung an seinen beiden Enden fest angelenkt ist und der Kulissenstein unter Veränderung der wirksamen geometrischen Längen des Kraft- und Lastarmes verschoben werden muß, um eine Änderung des Flankenwinkels der Spulen herbeizuführen, wird beim Gegenstand der Erfindung ein an einer Führungsstange schwenkbar gelagertes Zwischenglied, welches zwischen dem Lastarm des Hebels und der Leitschiene für die Schwenkung des Fadenführers anliegt, in Längsrichtung des Hebels verschoben. Hierbei ändert sich - unabhängig davon, ob das Zwischenglied die in den Hebel eingeleiteten Verstellkräfte direkt oder indirekt auf die Leitschiene überträgt - praktisch nur die wirksame geometrische Länge des Lastarmes, während die Länge des Kraftarmes unverändert bleibt, da die geometrische Lage der Drehachse des Hebels (Anlagefläche des Abstützteils des Hebels) im wesentlichen unverändert ist. Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Anordnung liegt darin, daß die Schubstange, mit der der Spulenaufbau beeinflußt wird, zur Beibehaltung der Atmung allein hin- und herbewegt wird und durch einen an der Schubstange befestigten Gleitstein die Verstellkräfte auf den Abstützteil des Hebels übertragen werden. Die Führung der Schubstange in der Aufwickeleinrichtung ist daher sehr einfach ausführbar. Nach der vorliegenden Erfindung kann das Zwischenglied zwischen den möglichen Endstellungen am Lastarm des Hebels in jede beliebige Stellung gebracht werden. Dadurch läßt sich jeder gewünschte Flankenwinkel einer Spule für sämtliche Spulstellen einstellen.
[0010] Die Ansprüche 2 bis 6 geben vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte konstruktive Ausgestaltungen der Erfindung an, die im folgenden anhand der lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert wird.
[0011] Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfingungsgemäßen Kraftübertragung von Spulenhebelarm und Atmungssteuerung auf die Leitschiene für den Changierfadenführer;
Fig. 2 eine abgeänderte Ausführung mit am Hebel und an der Leitschiene anliegendem Zwischenglied.
[0012] Fig. 1 zeigt einen Changierfadenführer 1 in einer Aufwickelvorrichtung für Textilfäden, Bändchen, Glasfasern, Drähte oder ähnliche linienförmige Gebilde, von der nur die für die vorliegende Erfindung wesentlichen Teile dargestellt sind. Üblicherweise sind mehrere Aufwickeleinrichtungen nebeneinander und ggf. in Etagen übereinander in den zugehörigen Textilmaschinen, wie beispielsweise Spinn-, Spul-, Zwirn- oder Texturiermaschinen, angeordnet.
[0013] Der Changierfadenführer 1 ist an einem Winkelhebel 2 befestigt, der schwenkbar auf einer Platte 3 befestigt ist. Die Platte 3 ist beispielsweise über den Zapfen 4 von einer nicht dargestellten Kehrgewindewalze und einem in deren Kehrgewindenut hin- und herbewegten, schiffchenförmigen Gleitstein angetrieben und durch die Stange 5 geradlinig geführt. Ebenso könnte die Platte 3 aber auch mit der Stange 5.fest verbunden sein, während die Stange 5 in einer anderen, geeigneten Weise von einem Changiermechanismus wie Kurven-, Exzenterscheibe etc. hin- und herbewegt wird. Der Winkelhebel 2 ist ferner durch eine an seinem anderen Ende drehbar angeordnete Führungsrolle 6 in der Leitschiene 9 geführt, welche Leitschiene um den im Lager 7 drehbaren Zapfen 8 schwenkbar ist. Die Leitschiene 9 weist zur seitlichen Führung der Rolle 6 bevorzugt einen U-förmigen Querschnitt auf. Die Stellung der Leitschiene 9 während der Changierung ist für die Weite des Changierhubes maßgebend, d.h. der Changierhub bleibt während der Spulreise konstant, wenn die Stellung der Leitschiene 9 während der gesamten Spulreise auch unverändert bleibt.
