[0001] Die Erfindung betrifft eine Aufspulmaschine zum Aufspulen mehrerer Fäden zu Kreuzspulen
mit einer Flügelchangierung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Eine solche Aufspulmaschine ist besonders geeignet für kontinuierlich anlaufende
Fäden, insbesondere synthetische Fäden, die mit Geschwindigkeiten von mehr als 60DD
m/min kontinuierlich anlaufen und aufgespult werden.
[0003] Eine durch die DE-C- 15 60 469 = GB-A-1 168 893 bekannte Aufspulmaschine nach dem
Oberbegriff.des Patentanspruchs 1 weist als Changiereinrichtung zwei zweiarmige Flügel
auf, die exzentrisch gelagert sind. Die Mitnehmerarme dieser Flügel sind um 180
0 gegeneinander versetzt. Die Flügel drehen sich in zueinander entgegengesetzter Drehrichtung.
Die Mitnehmerarme führen den Faden über ein als Fadenauflage dienendes, gewölbtes
Leitlineal, durch dessen Ausbildung die Changiergeschwindigkeit des Fadens im Verlaufe
des Changierhubes festgelegt wird. Danach wird der Faden über eine Leitwalze geleitet,
die der Faden teilweise umschlingt. Die Leitwalze wird von den Mitnehmerarmen mit
engem Abstand überstrichen.
[0004] Durch die vorliegende Erfindung wird die Aufgabe gelöst, eine Aufspulmaschine der
bekannten Art derart auszubilden, daß sie zum Aufspulen mehrerer Fäden geeignet ist.
Insbesondere sollen mehrere, aus der gleichen Richtung anlaufende Fäden auf einer
einzigen Spulspindel in mehreren miteinander fluchtenden Spulbereichen dicht nebeneinander
aufgespult werden.
[0005] Nach Anspruch 1 wird eine Lösung hierfür bereitgestellt, nach der die benachbarten
Changierhub- und Spulbereiche sehr dicht beieinander liegen. Die auf einer Spulspindel
aufgespannten Spulhülsen können dicht bei dicht liegen bzw. stirnseitig aufeinanderstoßen
und dabei auf jeder Spulhülse gerade noch den erforderlichen Platz zur Bildung einer
Abfallwicklung und/oder einer Fadenreservewicklung lassen.
[0006] Vorzugsweise besitzen die Flügel auf ihrer von der Schubkante abgewandten Seite eine
Führungskante - in dieser Anmeldung als "Bremsfahne" bezeichnet - welche so geformt
ist, daß ihr Kreuzungspunkt mit-dem Leitlineal im wesentlichen mit Changiergeschwindigkeit
in Richtung der Changierhubmitte wandert. Dadurch wird vermieden, daß der Faden sich
schneller zur Changierhubmitte bewegt, als es der Führungsgeschwindigkeit der Schubkante
des zur ChangiErhubmittE fahrenden Flügels entspricht.
[0007] Dadurch, daß sämtliche Flügel aller Changiereinrichtungen erfindungsgemäß in nur
zwei Drehebenen verteilt sind, wird erreicht, daß zwischen den Flügeln der geringst
mögliche Abstand besteht. Die gleichachsige Anordnung sämtlicher Leitwalzen gewährleistet
gleichmäßige Fadenlaufverhältnisse von einem Changierbereich zum anderen, so daß Spulen
gleicher Wickeleigenschaften aufgespult werden. Andererseits ermöglicht die erfindungsgemäß
gleichachsige Anordnung der Leitwalzen unterhalb und dicht bei der unteren Drehebene
der Flügel, daß man hinsichtlich der Lagerung und Anordnung der Spulen frei ist, sofern
nur die Mantellinie der Spule, auf welche der Faden aufläuft, parallel zur Leitwalze
und in dichtem Abstand bei der Leitwalze liegt bzw. in Umfangskontakt an der Leitwalze
anliegt. Unter diesen Voraussetzungen ist es möglich, zylindrische oder konische Spulen
aufzuwickeln bzw. Spulen mit unterschiedlichem Beginn oder Dauer oder Ende der Spulzeit
aufzuwickeln.
[0008] Zu Beginn und am Ende des Aufspulvorganges wird es erforderlich, den Faden aus der
Changiereinrichtung herauszunehmen. Hierzu wird vorgeschlagen, daß das Leitlineal
auf der Seite der Fadenlaufebene liegt, auf welcher auch das Getriebe und der Antrieb
der Flügel bzw. Rotoren liegt; ferner wird vorgeschlagen, daß das Leitlineal von den
Rotorachsen weg beweglich ist, bis die Mitnehmerarme das Leitlineal nicht mehr überdecken.
[0009] Fernerhin ist bei dieser Ausführung die vorteilhafte Möglichkeit gegeben, das Leitlineal
außerhalb seines Changierhubes mit einer Fadenfang- und Fadenführungskerbe zu versehen.
Beim Ausrücken des Leitlineals aus dem Überdeckungsbereich mit den Flügeln der Changiereinrichtung
gleitet der Faden in diese Fadenführungskerbe. Vorteilhafterweise wird die Fadenführungskerbe
beidseits des Changierhubes angeordnet.
