DE2330961B2 - Vorrichtung zur Bildung einer Fadenreserve auf einer Aufwickelspule mit wilder Wicklung an schnellaufenden Spulmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bildung einer Fadenreserve gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Um einen kontinuierlichen Produktionsablauf zu ermöglichen, ist es erforderlich, Fäden- und Garnspulen mit einer Fadenreserve auszustatten. Die Fadenreserve ermöglicht ein Verbinden der zuerst aufgespulten Garnendes einer ablaufenden Spule mit dem zuletzt aufgespulten Garnende einer folgenden Spule. Unter einer Fadenreserve versteht man die unteren Lugen einer mit Garn bewickelten Spule, die sich außerhalb des normalen ^'pulenaufbaues befinden und auch bei bewickelter Spule zugänglich se?r» müssen.

Bei Spulenmaschinen wird das Garn oder der Faden meist auf einer angetriebenen 'eeren Hülse beim Anfahren mit Hilfe eines Fangschlitzes oder einet¹ am Hülsenrand angebrachten Kerbe gefangen und mitgenommen. Je nach Ausführung der Fadenreservevorrichtung entsteht so auf der Hülse ein mehr oder weniger großer Abfallwulst, da das Garn noch nicht über die vorgesehene Strecke der Hülse changiert wird. Das Garn wird anschließend von der Auflaufstelle des Abfallwulstes abgelenkt und vom Changierfadenführer übernommen, durch den der Aufbau der normalen Spulenwicklung ermöglicht wird. Nur das Gamsiiück zwischen dem Abfallwulst und der regulären Wicklung ist als Fadenreserve zum Anknoten geeignet sofern das die Fadenreserve bildende Garn in einfachen, nebeneinanderliegenden Windungen auf die Hülse aufgewickelt wurde. Für einen einwandfreien kontinuierlichen Produktionsablauf bei der Verarbeitung der Spulen ist neben der freien Zugänglichkeit der Fadenreserve such deren Länge von ausschlaggebender Bedeutung. Bei Unterschreiten einer Mindestlänge ist ein ordnungsgemäßes Verbinden der Fadenenden das meist mit Hilfe von sogenannten Knotern durchgeführt wird, nicht mehr möglich. Weist die Fadenreserve eine zu große Länge auf, müssen die überstehenden Enden entfernt werden. Die bei diesem zusätzlich Arbeitsschritt anfallenden Abschnitte führen zu Abfall und zu einer möglichen Verschmutzung an den Verarbeitungsinaschinen. Um ein optimales Arbeiten zu gewährleisten, werden von den Verarbeitern solcher Spulen Fadenreserven verlangt, die eine ganz bestimmte Länge aufweisen, die nur um wenige Zentimeter von dem geforderten Sollwert abweichen darf.

Es sind bereits eine Reihe von entsprechenden Vorrichtungen bekannt geworden, die die Herstellung einer Fadenreserve bewirken sollen. Diese Vorrichtungen sind jedoch nicht in der Lage, auf einfache Weise die aufgestellten Forderungen zu erfüllen, insbesondere versagen sie bei hohen Aufwickelgeschwindigkeiten und bei der Aufwicklung von ungedrehten Fäden, deren ι Einzelkapillaren nur einen geringen Fadenschluß aufweisen.

Aus der DE-OS 21 18 886 ist beispielsweise bekannt, Hülsen zu verwenden, die mit einem an der A'ißenseite umlaufenden Einschnitt zur Aufnahme und Festlegung

ι» der Fadenreserve versehen sind, der zumindestens teilweise schraubenförmig und vom Kantenrand der Spule in Aufwickelrichtung ansteigend verläuft Derartige Hülsen können nur sehr aufwendig hergestellt werden. Um das Garn eindeutig zu führen, muß der

r> umlaufende Einschnitt ziemlich tief gewählt werden, damit steigt aber auch die Gefahr, die Garne beim

Aufspulen oder bei der Entnahme der Fadenreserve zu

verletzen oder abzureißen.

