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Die Erfindung betrifft einen Spulenrahmen für eine Spulvorrichtung einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine mit einer in einen Lagerarm des Spulenrahmens integrierten, drehzahlregelbaren Antriebseinrichtung, an die drehfest ein erster Hülsenaufnahmeteller angeschlossen ist und einem im gegenüberliegenden Lagerarm des Spulenrahmens rotierbar gelagerten zweiten Hülsenaufnahmeteller, der durch ein Federelement, dessen Federkraft parallel zur Rotationsachse der Antriebseinrichtung gerichtet ist, so beaufschlagt wird, dass die Spulenhülse einer zwischen den beiden Hülsenaufnahmetellern eingespannten Kreuzspule reibschlüssig gehaltert ist.
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Um eine ordnungsgemäße Kreuzspule herzustellen, ist es bekanntlich erforderlich, die Spule einerseits zu rotieren und gleichzeitig den auf die Oberfläche der Spule auflaufenden Faden zu traversieren. Spulvorrichtungen, die diese unverzichtbaren Voraussetzungen erfüllen, sind in verschiedenen, zum Teil recht unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt und in der Patentliteratur teilweise ausführlich beschrieben.
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Es ist beispielweise Stand der Technik, die Spulvorrichtungen von Kreuzspulen herstellenden Textilmaschinen mit so genannten Fadenführungstrommeln auszustatten, die entweder Bestandteil einer maschinenlangen Antriebswelle sind oder durch so genannte Einzelantriebe beaufschlagt werden. Die Spulen, die während des Spulbetriebes jeweils zwischen den Lagerarmen eines Spulenrahmens rotierbar gehaltert sind, liegen dabei auf der zugehörigen Fadenführungstrommel auf. Das heißt, die Fadenführungstrommel rotiert die aufliegende Spule reibschlüssig und traversiert gleichzeitig den auf die Oberfläche der Spule auflaufenden Faden.
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Bei solchen Spulvorrichtungen wird die Spule im Falle einer Spulunterbrechung, beispielsweise aufgrund eines Fadenbruches oder zur Beseitigung eines Fadenfehlers, von der Fadenführungstrommel abgehoben und läuft in den Stillstand aus. Nach der Behebung des Fadenbruches bzw. nach der Beseitigung des Fadenfehlers wird die Spule entweder wieder auf die noch rotierende Fadenführungstrommel abgesenkt, oder es wird so lange gewartet, bis auch die Fadenführungstrommel in den Stillstand ausgelaufen ist, was eine relativ lange Zeit dauern kann.
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Durch die
DE 196 50 932 A1 sind außerdem Spulvorrichtungen bekannt, bei denen die Spulen während des Spulbetriebes jeweils reibschlüssig auf einer Fadenführungstrommel aufliegen und dabei zwischen den Lagerarmen eines Spulenrahmens rotierbar gehaltert sind.
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Der Spulenrahmen weist im Bereich eines seiner Lagerarme eine pneumatisch arbeitende Bremseinrichtung auf, die dafür sorgt, dass die Kreuzspule relativ schnell in den Stillstand gebracht wird und ist im Bedarfsfall impulsartig so ansteuerbar, dass eine im Spulenrahmen festhängende Kreuzspule gelöst und ausgewechselt werden kann.
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Auch in der
DE 10 2013 008 112 A1 ist eine Spulvorrichtung beschrieben, bei der die Kreuzspule durch eine Fadenführungstrommel angetrieben wird und einer der Lagerarme des Spulenrahmens mit einer pneumatisch arbeitenden Bremseinrichtung ausgestattet ist. Die Bremseinrichtung kann dabei eine Kreuzspule nach deren Abheben von der Fadenführungstrommel nicht nur in relativ kurzer Zeit in den Stillstand bremsen, sondern die Kreuzspule, um die Aufnahme eines nach einer Spulunterbrechung auf die Oberfläche der Spule aufgelaufenen Fadenendes zu ermöglichen, auch pneumatisch in Abwickelrichtung antreiben.
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Im Zusammenhang mit Spulvorrichtungen, deren Fadenführungstrommeln einzelmotorisch antreibbar sind, ist es beispielsweise durch die
DE 198 36 701 A1 , außerdem bekannt, eine Fadenführungstrommel nach dem Abheben der Kreuzspule elektrisch in den Stillstand abzubremsen. Das heißt, der Antriebsmotor dieser Fadenführungstrommeln ist mit einem Bremsstrom beaufschlagbar, der meistens ein Vielfaches des Nennstromes des Antriebsmotors beträgt, und der dafür sorgt, dass die Fadenführungstrommel wirkungsvoll gebremst wird.