[0010] Das Leitlineal kann in dieser Ausführung als Fadenführungsorgan dienen, z. B. um
den laufenden Faden in eine Fangzone und/oder eine Fadenreservezone der Spulhülse
zu führen. Hierzu kann das Leitlineal auch parallel zu seiner Lage und/oder orthogonal
zu den Rotorachsen beweglich sein.
[0011] Durch die Formgestaltung des Leitlineals ist auch die vorteilhafte Möglichkeit gegeben,
bestimmte Bewegungsgesetze für den Faden zu verwirklichen, insbesondere auch die Möglichkeit,
in dem mittleren Bereich des Changierhubes die Changiergeschwindigkeit des Fadens
herabzusetzen, so daß sich dort eine Anhäufung von Fadenmaterial ergibt, die ca. 2
% höher ist als die Fadenablage in den Endbereichen.
[0012] Durch die Anordnung des Leitlineals auf der Seite des Fadenlaufs, auf welcher auch
die Getriebe der Rotoren liegen, wird auch die Möglichkeit gewonnen, die Flügel auf
der Fadenlauf- und -bedienungsseite durch eine Schutzleiste zu schützen, welche sich
in Fadenlaufrichtung über die Drehebenen der Flügel hinaus erstreckt. Diese Schutzleiste
ist an dem einen Ende des Hubbereiches auskragend befestigt und erstreckt sich parallel
zu der Changierebene der Fäden jeweils über die Länge eines Changierhubes. Am anderen
Ende dieses Hubbereiches bildet die Schutzleiste einen in die Fadenlaufebene gerichteten
Einfädelschlitz.
[0013] Durch diese Ausführung wird gewährleistet, daß einerseits Verletzungen durch die
rotierenden Flügel vermieden werden, andererseits aber auch die Flügel nicht bei der
Handhabung des Fadens, z. B. durch die der Fadenführung dienende Saugpistole beim
Fadenanlegen, beschädigt werden.
[0014] Vorteilhafterweise mündet der Einfädelschlitz in einem für eine Fadenreserve vorgesehenen
Spulbereich, wo der Faden gefangen und über ein paar Windungen in den Bereich des
Changierhubes geführt und dort freigegeben wird, so daß er von den Flügeln gefangen
werden kann.
[0015] Weiterhin wird vorgeschlagen, daß das Leitlineal zumindest bereichsweise als Zwangsführung
ausgebildet ist. In diesen Zwangsführungsbereichen besitzt das Leitlineal eine vordere
und eine hintere Führungsschiene. Hierdurch wird es möglich, ein Abheben des Fadens
von der Leitschiene zu vermeiden. Das ist insbesondere an den Changierhubenden vorteilhaft,
wenn dort der Faden nach einem Uerlegungsgesetz mit verstärkten Beschleunigungen und/oder
Verzögerungen verlegt werden soll.
[0016] Es erscheint auch möglich, den beiden Führungsschienen des Leitlineals einen unterschiedlichen
Verlauf zu geben und die Führungskanten der Flügel so auszubilden, daß diese den Faden
bei der Hinbewegung an einer anderen Führungsschiene entlang führen als bei der Rückbewegung.
Es wurde bereits darauf hingewiesen, daß zwischen den Schubkanten der Flügel und dem
Auflaufpunkt des Fadens auf die Spule lediglich eine geringe sog. Schlepplänge bestehen
sollte. Diese Schlepplänge ist dadurch sehr wesentlich vermindert, daß zwischen den
Drehebenen der Flügel und der Spule die Fadenleitwalze angeordnet wird, die von den
Schubkanten der Flügel mit geringem Abstand überstrichen wird. Diese Fadenleitwalze
hat einen verhältnismäßig geringen Durchmesser, so daß der Auflaufpunkt des Fadens
auf die Leitwalze sehr dicht unterhalb der untersten Drehebene liegt. Dieser Abstand
ist im wesentlichen gleich dem Radius der Leitwalze: Zur weiteren Verminderung der
Schlepplänge wird die Changiereinrichtung vorzugsweise derart geneigt, daß die Drehebenen
der Flügel die Laufebene des Fadens nicht rechtwinklig durchdringen, sondern mit der
Laufebene der Fäden im Bereich des den Drehebenen zulaufenden Fadens einen kleinsten
Winkel einschließen, der zwischen 45° und 70
0 liegt. Hierdurch kann die Schlepplänge zwischen den Drehebenen der Flügel und dem
Auflaufpunkt des Fadens auf die Leitwalze noch geringer als der Radius der Leitwalze
gemacht werden.
[0017] Wenn gleichzeitig die Getriebe der Rotoren auf die von der Spule abgewandte Seite
der Drehebenen der Flügel gelegt werden, wird hierdurch ferner Platz geschaffen, um
Treibwalzen zwischen den Drehebenen der Changierung und den Spulen anzuordnen. Diese
Treibwalzen liegen mit Umfangskontakt an den Spulen an und sind mit konstanter Drehzahl
angetrieben.
