[0001] Die Erfindung betrifft eine Verfahren zur Herstellung einer Garnspule gemäss dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Bei Garnspulen, insbesondere solchen, die zum Transport des Garns verwendet werden
und von denen dasselbe unmittelbar für Arbeitsgänge wie Stricken oder Weben abgezogen
wird, ist es aus Gründen der Oekonomie in Verteilung und Weiterverarbeitung des Garns
wünschenswert, auf jede Spule möglichst viel Garn zu wickeln, d. h. möglichst massereiche
Spulen zu produzieren.
[0003] Dieses Bestreben stösst insofern an eine Grenze, als bei sehr grossem Spulenradius
und ganz besonders bei Verwendung von feinem Garn die Fadenabzugspannung bei konstanter
Fadenabzuggeschwindigkeit sich über einen weiten Bereich ändert und insbesondere am
Anfang des Abzugvorgangs sehr gross ist, weil sich wegen der geringen beim Abziehen
entstehenden Rotation kein ausreichend konvexer Fadenballon bildet und der Faden über
die Spulenoberfläche schleift, was starke Reibung erzeugt.
[0004] Die Beanspruchung ist bei grossen Radien insbesondere für feines Garn zu hoch und
es kommt leicht zu Fadenbrüchen. Es hat sich zudem herausgestellt, dass auch unterhalb
der Bruchgrenze grössere Aenderungen der Fadenabzugspannung vermieden werden sollten,
da sie die Weiterverarbeitung des Garns in vielen Fällen ungünstig beeinflussen und
insbesondere bei Strick- und Webwaren zu Inhomogenitäten führen.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Herstellungsverfahren für Garnspulen anzugeben,
mittels dessen grosse, massereiche Spulen hergestellt werden können, von welchen der
Faden bei annähernd gleichbleibender Abzuggeschwindigkeit mit gleichbleibend mässiger
Fadenspannung abgezogen werden kann.
[0006] Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, schafft ein Verfahren,
mittels dessen Spulen hergestellt werden können, mit denen die Oekonomie der Verteilung
und Weiterverarbeitung von Garn wesentlich verbessert wird und die zugleich den Abzug
von Garn in wünschenswert gleichmässiger Weise ermöglichen, sodass die Qualität und
Homogenität der aus der Weiterverarbeitung hervorgehenden Produkte nicht unter Schwankungen
der Fadenspannung leidet.
[0007] Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich Ausführungswege zeigenden Figuren
näher erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- schematisch eine nach einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens
hergestellte Spule mit einer zylindrischen Hülse,
- Fig. 2a
- schematisch eine nach einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens
hergestellte Spule mit einer konischen Hülse und
- Fig. 2b
- schematisch eine nach einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens
hergestellte Spule mit einer konischen Hülse.
[0008] Fig. 1 zeigt auf einer zylindrischen, vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden Hülse
1 eine Wicklung 2 aus einem beliebigen Garn, wobei im oberen Teil die - parallelen
- Lagen derselben angedeutet sind. Die Wicklung 2 weist bis zu einem Grenzdurchmesser
D konstante Bewicklungslänge auf, d. h. sie wird bis dort hin mit konstantem Hub der
Fadenverlegeeinheit hergestellt.
[0009] Wenn der Durchmesser der Spule die besagte Grenze erreicht hat, wird der Hub der
Fadenverlegeeinheit im weiteren stetig verringert, sodass sich die Bewicklungslänge
entsprechend verkleinert. Die genaue Steuerung der Bewicklungslänge hängt dabei u.
U. von verschiedenen Parametern ab, welche die Fadenabzugspannung ausser dem Durchmesser
noch beeinflussen wie etwa Fadenabzuggeschwindigkeit und Garnfeinheit und muss bei
hohen Anforderungen an die Gleichmässigkeit der Fadenabzugspannung unter Berücksichtigung
besagter Parameter ermittelt werden.
[0010] In jedem Fall führt jedoch, wie sich bei Versuchen herausgestellt hat, eine massvolle
Verringerung der Bewicklungslänge bei zunehmendem Durchmesser der Spule zu einer Vergleichmässigung
der Fadenabzugspannung, insbesondere zu ihrer Verringerung bei grossem Durchmesser,
wenn der Faden 3, wie dargestellt, über Kopf in Richtung der Spulenachse abgezogen
wird. Umgekehrt kann daher die Spule bei gegebenen Anforderungen an Grenzwert und
Gleichmässigkeit der Fadenabzugspannung zu einem beträchtlich grösseren Durchmesser
und damit grösserer Masse gewickelt werden als nach herkömmlichen Verfahren.