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Derartige mit Fadenführungstrommeln arbeitende Spulvorrichtungen weisen allerdings verschiedene Nachteile auf. Mit solchen Fadenführungstrommeln ist beispielsweise nur die Fertigung von Kreuzspulen in der Wicklungsart „Wilde Wicklung“ möglich. Außerdem sind derartige Fadenführungstrommeln in der Herstellung recht kostenintensiv.
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Um Kreuzspulen nicht nur mit der Wicklungsart „Wilde Wicklung“, sondern auch mit den Wicklungsarten „Präzisionswicklung“ beziehungsweise „Stufen-Präzisionswicklung“ erstellen zu können, sind in der Vergangenheit deshalb bereits auch Spulvorrichtungen entwickelt worden, bei denen der Antrieb der Kreuzspule und der Antrieb der Einrichtung zum Traversieren des auflaufenden Fadens separat sind.
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Bei solchen Spulvorrichtungen kann die Rotation einer jeweils zwischen den Lagerarmen eines Spulenrahmens frei drehbar gehalterten Spule beispielsweise durch eine so genannte Spulenantriebswalze erfolgen, während als Fadenchangiereinrichtung zum Beispiel ein Riemen- oder Fingerfadenführer zum Einsatz kommt.
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Des Weiteren ist beispielsweise in der
DE 199 08 093 A1 eine Spulvorrichtung beschrieben, bei der eine in einem Spulenrahmen gehalterte Kreuzspule durch einen in den Spulenrahmen integrierten Antriebsmotor direkt angetrieben wird. Die Kreuzspule liegt dabei auf einer so genannten Andrückrolle, die selbst nicht angetrieben wird. Bei dieser bekannten Spulvorrichtung erfolgt die Changierung des aufzuwickelnden Fadens vorzugsweise mittels eines fingerartigen Fadenführers, der von einem separaten Antrieb beaufschlagt wird. Die beiden Antriebe können über eine entsprechende Steuereinrichtung so angesteuert werden, dass sich während des Spulbetriebes stets ein definiert vorgebbares Windungsverhältnis einstellt.
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Da eine Kreuzspule im Laufe einer Spulenreise, wie vorstehend bereits angedeutet, öfter zum Stillstand gebracht werden muss, beispielsweise beim Auslaufen eines Vorlagekopses, bei einem Fadenbruch oder nach einem kontrollierten Fadenreinigerschnitt, verfügt die bekannte Spulvorrichtung außerdem über eine in den Spulenantrieb integrierte, pneumatisch beaufschlagbare Bremseinrichtung, die einen am Statorgehäuse des Spulenantriebs drehfest angeordneten Bremsbelag aufweist, der an eine als Bremsscheibe ausgebildete Anlagefläche eines Hülsenaufnahmetellers pneumatisch anpressbar ist. Das dabei entstehende Bremsmoment bringt den Spulenantrieb und die Kreuzspule in kurzer Zeit zum Stillstand.
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Allerdings weist auch die Spulvorrichtung gemäß
DE 199 08 093 A1 eine Reihe von Nachteilen auf. Das heißt, sowohl die rotierende Bremsscheibe als auch der stationäre Bremsbelag unterliegen einem erheblichen Verschleiß und sind deshalb relativ wartungsintensiv. Außerdem kann der anfallende Bremsstaub leicht in die axiale Gleitführung des Spulenantriebs sowie in die Lager des Elektromotors geraten und zu einem Ausfall dieser Bauteile führen.
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In der
DE 100 40 106 A1 ist außerdem eine Spulvorrichtung beschrieben, bei der die in einem der Lagerarme eines Spulenrahmens integrierte Kreuzspulen-Antriebseinrichtung zum Abbremsen mit einem Bremsstrom beaufschlagbar ist, der ein Moment erzeugt, das entgegen der Drehrichtung der Antriebseinrichtung und der Kreuzspule gerichtet ist. Die Antriebseinrichtung ist außerdem in einer Gleitbuchse verschiebbar angeordnet und kann im Bedarfsfall gegen die Stellkraft von Federelementen so nach außen bewegt werden. Das heißt, der zugehörige Hülsenaufnahmeteller kann im Sinne „Spulenrahmen öffnen“ verlagert werden.
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Mit derartigen Spulvorrichtungen, die mit in den Spulenrahmen integrierten Antrieben und Bremseinrichtungen ausgestattet sind, konnte zwar die im Zuge eines Spulvorgangs notwendige Dynamik der Kreuzspulen deutlich verbessert werden, das heißt, es konnte sowohl die Zeit, die benötigt wird, um eine Kreuzspule nach einer Spulunterbrechung in den Stillstand abzubremsen, als auch die Zeit, die vergeht, bevor eine Kreuzspule wieder auf Betriebsgeschwindigkeit beschleunigt ist, erheblich verkürzt werden, allerdings tritt insbesondere beim Abbremsen der Kreuzspulen oft das Problem auf, dass das vom Antrieb bzw. der zugehörigen Bremseinrichtung über die Hülsenaufnahmeteller auf die Spulenhülse der Kreuzspule übertragene Bremsmoment größer ist, als das Reibmoment, das zwischen den Hülsenaufnahmetellern und der Spulenhülse gegeben ist, mit der Folge, dass die Spulenhülse in den Hülsenaufnahmetellern dreht. Da eine solche Relativbewegung zwischen Hülsenaufnahmetellern und Hülsenspule aber zu Beschädigungen sowohl an der Hülsenspule als auch an den Hülsenaufnahmetellern führen kann, sollten derartige Relativbewegung möglichst vermieden werden.