[0018] Von der Leitwalze aus wird der Faden im wesentlichen schlepplängenfrei zur Spule
geleitet. Um eine Schlepplänge zwischen der Leitwalze und der Spule gänzlich zu vermeiden,
kann die Leitwalze am Umfang der Spule anliegen. In diesem Falle dient die Leitwalze
gleichzeitig dazu, die VergröBerung des Abstandes zwischen Spulspindelachse und Changierung
mit wachsendem Spulendurchmesser zu bewirken. Dabei wird vorzugsweise vorgesehen,
daß die Leitwalze federnd aufgehängt ist, so daB sie bei Unrundheiten der Spule ausweichen
kann. Ferner wird durch diese federnde Aufhängung der Leitwalzen die gleichzeitige
Verwendung von Treibwalzen ermöglicht. Die federnde Aufhängung der Leitwalzen verhindert
hier, daß entweder die Treibwalze oder die Leitwalze im Verlauf der Spulreise bei
wachsendem Spulendurchmesser von dem Spulenumfang abheben. Hierzu werden Treibwalze
und Leitwalze sowie Changierung auf einem Schlitten gemeinsam gelagert, wobei die
Leitwalze gegenüber diesem Schlitten federnd beweglich ist. Die Antriebseinrichtung
des Schlittens kann in Abhängigkeit von einer federnden Auslenkung der Treibwalze
gesteuert werden.
[0019] Die Changiereinrichtung wird dadurch wartungsfreundlich, insbesondere bei der Entfernung
von Wicklern, daß das Getriebe und auch der Antrieb der Rotoren auf der der Spulspindel
zugewandten Seite der Drehebenen - also in Fadenlaufrichtung - hinter den Drehebenen
der Flügel liegt. Hierdurch wird vermieden, daß das Getriebe der Rotoren ausgebaut
werden muß, wenn sich Wickler an den Rotoren gebildet haben.
[0020] Bei den Ausführungen, bei denen sich die Getriebe sämtlicher Rotoren auf einer Seite
der Drehebenen befinden, weist einer der Rotoren eine Hohlwelle auf, die drehbar gelagert
ist. In dieser Hohlwelle ist exzentrisch eine Welle gelagert, auf der der andere Rotor
sitzt. Die Hohlwelle und die Welle können getrennt voneinander, z. B. durch Riemen
oder Zahnräder, angetrieben werden. Da es bei der erfindungsgemäßen Changiereinrichtung
jedoch sehr darauf ankommt, daß in einem Hubbereich die beiden Rotoren sehr genau
zueinander eingestellt sind, damit an den Hubenden eine exakte Fadenübergabe von einem
Flügel an den anderen gewährleistet ist (exakte Phasenlage), sieht eine bevorzute
Ausführung vor, daß die Hohlwelle und die Welle getrieblich miteinander verbunden
sind, insbesondere durch eine innerhalb der Hohlwelle gelagerte Vorgelegewelle, welche
die Hohlwelle und die Welle getrieblich derart miteinander verbindet, daß sich beide
mit gleicher Drehzahl, jedoch entgegengesetzter Drehrichtung und einer exakten Phasenlage
drehen. Die Phasenlage der Flügel ist im übrigen so zueinander einzustellen, daß eine
Kollision und Beschädigung von Flügeln vermieden wird. Die Phasenverschiebung der
Flügel ist dabei auch eine Funktion des Achsabstandes der Drehachsender Flügel in
ihren Drehebenen. Bevorzugt wird eine gegenseitige Phasenverschiebung zweier benachbarter
Flügel von im wesentlichen 90 gewählt und hat sich für mehrere dicht nebeneinanderliegende
Changierbereiche bewährt.
[0021] Diese beschriebene konstruktive Ausgestaltung bietet die vorteilhafte Möglichkeit,
für jeden Hubbereich ein Gehäuse als Baueinheit vorzusehen, in welchem die beiden
Rotoren dieses Hubbereiches gelagert sind. Dieses Gehäuse kann zur Wartung und Instandsetzung
unabhängig von den anderen Hubbereichen ein- und ausgebaut werden. Die Einstellung
der exakten Phasenlage der Rotoren zueinander kann im Herstellerwerk bei der Fertigmontage
erfolgen. Bei dieser Ausgestaltung ist lediglich eine der Wellen von außen angetrieben,
bevorzugt die Hohlwelle. Zum Antrieb kann auch hier wiederum ein Riementrieb, Zahnradtrieb,
Schneckenradtrieb oder dgl. dienen.
[0022] Eine vorteilhafte getriebliche Verbindung der Rotoren weist für die jeweils einer
Drehebene zugeordneten Rotoren eine gemeinsame Schneckenwelle auf.
[0023] In einer anderen Ausführung werden die Rotoren einer Drehebene jeweils durch einen
Tangentialriemen angetrieben.
[0024] Schließlich können die Rotoren einer Drehebene von einer ihnen gemeinsamen Antriebswelle,
welche sich über sämtliche Changierhubbereiche erstreckt, durch Kegelräder angetrieben
werden.