Während bei Ringspinnmaschinen die Fadenreserve

_>u relativ einfach durch ein entsprechendes Programm des Ringbankhubes angelegt werden kann, ist bei Spulmaschinen der Einsatz von Hilfsfadenführem gebräuchlich. So wird z. B. in der DE-AS 17 10 113 eine Vorrichtung an Spulmaschinen zum Aufbringen einer Fadenreserve

2~> beschrieben mit einem separaten Changierfadenführer, der den Faden unter Herstellung einiger dicht beieinanderliegender Windungen schrittweise zur Mitte hin bewegt und für den eigentlichen Spulenaufbau an den selbst einfädelnden Changierfadenführer abgibt,

«ι wobei das schrittweise Weiterbewegen des Fadens durch eine mit sägezahnartigen Nocken versehene Führungsplatte in Verbindung mit einem neben dem Changierfadenführer angebrachten, mit einer Schrägfläche versehenen Heber erfolgt, der bei jeder Hin- und

<~< Herbewegung des Changierfadenführers den Faden anhebt und ihn in den zur Spulenmitte hin jeweils nächsten Zahngrund zwischen zwei Nocken einlegt Bei schnellaufenden Spulmaschinen ergibt sich diese Vorrichtung keine brauchbare Fadem eserve, sondern eine

•ο Reihe von kleinen Abfallwülsten, entsprechend der Zahl der Zahngründe. Es ist praktisch unmöglich, beispielsweise von Hand diesen Fadenwülsten eine einwandfreie Fadenreserve zu entnehmen, da der Garnanfang jedes Wulstes zuunterst auf der Hülse liegt und von weiteren

ι '· Windungen des Garnes überdeckt wird.

Den Nachteil der diskontinuierlichen Weiterbewegung versucht mit der Vorrichtung nach der FR-PS 21 09 460 zu überwinden, wobei das Garn ebenfalls von einem Heber bewegt wird. Die Querbeanspruchung

><> durch das Gleiten des Garns auf dem Heber führt aber bei ungedrehten Spinngarnen zu einem Aufspleißen des

Garnes, zu einer Beschädigung der Filamente und somit

zu Schlingenbildung, Flusen und Fadenbrüchen.

In dem DE-Gm 69 39 948 wird eine Vorrichtung

^r> > beschrieben, bei der eine außerhalb des Spulenbereiches am Fußende einer Spulenhülse befindliche Fadenreserve an einer mit einer Spulspindel und einem Fadenführer ausgestatteten Spulmaschine durch einen Hilfsfadenführer verlegt wird, dessen Arbeitsbereich

"·· sich am Fuß der Spulenhülse an den Doppelhubbereich des Fadenführers anschließt und der durch ein Schraubengetriebe in Abhängigkeit von der Spulspindeldrehung angetrieben wird. Bei dieser Vorrichtung wird das Garn schonend, ohne eine seitliche Gleitbewe-

(Γ, gung durch den Hilfsfadenführer geführt Allerdings erfordert die Vorrichtung einen großen technischen Aufwand an bewegten Teilen und ist dementsprechend störanfällig. Vom Leitgewinde können leicht Garne

oder einzelns Filamente erfaßt werden, ein offenes Leitgewinde könnte sogar als Unfallgefahr angesehen werden. Diese Vorrichtung ist nicht für schnellaufende Aufspulvorgänge gedacht.

Diesen hohen technischen Aufwand und die damit verbundene Störanfälligkeit versucht man mit einfachen Kipphebeln als Hilfsfadenführer zu umgehen, wie sie in der DE-OS 20 42 674 beschrieben werden. Bei dieser Vorrichtung vurd das Übergleiten des zugeleiteten Fadens zum eigentlichen Aufwickelbereich dadurch verzögert, daß der Faden über einen Hilfsfadenführer in Form eines Kipphebels geführt wird, der zumindest durch die Masseträgheit des Hebels eine verzögerte Zulieferung des Fadens zum eigentlichen Changierfadenführer bewirkt Der Bewegungsablauf des Kipphebels und damit der Aufbau der Fadenreserve ist bei dieser Vorrichtung in starkem Maße von der Garnspannung und von den Reibungseigenschaften des Garnes auf der Oberfläche des Kipphebels abhängig. Es besteht keine Möglichkeit, den Aufbau der Fadenreserve gezielt einzustellen und reproduzierbar zu erhalten.