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Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannten Spulvorrichtungen von Kreuzspulen herstellenden Textilmaschinen dahingehend zu verbessern, dass sichergestellt ist, dass die Spulenhülsen stets, insbesondere während der im Zuge eines Spulvorganges oft notwendigen Bremsvorgänge, drehfest in den zugehörigen Hülsenaufnahmetellern gehalten sind.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Lagerarm, in dem der zweite Hülsenaufnahmeteller rotierbar gelagert ist, mit einer pneumatischen Zylindereinrichtung ausgestattet ist, die es ermöglicht, die Spannkraft, mit der die Hülsenaufnahmeteller die Hülse der Kreuzspule beaufschlagen, bedarfsgerecht zu variieren.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die erfindungsgemäße Ausführungsform hat insbesondere den Vorteil, dass mittels der Zylindereinrichtung die auf die Spulenhülse wirkende Spannkraft stets optimal eingestellt werden kann, und dadurch zuverlässig verhindert wird, dass beim Abbremsen der Antriebseinrichtung einer Spulvorrichtung die Rotationsenergie der Kreuzspule die zwischen der Spulenhülse und den Hülsenaufnahmetellern anliegende Haftreibung überschreitet, was dazu führen würde, dass die Spulenhülse in den Hülsenaufnahmetellern dreht. Eine solche Drehbewegung zwischen der Spulenhülse und den Hülsenaufnahmetellern führt nicht nur zu Beschädigungen an der Spulenhülse, sondern auf Dauer auch zu Beschädigungen an den Hülsenaufnahmetellern. In vorteilhafter Ausführungsform ist vorgesehen, dass die pneumatische Zylindereinrichtung so ausgebildet ist, dass der zweite Hülsenaufnahmeteller im Bedarfsfall mit einer erhöhten Spannkraft an die Spulenhülse der Kreuzspule anlegbar ist. Die erfindungsgemäße Zylindereinrichtung stellt dabei bei entsprechender Ansteuerung in Verbindung mit einem zugehörigen Federelement zuverlässig sicher, dass die zwischen den Hülsenaufnahmetellern kraftschlüssig gehalterte Spulenhülse insbesondere beim Abbremsen der Antriebseinrichtung schlupffrei gehalten bleibt und die Kreuzspule in kürzester Zeit zuverlässig in den Stillstand abgebremst werden kann. Das heißt, beim Abbremsen der Kreuzspule wird die Zylindereinrichtung pneumatisch so beaufschlagt, dass der zugehörige Hülsenaufnahmeteller mit einer erhöhten Spannkraft an die Spulenhülse angelegt wird und somit die Spulenantriebseinrichtung auch großvolumige Kreuzspulen in kürzester Zeit zuverlässig in den Stillstand abbremsen kann.
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Im Bedarfsfall kann die Zylindereinrichtung allerdings auch so geschaltet werden, dass der Spulenrahmen problemlos geöffnet und die Kreuzspule entnommen werden kann. Das heißt, der zweite Hülsenaufnahmeteller ist in einem Lagerarm des Spulenrahmens in einer Lagereinrichtung so gelagert, dass er gegen die Stellkraft eines Federelementes in die Lagereinrichtung einfahrbar ist.
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In einer ersten vorteilhaften Ausführungsform ist der zweite Hülsenaufnahmeteller mittels einer Doppelkugellager-Einrichtung rotierbar gelagert, wobei der Außenring der Doppelkugellager-Einrichtung in einer Gleitbuchse festgelegt ist, die axial verschiebbar in einer Lagerhülse gelagert sowie durch ein Federelement in Richtung des Hülsenaufnahmetellers beaufschlagt ist. Die Lagerhülse und die Gleitbuchse sind dabei so ausgebildet, dass zwischen ihnen ein druckdichter, definiert druckbeaufschlagbarer Ringraum einer pneumatischen Zylindereinrichtung gegeben ist. Das bedeutet, während des „normalen“ Spulvorganges wird der zweite Hülsenaufnahmeteller lediglich durch ein Federelement beaufschlagt, dessen Federkraft parallel zur Rotationsachse der Kreuzspule gerichtet ist und das dafür gesorgt, dass eine zwischen den Hülsenaufnahmetellern angeordnete Kreuzspule sicher reibschlüssig geklemmt ist. Beim Einleiten eines Bremsvorganges wird zusätzlich der druckdichte Ringraum der Zylindereinrichtung druckbeaufschlagt, was dazu führt, dass die Spannkraft, mit der die Hülsenaufnahmeteller an der Spulenhülse anliegt, deutlich erhöht wird.