[0025] Bei den genannten Antriebsmöglichkeiten werden die Rotoren der anderen Drehebene
jeweils ebenfalls durch eine dieser Antriebsmöglichkeiten oder aber von dem ersten
Rotor aus über Zwischenräder derart angetrieben, daß die Drehzahl für die einem Changierhub
zugeordneten RotorEn gleich, der Drehsinn jedoch entgegengesetzt ist und die erforderliche
Phasenlage zur exakten Fadenübergabe an den Hubenden gewährleistet ist.
[0026] In einer anderen Ausführung befindet sich das Getriebe der Rotoren, deren Flügel
sich in der - in Fadenlaufrichtung gesehen - oberen Drehebene befinden, oberhalb dieser
Flügel und das Getriebe der Rotoren, deren Flügel in der unteren Drehebene rotieren,
unterhalb dieser Drehebene. Das Gehäuse wird dabei vorzugsweise geteilt, so daß man
den oberen Gehäuseteil vom unteren Gehäuseteil entfernen, z. B. wegschwenken kann.
Auch dies ist zur Wicklerbeseitigung und sonstigen Wartung vorteilhaft.
[0027] Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben.
[0028] Es zeigen:
Fig. 1 die Draufsicht auf die Changiereinrichtung;
Fig. 2, den Normalschnitt durch zwei unterschiedliche 3 Ausführungsbeispiele einer
Aufspulmaschine;
Fig. 4 die Ausbildung eines Leitlineals;
Fig. 5 den Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer Aufspulmaschine mit Treibwalze;
Fig. 6 die Aufsicht entsprechend Pfeil UI auf das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5,
8 oder 9;
Fig. 7 die Gehäusebaueinheit zur Aufnahme eines Rotorpaares für einen Hubbereich;
Fig. 8 ein gegenüber Fig. 5 modifiziertes Ausführungsbeispiel;
Fig. 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.
[0029] Der Aufbau der Spulmaschinen ergibt sich schematisch aus den Querschnitten nach den
Figuren 2 und 3. Es werden mehrere Spulhülsen 15 axial hintereinander auf die Spulspindel
14 gesteckt. Die Spulspindel 14 ist drehend mit Drehrichtung 31 angetrieben. Mehrere
Fäden 4 werden dadurch zu einer entsprechenden Anzahl von Spulen 13 aufgespult. Zuvor
läuft jeder Faden durch eine Changiereinrichtung 1 bzw. 2 bzw. 3, durch welche der
Faden über die Länge seiner Spule und quer zu seiner Laufrichtung periodisch hin-
und herverlegt wird. Auf die Ausbildung der Changiereinrichtung, die sich im Ausführungsbeispiel
nach Fig. 2 in gewisser Hinsicht vom Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 unterscheidet,
wird später eingegangen. In Fadenlaufrichtung hinter der Changiereinrichtung wird
jeder Faden unter Teilumschlingung über eine Leitwalze 12 geführt. Die Leitwalzen
mehrerer Changiereinrichtungen 1, 2, 3 sind koaxial zueinander fluchtend angeordnet,
wie sich aus Fig. 1 ergibt.
[0030] Jede Changiereinrichtung 1, 2 und 3 besteht - wie man aus der Aufsicht nach Fig.
1 Ersieht - aus den Flügeln 5 und 6, die in den Drehebenen I und II angeordnet sind.
In Fig. 1 sind die Flügel in der Drehebene 1 mit 5 bezeichnet und die Flügel in der
Drehebene II mit 6. Die Flügel 5 der Changiereinrichtungen 1, 2 und 3, welche in der
Drehebene I angeordnet sind, tragen dementsprechend die Bezeichnung 5.1, 5.2, 5.3
und ebenso sind die Flügel in der Drehebene II mit dem entsprechenden Index ihrer
Changiereinrichtung 1 bzw. 2 bzw. 3 versehen. Hieraus ergibt sich, daß die Flügel
sämtlicher Changierbereiche in nur zwei Drehebenen I und II angeordnet sind.
[0031] Wie in Fig. 1 weiterhin gezeigt ist, rotieren sämtliche Flügel 5 um Achsen 10 mit
Drehrichtung 7. Die Flügel 6 rotieren mit entgegengesetzter Drehrichtung 8 um Achsen
11. Das bedeutet, daß die Flügel sämtlicher Changiereinrichtungen 1, 2, 3, die in
einer Drehebene angeordnet sind, denselben Drehsinn haben. Bei jeder Changiereinrichtung
1, 2, 3 sind die Flügel 5 bzw. 6 mit ihren Achsen 10 bzw. 11 um einen Betrag e exzentrisch
zueinander angeordnet. Der Achsabstand A zwischen den Achsen 10.1, 10.2 und 10.3 der
verschiedenen Changiereinrichtungen 1, 2, 3 ist identisch. Dasselbe gilt für den Achsabstand
der Achsen 11.1, 11.2, 11.3.
[0032] Die Drehkreise der Flügel 5 bzw. 6 benachbarter Changiereinrichtungen 1, 2, 3, welche
in denselben Drehebenen I bzw. II angeordnet sind, überlappen sich, wie aus Fig. 1
zu erkennen ist. Der Achsabstand A ist so ausgewählt, daß er kleiner als der Durchmesser
der Flügel, jedoch größer als √2 × Flügelradius ist. Hierdurch wird erreicht, daß
der Abstand B zwischen den Spulbereichen H1, H2, H3 sehr klein ist. Dadurch erst wird
es möglich, mittels einer fluchtenden Reiche von Changiereinrichtungen 1, 2, 3 mehrere
Spulen 13 herzustellen, welche vorzugsweise - wie in den Ausführungsbeispielen dargestellt
- auf einer einzigen Spulspindel 14 aufgespannt und angetrieben sind.