[0014] Die Stellung der Leitschine 9 wird bei einer Aufwickeleinrichtung gemäß der Erfindung einerseits in Abhängigkeit vom wachsenden Durchmesser der Spule 10 über den nicht dargestellten, von der Reibwalze wegschwenkenden Spulenhebelarm und eine mit diesem beispielsweise durch den Bowdenzug 11 verbundene Betätigungseinrichtung 12 verstellt. Die Betätigungseinrichtung 12 wirkt hierbei zur Übertragung der Verstellkraft auf einen zweiarmigen Hebel 13, dessen Drehpunkt mit 13.1 bezeichnet ist. Dabei wird-als kraftarmseitiger Hebelarm 13.2 im Sinn dieser Erfindung der Arm des Hebels 13 definiert, in welchen die Verstellkraft, insbesondere die Verstellkraft vom Spulenhebelarm, eingeleitet wird. Analog wird als lastarmseitiger Hebelarm 13.3 der Arm des Hebels 13 bezeichnet, von dem die Verstellkräfte auf die Leitschiene 9 übertragen werden.
[0015] Andererseits wird im Drehpunkt 13.1 in den Hebel zusätzlich noch die von der Atmungssteuerung der Aufwickeleinrichtung erzeugte Verstellkraft eingeleitet, und zwar durch eine zweite, als Stab ausgebildete Betätigungseinrichtung 14. Dieser Stab trägt an seinem freien Ende ein Tastelement 14.1 und ist an seinem anderen Ende durch einen Zapfen 15 am Maschinenrahmen drehbar gelagert. Zur Übertragung der Verstellkraft aus der Atmungssteuerung auf den Hebel 13 ist jener in seinem Drehpunkt 13.1 auf dem Stab 14 drehbar gelagert. Zur Erzeugung der Atmung während des Spulenaufbaus weist die Textilmaschine eine parallel zur Maschinenlängsrichtung geführte Schubstange 16 auf, die angetrieben ist und während der Spulreise nach einem vorgebbaren Programm hin- und herchangiert wird. Auf dieser Schubstange 16 sind - entsprechend der Teilung der Spulstellen in der Textilmaschine - Gleitsteine 17 befestigt, die eine Auflagefläche 17.1 aufweisen. Gegen diese Auflagefläche wird das Tastelement 14.1 der Betätigungseinrichtung 14 kraftschlüssig in Anlage gehalten.
[0016] Wird nun die Schubstange 16 zwischen den nicht dargestellten Endschaltern hin und her bewegt, so gleitet das Tastelement 14.1 an der schrägen Auflagefläche 17.1 des Gleitsteins 17 nach oben bzw. nach unten, wobei über die Betätigungseinrichtung 14 eine entsprechende Verstellkraft in den Drehpunkt 13.1 des Hebels 13 eingeleitet wird. Beide Verstellkräfte, nämlich die aus der Durchmesservergrößerung der Spule 10 (durch Wegschwenken des Spulenhebelarmes von der Reibwalze) und die aus der Atmungssteuerung (durch die Hin- und Herbewegung der Schubstange 16) werden vom lastarmseitigen Hebelarm 13.3 über ein
[0017] Zwischenglied 18 auf die Leitschiene 9 übertragen und bewirken dort ggf. deren Verschwenkung. Die Übertragung der Verstellkräfte erfolgt dabei nach Fig. 1 indirekt, d.h. über einen weiteren Hebel 19, der bei 19.1 am Maschinenrahmen ein Widerlager hat und un dieses schwenkbar ist.
[0018] Das zwischen den beiden Hebeln 13 und 19 befindliche "'Zwischenglied 18, durch cessen Verstellung in Maschinenlängsrichtung gemäß der Erfindung für sämtliche Spulstellen der gewünschte Flankenwinkel der Spulen 10 kollektiv einstellbar ist, ist auf einer zur Schubstange 16 bzw. Maschinenlängsachse parallelen Führungsstange 20 auf dem Zapfen 20.1 schwenkbar gelagert. Die Zwischenglieder 18 sind dabei analog zu den auf der Schubstange 16 befestigten Cleitsteinen 17 in Abständen, entsprechend der Spulstellenteilung, auf der Führungsstange 20 angeordnet. Die Führungsstange 20 selbst ist gemeinsam mit der Schubstan- ge 16 in einer am Maschinenrahmen befestigten Führung 21 gelagert.