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Vorteilhafterweise ist der Ringraum der pneumatischen Zylindereinrichtung über eine Pneumatikleitung, in die ein Ventil eingeschaltet ist, mit einer Druckluftquelle verbunden, wobei das Ventil mittels einer Steuereinrichtung so ansteuerbar ist, dass der Ringraum im Bedarfsfall definiert druckbeaufschlagt wird und der zweite Hülsenaufnahmeteller dann mit einer erhöhten Spannkraft an die Spulenhülse der Kreuzspule angelegt wird.
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In einer alternativen Ausführungsform ist ebenfalls vorgesehen, dass der zweite Hülsenaufnahmeteller mittels einer Doppelkugellager-Einrichtung rotierbar gelagert und der Außenring der Doppelkugellager-Einrichtung in einer Gleitbuchse festgelegt ist, die axial verschiebbar in einer Lagerhülse gelagert sowie durch ein Federelement in Richtung des Hülsenaufnahmetellers beaufschlagt ist. Die Lagerhülse und die Gleitbuchse sind hier allerdings so ausgebildet und gelagert, dass vor der Lagerhülse und der Gleitbuchse ein druckdichter, definiert druckbeaufschlagbarer Kolbenraum einer pneumatischen Zylindereinrichtung gegeben ist.
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Auch bei dieser alternativen Ausführungsform ist der Kolbenraum vorteilhafterweise über eine Pneumatikleitung, in die ein Ventil eingeschaltet ist, mit einer Druckluftquelle verbunden und das Ventil mittels einer Steuereinrichtung so ansteuerbar, dass der Kolbenraum im Bedarfsfall druckbeaufschlagbar und dadurch der zweite Hülsenaufnahmeteller mit erhöhter Spannkraft an die Spulenhülse der Kreuzspule anlegbar ist.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es des Weiteren vorgesehen, dass das Federelement, das die Gleitbuchse, in der der Außenring der Doppelkugellager-Einrichtung festgelegt ist, in Richtung des Hülsenaufnahmetellers beaufschlagt, als Schraubenfeder ausgebildet ist. Die Schraubenfeder stützt sich dabei an einer Wandung der stationären Lagerhülse ab und beaufschlagt die Gleitbuchse, wie vorstehend bereits erwähnt, permanent in Richtung des zweiten Hülsenaufnahmetellers. Das heißt, die Schraubenfeder sorgt dafür, dass die Hülsenaufnahmeteller während des „normalen“ Spulbetriebes mit einer ausreichend großen Spannkraft an die Spulenhülse angelegt sind.
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Wie bekannt, stellen solche Schraubenfedern Großserienbauteile dar, die im Handel relativ kostengünstig erwerbbar sind und die sich im Maschinenbau bereits vielfach bewährt haben.
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Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn das Ventil, das in die Pneumatikleitung eingeschaltet ist, als Elektromagnetventil ausgebildet ist, welches einen durch einen Spulstellenrechner ansteuerbaren Schaltmagnet aufweist. Durch den Einsatz eines solchen bewährten Elektromagnetventiles wird auf einfache und sichere Weise ein definiertes Ansteuern der Zylindereinrichtung eines Spulenrahmens durch einen Spulstellenrechner ermöglicht. Das heißt, ein in einem Lagergehäuse des Spulenrahmens in einer Doppelkugellager-Einrichtung drehbar und eine Gleitbuchse axial verschiebbar gelagerter Hülsenaufnahmeteller kann im Bedarfsfall jederzeit pneumatisch derart beaufschlagt werden, dass der Hülsenaufnahmeteller mit einer erhöhten Spannkraft an der Spulenhülse angelegt wird.
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Auch solche Elektromagnetventile sind bewährte, im Handel relativ kostengünstig erwerbbare Großserienbauteile.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind den nachfolgend anhand der Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispielen entnehmbar.
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Es zeigt:
- 1 schematisch in Vorderansicht eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine, wobei die Arbeitsstellen jeweils mit einer Spulvorrichtung ausgestattet sind, deren Spulenrahmen die erfindungsgemäße Ausbildung aufweist,
- 2 in Seitenansicht eine Arbeitsstelle einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine, gemäß Schnitt II - II der 1,
- 3 in Vorderansicht einen erfindungsgemäß ausgebildeten Spulenrahmen einer Spulvorrichtung einer Arbeitsstelle,
- 4 im Schnitt eine Lagereinrichtung eines zweiten Hülsenaufnahmetellers, mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Zylindereinrichtung, in einer ersten Ausführungsform,
- 5 eine alternative Ausführungsform der in 4 dargestellten Lagereinrichtung des zweiten Hülsenaufnahmetellers, ebenfalls im Schnitt.