[0033] Ein weiteres wesentliches Element der Changiereinrichtung sind die Leitlineale 9.1,
9.2, 9.3. In Fig. 2 ist dargestellt, daß das Leitlineal 9 bezüglich des Fadenlaufs
auf derselben Seite wie die Changierung liegen kann, und zwar in einer Ebene III.
Gestrichelt ist dargestellt, daß das Leitlineal auch auf der anderen Seite liegen
kann. Möglich ist jedoch auch eine Kombination derart, daß vor und hinter dem Faden
4 jeweils eine Leitschiene 29, 30 liegt. In dieser Ausgestaltung stellt das Leitlineal
9 eine Zwangsführung des Fadens dar. Diese Zwangsführung kann sich über den gesamten
Hubbereich erstrecken, sie kann jedoch auch - wie in Fig. 4 dargestellt - auf Teilbereiche
beschränkt sein.
[0034] In Fig. 3 ist dargestellt, daS das Leitlineal 9 bezüglich des Fadenlaufs auf derselben
Seite wie die Changierung liegt. Dabei ist das Leitlineal im wesentlichen orthogonal
zu den Achsen 10, 11 der Flügel 5, 6 bewegbar (Pfeil 32).
[0035] Die beiden in Fig. 2 und Fig. 3 dargestellten Changiereinrichtungen sind - wie aus
Fig. 3 ersichtlich - an Führungsstangen 26 und Führungsschlitten 27 auf- und abbeweglich.
Diese Beweglichkeit verleiht der Changiereinrichtung die Möglichkeit, dem wachsenden
Spulendurchmesser auszuweichen. Es ist möglich, diese Ausweichbewegung zu steuern
oder zu regeln (vergleiche z. B. DE-C- 25 32 165 = US-A-4,106,710).
[0036] Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist das Getriebe für die Wellen 10 bzw. 11 der
Flügel 5 bzw. 6 unterhalb der in Fadenlaufrichtung unteren Drehebene II, also zwischen
der Changierung 1 bzw. 2 bzw. 3 und der Spule 13 im Gehäuse 33 angeordnet. Das hat
den Vorteil, daß die lediglich durch einen nicht dargestellten Deckel abgedeckten
Flügel einfach gereinigt und gewartet, insbesondere von Wicklern und Fadenresten befreit
werden können. Das Getriebe besteht - wie schematisch angedeutet - einerseits aus
einer Hohlwelle 11, auf welcher die Flügel 6 der unteren Drehebene II angebracht sind,
und andererseits aus der Welle 10, welche in der Hohlwelle 11 gelagert ist und an
welcher die Flügel 5 der oberen Drehebene I angebracht sind. Die beiden Wellen werden
durch Schneckenräder 16 und 17 sowie Schnecken 18 und 19 angetrieben. Die Schneckenwellen
erstrecken sich in Längsrichtung der Spulspindel 14 über sämtliche Changierungen 1,
2, 3. Ihr Antriebsmotor ist nicht dargestellt.
[0037] Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist das Getriebe für die Flügel 5 der oberen
Drehebene I oberhalb dieser Drehebene und das Getriebe für die Flügel 6 der unteren
Drehebene II unterhalb dieser Drehebene angebracht. Die Getriebe befinden sich in
einem oberen Gehäuseteil 23 und einem unteren Gehäuseteil 24. Beide Getriebe sind
durch Riementrieb 20 miteinander synchronisiert. Es werden daher vorzugsweise Zahnriemen
verwandt. In der Schwenkachse 25 des Gehäuses 23, 24, d.h. koaxial zur Riemenscheibe
21 und zum Antrieb-22, liegt ein - hier nicht sichtbares Schwenkscharnier. Das obere
Gehäuseteil 23 kann um dieses Schwenkscharnier geschwenkt werden. Dadurch werden die
Drehebenen I und II, in denen die Flügel 5 und 6 angeordnet sind, sichtbar. Durch
dieses Ausschwenken wird die Wartung der Flügel erleichtert. Insbesondere können Wickler
und Fadenreste beseitigt werden.
[0038] Fig. 4 zeigt ein Fadenleitlineal 9, das in Verbindung mit Fig. 3 verwendbar ist.
Das Fadenleitlineal 9 weist an seinen beiden Enden außerhalb des Hubbereiches die
Fadenfangkerben 28 auf. Das Leitlineal besteht weiterhin aus einer äußeren Leitschiene
29 und einer inneren Leitschiene 30. Die Leitschiene 29 erstreckt sich lediglich über
einen Teilbereich des Hubes. In diesem Bereich wird eine Zwangsführung des Fadens
bewirkt. Das ist insbesondere vorteilhaft, um dem Faden besondere Bewegungsgesetze,
z. B. größere Beschleunigungen oder Verzögerungen, aufzuzwingen.