[0019] Durch Verschiebung der Führu.gsstange 20 in Maschinenlängsrichtung wird das Zwischenglied 18 mit der an seinem Ende beispielsweise vorgesehenen Abdrückrolle 18.1 zwischen den Hebeln 13 und 19 verschoben, wobei die Länge de. Lastarmes 13.3 am Hebel 13 von einer größten Länge bis zu eine, kleinsten Länge (als unsichtbare Abdrückrolle dargestellt) eränderbar ist. Bei einer Einstellung, bei der sich die Abdrückrlle 18.1 über dem Drehpunkt 13.1 des Hebels 13 befindet, werde dabei zylindrische Spulen gewickelt, während in allen andereLStellungen der Ab- drückrolle 18.1 bis zur größt möglichen Länge des Lastarmes 13.3 Spulen mit konischen Flanken gewickelt werden Dies ergibt sich infolge der am Hebel 13 vorliegenden Übersetzungsverhältnisse für die Übertragung der Verstellkräfte auf die Litschiene 9. Damit die Leitschiene immer in Anlage am Hebel 19 st, steht die Leitschiene 9 ständig unter der Wirkung eines e.istischen Kraftspeichers 22, beispielsweise einer Feder, welcher Kraftspeicher im Hinblick auf das örtlich dazwischen liegende Lager 7 der Leitschiene 9 auf der anderen Seite des Hebelsystems angeordnet ist.
[0020] Fig. 2 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 im wesentlichen allein durch die konstruktive Ausbildung des Ubertragungssystems für die Verstellkräfte von Spulenhebelarm und Atmungssteuerung auf die Leitschiene 90 der Changiereinrichtung.
[0021] In Fig. 2 ist der zweiarmige Hebel 130 mit seinem kraftarmseitigen Hebelarm 132 an der Betätigungseinrichtung 120 des Spulenhebelarms angelrnkt. Sein Drehpunkt bzw. Abstützteil 131 ist als Vorsprung 134 mit einer konvexen Anlagefläche ausgebildet und an der schiefen Auflagefläche 171 des Gleitsteins 170 in Anlage gehalten. Während der gesamten Spulreise, in der die Betätigungseinrichtung 120 zwischen ihrer oberen und untereren Endstellung bewegt wird, verschiebt sich der Drehpunkt 131 infolge der Abrollbewegung des Vorsprungs 134 auf der Auflagefläche 171 nur geringfügig. Über den Vorsprung 134 wird dabei die vom Gleitstein 170 übertragene Verstellkraft der Atmungssteuerung in den Hebel 130 eingeleitet. Zwischen dem lastarmseitigen Hebelarm 133 und der Leitschiene 90 ist, wie bei Fig. 1 beschrieben, das auf der Führungsstange 200 schwenkbar gelagerte Zwischenglied 180 angeordnet, das in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 jedoch . die Kräfte direkt auf die Leitschine 90 überträgt und die Leitschiene mit wachsendem Spulendurchmesser ggf. um das Lager 70 verschwenkt. Das Zwischenglied 180 kann hierbei ebenfalls, wie zuvor beschrieben, beispielsweise zwischen den beiden dargestellten Endstellungen verschoben werden, wodurch die Flankenwinkel der Spule kontinuierlich von einem minimalen Bikonuswinkel bis zu einem Winkel von 90 für zylindrische Kreuzspulen einstellbar sind. Dabei wird' in vorteilhafter Weise über das einmal für den gewählten Flankenwinkel eingestellte, konstante Übersetzungsverhältnis zwischen Kraftarm und Lastarm des Hebels 130 die Hubverkürzung gesteuert, die bei Spulen mit von zylindrischen Spulen abweichenden Flankenwinkeln mit wachsendem Spulendurchmesser vorgenommen werden muß. Dies geschieht dadurch, daß die Gleitschiene 90 mehr und mehr verschwenkt wird.
[0022] Die geringfügige Verschiebung des Drehpunktes 131 auf dem Vorsprung 134 des Hebels kann dabei durch die Formgebung des Zwischengliedes 180 ausgeglichen werden.
[0023] Wie aus Fig. 2 ersichtlich, erfolgt eine Verschwenkung der Leitschiene 90 nicht, wenn das Zwischenglied 180 auf die gestrichelt dargestellte Position verschoben ist und seine Anlagefläche über dem Drehpunkt 131 des Hebels 130 angeordnet ist. Diese Position des Zwischengliedes 180 ist für zylindrische Kreuzspulen vorgesehen, während sämtliche anderen Positionen zwischen dieser und der anderen Endposition Spulen mit jeweils anderen konischen Flankenwinkeln ergeben.