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Die 1 zeigt schematisch in Vorderansicht eine insgesamt mit der Bezugszahl 1 gekennzeichnete Kreuzspulen herstellende Textilmaschine, im Ausführungsbeispiel einen Kreuzspulautomaten.
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Derartige Kreuzspulautomaten 1 weisen üblicherweise zwischen ihren Endgestellen 35, 36 eine Vielzahl gleichartiger Arbeitsstellen 2, im vorliegenden Fall Spulstellen, auf. Auf diesen Spulstellen 2 werden, wie bekannt und daher nicht näher erläutert, die auf einer im Produktionsprozess vorgeschalteten (nicht dargestellten) Ringspinnmaschine gefertigten Spinnkopse 9 zu großvolumigen Kreuzspulen 11 umgespult.
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Die fertiggestellten Kreuzspulen 11 werden anschließend mittels eines selbsttätig arbeitenden Serviceaggregates, zum Beispiel mittels eines Kreuzspulenwechslers 23, auf eine Kreuzspulen-Transporteinrichtung 21 überführt und zu einer maschinenendseitig angeordneten Spulenverladestation oder dergleichen transportiert.
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Solche Kreuzspulautomaten 1 besitzen in der Regel außerdem eine Logistikeinrichtung, zum Beispiel in Form eines Spinnkops- und Hülsentransportsystem 3, in dem, auf Transporttellern 8, Spinnkopse 9 beziehungsweise Leerhülsen 34 umlaufen.
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Des Weiteren verfügen solche Kreuzspulautomaten 1 jeweils über eine Zentralsteuereinheit 37, die über einen Maschinenbus 40 sowohl mit den Arbeitsstellenrechnern 39 der einzelnen Spulstellen 2 als auch mit dem Steuerungsrechner 38 des die Spulstellen 2 bedienenden Serviceaggregates 23 verbunden ist.
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Die 2 zeigt in Seitenansicht eine Arbeitsstelle 2, des in 1 lediglich stark schematisch dargestellten Kreuzspulautomaten 1. Wie vorstehend im Zusammenhang mit der 1 bereits erläutert, verfügen solche Kreuzspulautomaten 1 oft über eine Logistikeinrichtung in Form eines Spinnkops- und Hülsentransportsystems 3. Von diesem Spinnkops- und Hülsentransportsystem 3 sind in 2 lediglich die Kopszuführstrecke 4, die reversierend antreibbare Speicherstrecke 5, eine der zu den Spulstellen 2 führenden Quertransportstrecken 6 sowie die Hülsenrückführstrecke 7 dargestellt. Die angelieferten Spinnkopse 9 werden dabei in Abspulstellungen 10, die sich jeweils im Bereich der Quertransportstrecke 6 an den Spulstellen 2 befinden, zu großvolumigen Kreuzspulen 11 umgespult.
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Die einzelnen Spulstellen 2 weisen jeweils, wie ebenfalls bekannt und daher nur angedeutet, verschiedene Einrichtungen auf, die einen ordnungsgemäßen Betrieb solcher Spulstellen 2 ermöglichen.
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Der während des Spulprozesses vom Spinnkops 9 zur Kreuzspule 11 laufende Faden ist in 2 beispielsweise mit der Bezugszahl 30, eine Saugdüse mit der Bezugszahl 12 sowie ein Greiferrohr mit der Bezugszahl 42 gekennzeichnet. Solche Spulstellen 2 verfügen in der Regel außerdem jeweils über eine Spleißvorrichtung 13, einen Fadenspanner 14, einen Fadenreiniger 15 mit einer Fadenschneideinrichtung, eine Paraffiniereinrichtung 16, einen Fadenzugkraftsensor 20 sowie über einen Unterfadensensor 22. Solche Spulstellen 2 sind außerdem jeweils mit einer Spulvorrichtung 24 ausgestattet, deren erfindungsgemäß ausgebildeter Spulenrahmen 18 um eine Schwenkachse 19 beweglich gelagert ist. Der Spulenrahmen 18 kann außerdem, wie in 3 dargestellt, zum Beispiel zur Fertigung von konischen Kreuzspulen, um eine Achse 25 schwenkbar gelagert sein.