[0039] Die Leitschiene 9 ist in Richtung des Pfeils 32 derart bewegbar, daß die innere Leitschiene
30 aus dem Drehkreis der Flügel 5 bzw. 6 herausgelangt. In dieser - gestrichelt dargestellten
- Position des Leitlineals 9 hat der Faden 4 keine Führung mehr, so daß er in eine
der seitlich des Hubbereichs befindlichen Fadenfangkerben 28 hereinrutscht. In dieser
Position kann der Faden entweder gefangen und abgesaugt werden. Es ist jedoch auch
möglich, zum Fadenanlegen den Faden 4 in diese Fadenfangkerben 28 zu bringen und sodann
eine Belegung des Leitlineals 9 durchzuführen, insbesondere parallel zu seiner Lage
in Richtung auf die Rotorachsen 10, 11 hin, wodurch der anzulegende Faden auf der
Hülse 15 gefangen und/oder zu einer Fadenreservewicklung verlegt wird. Durch diese
Rückbewegung des Leitlineals 9 wird sodann die Changierung wieder in Betrieb gesetzt,
da die Fadenfangkerben 28 innerhalb des Drehkreises der Flügel 5 bzw. 6 liegen.
[0040] Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist der Führungsschlitten 42 an der Führungsstange
41 relativ zu den Spulen 13 beweglich. Auf dem Führungsschlitten 42 sind zum einen
die erfindungsgemäßen Changiereinrichtungen gelagert. Zum anderen trägt der Schlitten
42 die Leitwalzen 12, die in Schwenkarmen 51 mit Schwenkachsen 52 schwenkbar gelagert
sind. Die Schwenkarme werden durch Kraftgeber, z. B. Tellerfederpaket 53, die auf
Druck belastet sind, gehalten. Dadurch liegen die Leitwalzen 12 federnd an den Spulen
13 an.
[0041] Die Relativlage des Schwenkarmes 51 zum Führungsschlitten 42 kann abgetastet werden,
z. B. durch ein Düse-Prallplatte-System 54, dessen Ausgangssignal der schematisch
dargestellten Antriebseinrichtung (Zylinder-Kolben-Einheit 55) des Führungsschlittens
42 aufgegeben wird.
[0042] Die Zylinder-Kolben-Einheit 55 wird durch Druckquelle 56 über Drossel 57 druckbeaufschlagt.
Der sich hinter der Drossel einstellende Druck hängt von der Spaltweite zwischen der
Düse und der Prallplatte ab.
[0043] Im übrigen ist zu erwähnen, daß bei den in den Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispielen
die Leitwalze 12 auch als Treibwalze oder aber als Steuerwalze dienen kann. Soll die
Leitwalze als Steuerwalze dienen, so wird ihre Drehzahl laufend gemessen und der Meßwert
einem Achsantriebsmotor für die Aufspuleinrichtung derart vorgegeben, daß die Umfangsgeschwindigkeit
der Spule bei wachsendem Spulendurchmesser konstant bleibt.
[0044] Fig. 6 stellt ein Detail des Changiergehäuses nach Fig. 5 dar. Gezeigt ist in den
Figuren 5 und 6, daß jeder Changierhubbereich durch eine Schutzleiste 75 auf der Maschinenfrontseite
abgedeckt ist. Diese Schutzleiste 75 überdeckt insbesondere auch die Drehebenen I
und II in Fadenlaufrichtung. Dadurch kann man einerseits nicht in die rotierenden
Flügel fassen. Zum anderen wird aber auch verhindert, daß man beim Fadenanlegen mit
der Fadenabsaugpistole in den Drehbereich der Flügel gerät und hierbei die Flügel
beschädigt und ihre Phasenlage verändert. Die Schutzleiste 75 bildet einen Fadenführungsschlitz
76 gegenüber dem in Fig. 6 nicht dargestellten Leitlineal 9. Jede Schutzleiste 75
ist an einem Ende auskragend eingespannt, während sie am anderen Ende eine Einfädelöffnung
77 bildet, die in der Führungsnut 79 einer Fadenreserveeinrichtung 78 mündet. Wenn
der Faden 4 in diese Fadenreserveeinrichtung eingelegt ist, wird die Fadenreserveeinrichtung
78 langsam mit Pfeilrichtung 80 in Richtung Changierhubmitte bewegt. Dadurch entstehen
auf der Spulhülse 15 einige Windungen einer Fadenreserve, die außerhalb des normalen
Changierhubbereichs liegt. Sodann fährt die Fadenreserveeinrichtung 78 in Pfeilrichtung
81 aus dem Changierbereich heraus. Dadurch wandert der freigegebene Faden 4 zur Changierhubmitte
und wird dabei von den Flügeln 5, 6 seiner jeweiligen Changiereinrichtung erfaßt und
hin- und herchangiert.