[0011] Mit dem erfindungsgemassen Verfahren nach Fig. 1 hergestellte Spulen können z. B.
bei einem vorgegebenen Grenzwert für die Schwankung der Abzugspannung und Garnfeinheit
Ne 60 Gewichte von 2,4 - 2,6 kg aufweisen, während bei einer mit Garn gleichen Typs
in bekannter Weise hergestellten Spule, die den gleichen Anforderungen genügen soll,
eine Obergrenze von 1,2 kg nicht überschritten werden darf.
[0012] Da die Verringerung der Bewicklungslänge bei gegebenem Spulendurchmesser zu einer
Verringerung des Spulenvolumens führt - wobei der Verlust allerdings wesentlich geringer
ist als der durch die Vergrösserung des Radius erzielte Gewinn - wird man die Bewicklungslänge
nicht mehr und nicht früher verringern als nötig. Da der Einfluss des Spulendurchmessers
auf die Abzugspannung erst bei höheren Werten fühlbar wird, wird sie daher insbesondere
bis zum Erreichen des Grenzdurchmessers D nicht verändert, sodass der innere Teil
der Wicklung zylindrisch angelegt ist.
[0013] Bei der in Fig. 2a dargestellten Spule ist die Hülse 1 konisch ausgebildet. Auch
hier weist die Wicklung aus den gleichen Gründen wie bei der Ausführung nach Fig.
1 bis zu einem Grenzdurchmesser D konstante Bewicklungslänge auf. Die Lagen der Wicklung
sind konzentrisch, d. h. die Konizität der Wicklung ist konstant. Oberhalb des Grenzdurchmessers
nimmt die Bewicklungslänge wiederum mit zunehmendem Radius ab, was wieder - es gelten
auch hier die zur ersten Ausführung gemachten Anmerkungen - zu einer Vergleichmässigung
der Fadenabzugspannung führt bzw. höhere Spulendurchmesser und -massen erlaubt.
[0014] Fig. 2b zeigt eine ebenfalls auf einer konischen Hülse 1 angelegte Wicklung 2, die
gleichfalls bis zum Erreichen eines Grenzdurchmessers D mit konstanter Bewicklungslänge
und Konizität gewickelt wird. Oberhalb des Grenzdurchmessers D nimmt nicht nur die
Bewicklungslänge stetig ab, sondern auch die Konizität der Wicklung, die bei bei Fertigstellung
der Spule praktisch den Wert Null erreicht. Auf diese Weise kann das Volumen besser
ausgenützt und bei gegebenem Spulendurchmesser eine grössere Spulenmasse erreicht
werden.
[0015] Bei allen Spulen ist die Wicklung 2 zur Vermeidung von Problemen bei Transport und
Verpackung durch geeignete Steuerung der Bewicklungslänge und der Konizität in Abhängigkeit
vom Durchmesser so angelegt, dass sie in axialer Richtung nicht über die Enden der
Hülse 1 vorsteht. Bei den konischen Spulen kann die Wicklung 2 mit etwa konstanter,
von der Hülse 1 vorgegebener Konizität aufgebaut werden, bis sie in den Bereich des
Kopfendes der Hülse 1 vorragt, worauf die Bewicklungslänge, die Konizität oder beide
so modifiziert werden, dass ihre axiale Erstreckung nach dieser Seite nicht mehr zunimmt,
vorzugsweise gleichbleibt. Das annähernde Erreichen des Hülsenendes durch die Wicklung
2 fällt in diesem Fall mit dem Erreichen des Grenzdurchmessers D zusammen.
[0016] Das angegebene Verfahren eignet sich zur Kombination mit allen Wickelgesetzen, wie
sie bei der Herstellung von Kreuzspulen üblich sind, wie wilde Wicklung, Präzisionswicklung
und Stufenpräzisionswicklung und ist besonders nützlich bei der Herstellung von Spulen
aus Stapelgarnen.
1. Verfahren zum Herstellen einer Garnspule durch Aufwickeln von Garn auf eine Hülse
(1), dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung (2) derart angelegt wird, dass bei annähernd konstanter Fadenabzuggeschwindigkeit
die Fadenabzugspannung ebenfalls annähernd konstant ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens über einen Teil des Durchmesserbereichs mit zunehmendem Durchmesser der
Wicklung (2) die Bewicklungslänge verringert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewicklungslänge bis zu einem Grenzdurchmesser (D) der Wicklung (2) konstant
gehalten und im weiteren stetig verringert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung (2) auf einer zylindrischen Hülse (1) angelegt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung (2) auf einer konischen Hülse (1) angelegt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Konizität der Wicklung (2) mindestens oberhalb eines Grenzdurchmessers (D) stetig
abnimmt.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass Bewicklungslänge und Konizität der Wicklung (2) so in Abhängigkeit vom Durchmesser
derselben gesteuert werden, dass die Wicklung (2) in axialer Richtung nirgends über
die Hülse (1) hinausragt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung (2) als wilde Wicklung angelegt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung (2) als Präzisionswicklung angelegt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung (2) als Stufenpräzisionswicklung angelegt wird.