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Wie ersichtlich, liegt die Kreuzspule 11 während des Spulprozesses mit ihrer Oberfläche auf einer antriebslosen Andrückrolle 26 auf und nimmt diese über Reibschluss mit. Der Antrieb der Kreuzspule 11 erfolgt vorteilhafterweise (siehe 3) über eine drehzahlregelbare Antriebseinrichtung 27, die beispielsweise als elektronisch kommutierbarer Gleichstrommotor ausgebildet und zum Beispiel in den Lagerarm 17 des Spulenrahmens 18 integriert ist.
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Im Bereich der Spulvorrichtung 24 ist außerdem eine Fadenchangiereinrichtung 28 installiert, die, wie beispielsweise in der
DE 198 58 548 A1 ausführlich beschrieben, im Wesentlichen aus einem fingerartig ausgebildeten Fadenführer 29 besteht, der, durch einen elektromechanischen Antrieb 31 beaufschlagt, den Faden 30 zwischen den beiden Stirnseiten der Kreuzspule 11 traversiert.
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Wie vorstehend bereits angedeutet, ist die Antriebseinrichtung 27, die zum Beispiel in der
DE 100 40 106 A1 relativ ausführlich beschrieben ist, im Lagerarm 17 des Spulenrahmens 18 in einem speziellen Lagergehäuse angeordnet und deren Rotor drehfest mit einem ersten Hülsenaufnahmeteller 32 verbunden. Dieser antreibbare erste Hülsenaufnahmeteller 32 fixiert in Zusammenarbeit mit einem im gegenüberliegenden Lagerarm 41 des Spulenrahmens 18 angeordneten, rotierbar gelagerten zweiten Hülsenaufnahmeteller 33 die Spulenhülse 43 einer Kreuzspule 11 während des Spulprozesses reibschlüssig.
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Die Antriebseinrichtung 27 ist dabei über Gleichstromleitungen 51, 52 an eine (nicht dargestellte) Gleichstromquelle angeschlossen und so ansteuerbar, dass die Kreuzspule 11 nicht nur während des Spulprozesses ordnungsgemäß rotiert, sondern im Bedarfsfall auch elektrisch relativ stark abgebremst werden kann.
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Der im Bereich des Lagerarms 41 des Spulenrahmens 18 angeordnete zweite Hülsenaufnahmeteller 33 ist außerdem, wie nachfolgend anhand der 4 und 5 näher erläutert wird, rotierbar in einer Doppelkugellager-Einrichtung 44 gelagert und im Bedarfsfall mittels einer Zylindereinrichtung 45 axial verschiebbar bzw. mit einer zusätzlichen, parallel zur Rotationsachse 50 der Spulenhülse 43 wirkenden Spannkraft K beaufschlagbar. Die Zylindereinrichtung 45 ist dabei über eine Pneumatikleitung 46, in die ein Ventil 47 eingeschaltet ist, an eine Druckluftquelle 48 angeschlossen. Das Ventil 47, vorzugsweise ein Elektromagnetventil, ist außerdem durch eine Steuerleitung 60 mit dem Spulstellenrechner 39 der betreffenden Arbeitsstelle 2 verbunden.
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Die 4 zeigt im Schnitt und in einem größeren Maßstab eine erste, vorteilhafte Ausführungsform einer in einem Lagergehäuse 59 des Lagerarms 41 des Spulenrahmens 18 angeordneten Zylindereinrichtung 45. Mittels dieser Zylindereinrichtung 45 ist im Bedarfsfall der zweite Hülsenaufnahmeteller 33 mit einer erhöhter Spannkraft K an die Spulenhülse 43 der Kreuzspule 11 anlegbar.
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Wie ersichtlich, ist der zweite Hülsenaufnahmeteller 33 mittels einer Doppelkugellager-Einrichtung 44 rotierbar gelagert, das heißt, der Außenring 53 einer Doppelkugellager-Einrichtung 44 ist in einer Gleitbuchse 55 befestigt, die ihrerseits verschiebbar in einer Lagerhülse 54 angeordnet ist. Die Gleitbuchse 55 wird dabei durch ein Federelement 49, vorzugsweise eine Schraubenfeder, in Richtung der Spulenhülse 43 beaufschlagt. Das Federelement 49 ist dabei in einem zwischen der Gleitbuchse 55 und der Lagerhülse 54 angeordneten, druckdichten, so genannten Ringraum 56 gelagert, der außerdem über eine Pneumatikleitung 46, in die ein Ventil 47, beispielsweise ein elektromagnetisches Wegeventil, eingeschaltet ist, mit einer Druckluftquelle 48 verbunden ist. Das Ventil 47 weist dabei einen Schaltmagneten 58 auf, der über eine Steuerleitung 60 an den Arbeitsstellenrechner 39 der betreffenden Arbeitsstelle 2 angeschlossen ist. Das heißt, das Ventil 47 kann im Bedarfsfall durch den Schaltmagneten 58 aus einer Schaltstellung 0, in der der Ringraum 56 der pneumatischen Zylindereinrichtung 45 drucklos ist, in eine Schaltstellung 1 verlagert werden, in der der Ringraum 56 pneumatisch durchgängig mit der Druckluftquelle 48 verbunden ist. Der dann im Ringraum 56 anstehende Druck sorgt dann dafür, dass der zweite Hülsenaufnahmeteller 33 mit einer zusätzlichen Spannkraft K an die Spulenhülse 43 angelegt wird.