[0045] Die Baueinheit nach Fig. 7 weist zum einen den Gehäusetopf 65 auf, der in der Aufsicht
rund oder oval bzw. elliptisch ist, wobei die große Hauptachse in Richtung der Exzentrizität
zwischen der Hohlwelle 11 und der Welle 10 liegt. In dem Gehäusetopf 65 ist die Welle
10 der Flügel 5 drehbar gelagert. In einem ebenfalls zu der Baueinheit gehörenden
Gehäusedeckel 67 ist die Hohlwelle 11 der Flügel 6 gelagert. Deckel 67 und Gehäusetopf
65 werden bei der Montage fest miteinander verschraubt. Die Hohlwelle besitzt einen
Innenzahnradkranz 68, der außen eine Lauffläche 72
[0046] bzw. Verzahnung für einen Zahnradeingriff bzw. Verzahnung für einen Zahnriemeneingriff
besitzt. Der Zahnradkranz 72 wird im dargestellten Fall durch Treibriemen 73 angetrieben,
wozu der Gehäusetopf 65 eine entsprechende Aussparung aufweist. Die Drehbewegung der
Hohlwelle 11 mit dem Zahnradkranz 68 wird über Zahnrad 69, die ebenfalls in dem Gehäusetopf
65 drehbar gelagerte Vorgelegewelle 66 sowie die Zahnräder 70 und 71 auf die Welle
10 derart übertragen, daß die Welle 10 im entgegengesetzten Drehsinn, jedoch mit gleicher
Drehzahl rotiert. Durch Einstellung des Zahnradeingriffs bei der Montage kann diese
Baueinheit derart vormontiert werden, daß die Phasenlage der Flügel 5 und 6 bereits
so eingestellt ist, daß eine exakte Fadenübergabe an den Hubumkehrstellen gewährleistet
ist. In dieser Form kann diese Baueinheit in das Maschinengestell 74, d.h. das Changiergehäuse,
eingebaut werden. Sodann ist lediglich noch die erfindungsgemäße Phasenlage der Rotoren
benachbarter Changiereinrichtungen durch Einstellung des Zahnradeingriffs an der Lauffläche
72 einzustellen.
[0047] Figuren 8, 9 zeigen Ausführungsbeispiele, die in weiten Bereichen denjenigen nach
Fig. 5 entsprechen. Jedoch weisen diese Ausführungsbeispiele eine Treibwalze 50 auf.
Diese Treibwalze 50 ist in dem Führungsschlitten 42 beweglich gelagert. Hierzu ist
in Fig. 9 der Lagerkörper 81 in einer Geradführung geführt und durch Tellerfederpaket
82 gegen den Führungsschlitten 42 abgestützt. An dem Schlitten 42 ist die Düse 54
eines Düse-Prallplatte-Systems befestigt. Diese Düse 54 tastet die Bewegung des Lagerkörpers
81 relativ zum Führungsschlitten 42 ab. Hierdurch wird der Druck im Tragsystem (Zylinder-Kolben-Einheit
55) derart beeinflußt, daß bei wachsendem Spulendurchmesser der Abstand Düse - Prallplatte
kleiner und damit der Druck im System höher wird, so daß der Führungsschlitten 42
bis zur Wiederherstellung des Druckgleichgewichts nach oben fährt.
[0048] Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 sind die Leitwalzen 12 und die Treibwalzen
50 auf einem gemeinsamen Schwenkgestell 83 gelagert. Das Schwenkgestell ist um Schwenkachse
84 schwenkbar. Die Schwenkachse 84 ist in einem Lagerkörper 85 angebracht, der relativ
zum Schlitten in einer Führung bewegbar ist und gegen das Tellerfederpaket 82 abgestützt
wird. Die Relativbewegung des Lagerkörpers 85 wird wiederum durch ein Düse-Prallplatte-System
54 abgetastet und der Zylinder-Kolben-Einheit 55 aufgegeben.
1. Aufspulmaschine
für Fäden (4), bei der die Changiereinrichtung (1, 2, 3) eine Flügelchangierung ist,
mit zwei bezüglich ihrer Drehachsen zueinander achsparallel gelagerten, zweiarmigen
Flügeln (5, 6), welche Flügel in eng benachbarten Drehebenen (I, II) gegensinnig rotieren,
mit einem Leitlineal (9), welches die Flügel (5, 6) mit ihren Fadenführungskanten
überstreichen und mit einer Leitwalze (12) dicht unterhalb der - in Fadenlaufrichtung
- unteren Drehebene (II), über die der Faden (4) mit Teilumschlingung zu der Spule
(13) geführt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
1.1. mehrere Changiereinrichtungen (1, 2, 3) für eine entsprechende Anzahl von Fäden
(4) nebeneinander angeordnet sind,
1.2. daß die Flügel (5, 6) sämtlicher Changiereinrichtungen (1, 2, 3) in den beiden
dicht benachbarten Drehebenen (I und II) angeordnet sind,
1.3. daB die Flügel (5 bzw. 6) benachbarter Changiereinrichtungen (1, 2 bzw. 2, 3)
sich mit ihren Drehkreisen überlappen,
1.4. daß die Flügel (5 bzw. 6) benachbarter Changiereinrichtungen (1,2 bzw. 2, 3),
welche in derselben Drehebene (I bzw. II) angeordnet sind, von Changiereinrichtung
zu Changiereinrichtung den gleichen Achsabstand A haben,
1.5. daß der Achsabstand A kleiner als der doppelte Radius und größer als √2 × Radius
des Drehkreises der Flügel (5, 6) ist,
1.6. und daß die Flügel (5 oder 6) benachbarter Changiereinrichtungen (1, 2 bzw. 2,
3), welche in derselben Drehebene (I bzw. II) angeordnet sind, gleichsinnig und mit
Phasenverschiebung zueinander angetrieben sind.
2. Aufspulmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Flügel (5, 6) eine aus ihrer Drehrichtung (7, 8) abgewandte Bremsfahne haben,
welche nach der Hubum- kehr die Rückbewegung des Fadens (4) zur Changierhubmitte bremst.
3. Aufspulmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daB
die Leitwalzen (12) sämtlicher Changiereinrichtungen (1, 2, 3) gleichachsig angeordnet
sind.
4. Aufspulmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Leitlineal (9) auf derselben Seite des Fadenlaufs liegt wie die Flügellagerung.
5. Aufspulmaschine nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Leitlineal (9) von den Rotorachsen (10, 11) weg und/oder parallel zu sich selbst
beweglich ist.
6. Aufspulmaschine nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Fadenleitlineal (9) an einem Ende eine Fadenfangkerbe (28) besitzt.
7. Aufspulmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Leitlineal (9) zumindest streckenweise, insbesondere an seinen Enden als Zwangsführung
mit einer vorderen und einer hinteren Leitschiene (29, 30) ausgebildet ist.
8. Aufspulmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Drehebenen (I, II) der Flügel (5, bzw. 6) mit der gemeinsamen Fadenlaufebene der
ihnen zulaufenden Fäden (4) einen Winkel alpha von 45 bis 70° einschließen.
9. Aufspulmaschine nach einem der vorangegangenen
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Getriebe der Changierungen (1, 2, 3) auf der der Spule (13) zugewandten Seite
der Drehebenen (I, II) liegt.
10. Aufspulmaschine nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Getriebe der Changierungen (1, 2, 3) auf der von der Spule (13) abgewandten Seite
der Drehebenen (I, II) liegt, und daß die Spulen (13) durch eine an ihrem Umfang anliegende
Treibwalze (50) angetrieben werden.
11. Aufspulmaschine nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Flügel (6) der dem Getriebe zugewandten Drehebene (II) auf einer Hohlwelle (11)
sitzt, in der exzentrisch die Welle (10) für den Flügel (5) der Drehebene (I) gelagert
ist.
12. Aufspulmaschine nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Hohlwelle (11) von außen durch Zahnrad- oder Riemenantrieb (72/73) angetrieben
ist, und daß in der Hohlwelle (11) eine Vorgelegewelle (66) gelagert ist, durch welche
die Drehung der Hohlwelle (11) mit gleicher Drehzahl, jedoch umgekehrtem Drehsinn
auf die welle (10) übertragen wird.
13. Aufspulmaschine nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Hohlwelle (11) sowie die Welle (10) und die Vorgelegewelle (66) in einem gemeinsamen,
als Baueinheit ausgebildeten Gehäuse (65, 67) gelagert sind, das im Bereich des Antriebsrades
der Hohlwelle (11) eine Durchbrechung aufweist.
14. Aufspulmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das Getriebe der Flügel (5), die in der - in Fadenlaufrichtung gesehen - oberen Drehebene
(I) rotieren, oberhalb dieser Drehebene liegt,
und daß das Getriebe der Flügel (6), die in der unteren Drehebene (II) rotieren, unterhalb
dieser Drehebene (II) liegt.
15. Aufspulmaschine nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Getriebegehäuse (23, 24) derart geteilt ist, daß die Flügel (5) der oberen Drehebene
(I) mit ihrem Getriebe von den Flügeln (6) der unteren Drehebene (II) wegbewegt, insbesondere
weggeschwenkt werden können.
16. Aufspulmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Flügel (5) der einen Drehebene (I) durch eine erste Schneckenwelle und die Flügel
(6) der anderen Drehebene (II) durch eine zweite Schneckenwelle angetrieben werden,
und daß die Schnecken (18 bzw. 19) einer Schneckenwelle gleichgängig sind.
17. Aufspulmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
auf der von den Flügeln (5, 6) der Changiereinrichtungen abgewandten Seite des Fadenlaufs
in jedem Hubbereich eine Schutzleiste (75) liegt, welche in Fadenlaufrichtung die
Drehebenen (I) und (II) überdeckt und an dem einen Ende des Hubbereichs derart auskragend
befestigt ist, daß am anderen Ende des Hubbereichs ein Einfädelschlitz (77) für den
Faden (4) ausgebildet ist.
18. Aufspulmaschine nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Einfädelschlitz (77) in eine Fadenreserveeinrichtung (78) mündet oder einen Teil
derselben bildet.
19. Aufspulmaschine nach einem der vorangegangenen
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Phasenverschiebung zwischen jeweils zwei benachbarten, in den Drehebenen CI bzw.
II) gleichsinnig drehend angetriebenen Flügeln(5 bzw. 6) im wesentlichen gleich 90°
beträgt.