BEZUGSZEICHENAUFSTELLUNG
[0024]
1 Changierfadenführer
2 Winkelhebel
3 Platte
4 Zapfen
5 Stange
6 Führungsrolle
7 Lager
8 Zapfen
9 Leitschiene
10 Spule
11 Bowdenzug
12 Betätigungseinrichtung
13 Hebel
13.1 Drehpunkt
13.2 kraftarmseitiger Hebelarm
13.3 lastarmseitiger Hebelarm
14 zweite Betätigungseinrichtung, Stab
14.1 Tastelement
15 Zapfen
16 Schubstange
17 Gleitstein
17.1 Auflagefläche, schiefe Ebene
18 Zwischenglied
18.1 Abdrückrolle
19 Hebel
19.1 Widerlager des Hebels 19
20 Führungsstange
20.1 Zapfen zur Lagerung des Zwischengliedes 18
21 Führung
22 Kraftspeicher in Fig. 2:
70 Lager der Leitschiene
90 Leitschiene
120 Betätigungseinrichtung
130 Hebel
131 Abstützteil des Hebels
132 kraftarmseitiger Hebelarm
133 lastarmseitiger Hebelarm
134 Vorsprung
160 Schubstange
170 Gleitstein
171 Auflagefläche des Gleitsteins
180 Zwischenglied
200 Führungsstange
1. Changiervorrichtung an Aufwickelvorrichtungen für Fäden, Bändchen oder dergleichen
mit veränderbarem Fadenführerhub, deren Fadenführer an einem schwenkbaren Winkelhebel
befestigt ist, der von einer Kehrgewindewalze oder dgl. angetrieben und in einer schwenkbaren
Leitschiene geführt ist, wobei die Lage der Leitschiene in Abhängigkeit vom wachsenden
Wickeldurchmesser einerseits und durch eine periodische Hin- und Herbewegung (Atmungssteuerung)
andererseits verstellbar ist und wobei die Leitschiene über verstellbare Kupplungsglieder
kraftschlüssig mit ihren Verstellgliedern verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verstellkräfte durch einen zweiarmigen Hebel (13; 130) von den Verstellgliedern
(12, 14, 17; 120, 170) auf die Leitschiene (9; 90) übertragen werden, wobei zwischen
dem Hebel (13; 130) und der Leitschiene (9; 90) ein an einer Führungsstange (20; 200)
schwenkbar gelagertes Zwischenglied (18; 180) parallel zur Maschinenlängsachse verschiebbar
ist, durch welches die Länge des Hebelarmes (13.3; 133) zwischen dem Abstützteil (13.1;
131) des zweiarmigen Hebels (13; 130) und dem Zwischenglied (18; 180) bzw. der Leitschiene
(9; 90) einstellbar ist.
2. Changiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem wachsenden
Spulendurchmesser abhängigen Verstellkräfte am kraftarmseitigen Ende (13.2; 132) des
zweiarmigen Hebels (13; 130) und die von der periodischen Hin- und Herbewegung der
Atmungssteuerung abhängigen Verstellkräfte im Abstützteil (13.1; 131) des Hebels (13;
130) eingeleitet werden.
3. Changiervorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kraftarm (132) des zweiarmigen Hebels (130) zwischen Anlagefläche (131) des Abstützteils
(134) und dem Ende des Hebelsarmes eine im wesentlichen gleichbleibende Länge aufweist,
während die Länge des Lastarmes (133) des Hebels (130) durch Relativverstellung des
an der Führungsstange (200) gelagerten Zwischengliedes (180) einstellbar ist.
4. Changiervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Zwischenglied (18; 180) sowohl am Lastarm (13.3; 133) des Hebels (13; 130) als auch
an der Leitschiene (9; 90) kraftschlüssig in Anlage gehalten ist.
5. Changiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlageflächen
des Zwischengliedes (180) am zweiarmigen Hebel (130) einerseits und an der Leitschiene (90) andererseits einen
Radius aufweisen.
6. Changiervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Abstützteil (131) des zweiarmigen Hebels (130) als Vorsprung (134) mit einer konvexen
Anlagefläche ausgebildet ist, der an einer Auflagefläche (171) eines Gleitsteines
(170) kraftschlüssig in Anlage gehalten ist, und daß der Gleitstein (170) an der die
Verstellkräfte der Hin- und Herbewegung der Atmungssteuerung auf den Hebel (130) übertragenden
Schubstange (160) ortsfest angeordnet ist.