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Die 5 zeigt eine zweite, alternative, gegenüber dem Ausführungsbeispiel der 4 leicht modifizierte Ausführungsform. Bei dieser Ausführungsform ist der hinter der Gleitbuchse 55 und der Lagerhülse 54 liegende Kolbenraum 57 der Zylindereinrichtung 45 über eine Pneumatikleitung 46 mit einer Druckluftquelle 48 verbunden. Auch hier ist in die Pneumatikleitung 46 ein Ventil 47 eingeschaltet, dessen Schaltmagnet 58 über eine Steuerleitung 60 an den Arbeitsstellenrechner 39 der betreffenden Arbeitsstelle 2 angeschlossen ist. Das bedeutet, auch bei dieser Ausführungsform kann das Ventil 47 im Bedarfsfall aus einer Schaltstellung 0, in der der Kolbenraum 57 der pneumatischen Zylindereinrichtung 45 drucklos ist, durch den Schaltmagnet 58 in eine Schaltstellung 1 verlagert werden, in der der Kolbenraum 57 pneumatisch durchgängig mit der Druckluftquelle 48 verbunden ist. Der dann im Kolbenraum 57 anstehende Druck legt den zweiten Hülsenaufnahmeteller 33 mit einer zusätzlichen Spannkraft K an die Spulenhülse 43 an.
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Funktion der Einrichtung:
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Während des Spulbetriebes ist die Spulenhülse 43 der Kreuzspule 11 in Hülsenaufnahmetellern 32 und 33 des Spulenrahmens 18 reibschlüssig gehalten. Das bedeutet, ein im Lagerarm 41 des Spulenrahmens 18 angeordnetes Federelement 49 beaufschlagt den zweiten Hülsenaufnahmeteller 33 so, dass die Spulenhülse 43 zwischen den Hülsenaufnahmetellern 32, 33 geklemmt wird. Das Federelement 49, das in einem Ringraum 56 angeordnet ist, der zwischen einer stationären Lagerhülse 54 und einer verschiebbar gelagerten Gleitbuchse 55 gebildet ist, beaufschlagt dabei die Gleitbuchse 55, die fest mit dem Außenring 53 einer Doppelkugellager-Einrichtung 44 verbunden ist, in Richtung der Spulenhülse 43. An die Doppelkugellager-Einrichtung 44 ist fest der zweite Hülsenaufnahmeteller 33 angeschlossen, so dass der zweite Hülsenaufnahmeteller 33 mit der Federkraft des Federelements 49 gegen die Spulenhülse 43 gedrückt, die dadurch reibschlüssig zwischen den Hülsenaufnahmetellern 32, 33 gehaltert wird.
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Die Spulenhülse 43 der mit ihrer Oberfläche auf einer Andrückrolle 26 abgestützten Kreuzspule 11 wird dabei außerdem durch die in den Lagerarm 17 des Spulenrahmens 18 integrierte Antriebseinrichtung 27 rotiert. Das heißt, der mit dem Rotor der Antriebseinrichtung 27 verbundene erste Hülsenaufnahmeteller 32 nimmt die Spulenhülse 43 der Kreuzspule 11 reibschlüssig in Aufwickelrichtung mit.
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Bei einer Spulunterbrechung, bei der die Kreuzspule 11 durch die Antriebseinrichtung 27 in kurzer Zeit in den Stillstand abgebremst wird, besteht allerdings die Gefahr, dass die Federkraft des Federelements 49 nicht ausreicht, um die Spulenhülse 43 der Kreuzspule 11 drehfest zwischen den Hülsenaufnahmetellern 32, 33 zu halten. Um sicherzustellen, dass zwischen den Hülsenaufnahmetellern 32, 33 und der Spulenhülse 43 der Kreuzspule 11 auch während des Bremsvorganges ein ausreichender Reibschluss gegeben ist, kommt beim elektrischen Abbremsen der Kreuzspule 11 die erfindungsgemäße, pneumatische Zylindereinrichtung 45 zum Einsatz.
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Die Zylindereinrichtung 45 weist in vorteilhafter Ausführungsform beispielsweise einen zwischen der Gleitbuchse 55 und der Lagerhülse 54 angeordneten, pneumatisch beaufschlagbaren Ringraum 56 auf, der über eine Pneumatikleitung 46, in die ein Ventil 47 eingeschaltet ist, mit einer Druckluftquelle 48 verbunden ist. Das vorzugsweise als elektromagnetisches Wegeventil ausgebildete Ventil 47 weist dabei einen Schaltmagneten 58 auf, der über eine Steuerleitung 60 an den Arbeitsstellenrechner 39 der Arbeitsstelle 2 angeschlossen ist. Bei einer Spulunterbrechung sorgt der Arbeitsstellenrechner 39 nicht nur dafür, dass die Antriebseinrichtung 27 mit einem Bremsstrom beaufschlagt und die Kreuzspule 11 durch das entstehende, elektrische Bremsmoment wirkungsvoll in den Stillstand abgebremst wird, sondern durch entsprechende Ansteuerung des Ventils 47 auch dafür, dass der Ringraum 56 der Zylindereinrichtung 45 druckbeaufschlagt wird. Das Ventil 47 wird beispielsweise aus der Schaltstellung „0“ in die Schaltstellung „I“ umgesteuert, in der der Ringraum 56 pneumatisch durchgängig an die Druckluftquelle 48 angeschlossen ist. Die einströmende Druckluft drückt die Gleitbuchse 55 und damit den zweiten Hülsenaufnahmeteller 33 dann mit erhöhter Spannkraft K gegen die Spulenhülse 43 und erhöht dadurch das zwischen den Hülsenaufnahmetellern 32, 33 und der Spulenhülse 43 wirksame Reibmoment erheblich.
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Insbesondere bei großen Kreuzspulen 11, die eine relativ hohe kinetische Energie aufweisen, wird damit gewährleistet, dass während des Abbremsens der Kreuzspule 11 zwischen den Hülsenaufnahmetellern 32, 33 und der Spulenhülse 43 stets ausreichend Reibschluss vorhanden und somit sichergestellt ist, dass sich die Spulenhülse 43 während des Bremsvorgangs nicht in den Hülsenaufnahmetellern 32, 33 drehen kann.
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Sobald die Kreuzspule 11 in den Stillstand gebremst ist, wird die Zylindereinrichtung 45 drucklos geschaltet. Die Spulenhülse 43 ist dann wieder ausschließlich durch die Kraft des Federelements 49 reibschlüssig fixiert und kann, wenn gewünscht, problemlos aus dem Spulenrahmen 18 entnommen werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kreuzspulen herstellende Textilmaschine
- 2
- Arbeitsstelle
- 3
- Spinnkops- und Hülsentransportsystem
- 4
- Kopszuführstrecke
- 5
- Speicherstrecke
- 6
- Quertransportstrecke
- 7
- Hülsenrückführstrecke
- 8
- Transportteller
- 9
- Spinnkops
- 10
- Abspulstellung
- 11
- Kreuzspule
- 12
- Saugdüse
- 13
- Spleißvorrichtung
- 14
- Fadenspanner
- 15
- Fadenreiniger
- 16
- Paraffiniereinrichtung
- 17
- Lagerarm
- 18
- Spulenrahmen
- 19
- Schwenkachse
- 20
- Fadenzugkraftsensor
- 21
- Kreuzspulen-Transporteinrichtung
- 22
- Unterfadensensor
- 23
- Kreuzspulenwechsler
- 24
- Spulvorrichtung
- 25
- Achse
- 26
- Andrückrolle
- 27
- Antriebseinrichtung
- 28
- Fadenchangiereinrichtung
- 29
- Fadenführer
- 30
- Faden
- 31
- Antrieb
- 32
- Hülsenaufnahmeteller
- 33
- Hülsenaufnahmeteller
- 34
- Leerhülse
- 35
- Endgestell
- 36
- Endgestell
- 37
- Zentralsteuereinheit
- 38
- Steuerrechner
- 39
- Arbeitsstellenrechner
- 40
- Maschinenbus
- 41
- Lagerarm
- 42
- Greiferrohr
- 43
- Spulenhülse
- 44
- Doppelkugellager-Einrichtung
- 45
- Zylindereinrichtung
- 46
- Pneumatikleitung
- 47
- Ventil
- 48
- Druckluftquelle
- 49
- Federelement
- 50
- Rotationsachse
- 51
- Gleichstromleitung
- 52
- Gleichstromleitung
- 53
- Außenring
- 54
- Lagerhülse
- 55
- Gleitbuchse
- 56
- Ringraum
- 57
- Kolbenraum
- 58
- Schaltmagnet
- 59
- Lagergehäuse
- 60
- Steuerleitung
- K
- Spannkraft
- 0
- Schaltstellung
- I
- Schaltstellung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19650932 A1 [0005]
- DE 102013008112 A1 [0007]
- DE 19836701 A1 [0008]
- DE 19908093 A1 [0012, 0014]
- DE 10040106 A1 [0015, 0042]
- DE 19858548 A1 [0041]