Aus der DE-OS 2252 917 ist es bekannt, auf dem Changierfadenführer einen schwenkbaren Arisatz zur Bildung einer Fadenreserve anzubringen. Dieser Aufsatz, der aus Grundplatte mit Lagerstift, darauf beweglich gelagerter Platte, zwei Anschlagstiften, Spannfeder und (Hilfs-) Fadenführer besteht, bringt ein erhebliches zusätzliches Gewicht mit sich, das bei jedem Changierhub mitbeschleunigt und abgebremst werden muß. Er ist bei hohen Hubzahlen nur sehr bedingt einsetzbar.

Die DE-OS 15 60596 beschreibt eine ähnliche Vorrichtung, wie die DE-OS 21 13 886, welche auch ähnliche Nachteile aufweist: um das Garn eindeutig zu führen, muß der gewindeähnliche Einschnitt ziemlich tief gewählt werden; damit steigt aber auch die Gefahr, daß die Garne verletzt werden oder abreißen, insbesondere bei Garnen mit geringem Fadenschluß. Ferner ist zur Führung des Garns in den Einschnitten eine erhebliche Garnspannung notwendig.

Die Fadenreservevorrichtung nach CH-PS 3 78 202 enthält eine mit einem Gewinde versehene Rolle; der aufzuspulende Faden wird zu Beginn des Aufspulens auf den Spulenkörper in das Gewinde der Rolle geführt, über das er außerhalb des eigentlichen Aufwindebereiches zu einer Fadenreserve abgelegt wird. Die Rolle wird dabei vom laufenden Faden beschleunigt Nachdem der Faden das Gewinde der Rolle durchlaufen hat, gibt die Rolle ihn der Rillentrommel frei, die ihn auf den Spulenkörper ablegt

Auch diese Vorrichtungen erlauben es nicht, eine einsteilbare und reproduzierbare Anzahl von Garnwindungen als Fadenreserve abzulegen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine einfache, betriebssichere Vorrichtung zur Bildung einer einstellbaren und reproduzierbaren Anzahl von Fadenwindungen als Fadenreserve außerhalb des normalen Spulenaufbaus auf der Hülse zur VerfUgiig zu stelun, die sich besonders für schnellaufende Spulmaschinen bei kontinuierlicher Zulieferung auch von ungedrehten Fadenbündeln, wie sie z. B. bei einer Schmelzspinnanlage anfallen, eignet

Die erfindungsgemäß Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs gelöst.

Die Bewegung des Hilfsfadenführers kann beispielsweise durch eine Bedienungsperson von Hand ausgelöst werden. Ebenso sind jeo Jch auch Fühler anwendbar, die z. B. ODtisch den durchlaufenden Faden oder den sich bildenden Fadenwuist registrieren und darauf die Bewegung des Hilfsfadenführers auslösen. Die Bewegung des Hilfsfadenführers und damit die Bildung der Fadenreserve kann aber z. B. auch durch Überschreiten

■-, eines vorgegebenen Grenzwertes der Garnspannung während des Fangvorganges ausgelöst werden.

Die Vorteile der Erfindung werden besonders deutlich bei Aufspulgeschwindigkeiten von z.B. über 2500 m/min, wo zur Bildung einer definierten Fadenre-

Hi serve von einem Meter Länge nur 24 χ 10~³ sea zur Verfügung stehen. Eine einstellbare Bildung einer Fadenreserve von reproduzierbarer Länge ist in dieser kurzen Zeitspanne mit den bisher bekannten Vorrichtungen nicht möglich gewesen.

ι j Wird die Bewegung des Hilfsfadenführers durch einen Fühler ausgelöst so ist es möglich, den sich bildenden Abfallwulst weitgehend zu vermeiden, d.h. z. B. auf etwa 1 Windung zu begrenzen. Damit erübrigt sich bei d^r Weiterverarbeitung der Spulen das bis jetzt notwendige Entfernen des Abfallwi/ites.

Die Anzahl der Windungen, die dfc Fadenreserve bilden, wird nach den Platzverhältnissen auf der Hülse und insbesondere nach den Forderungen der Weiterverarbeitung festgelegt

>5 Zur weiteren Verdeutlichung der Erfindung und zur Wiedergabe einer bevorzugten Ausführungsform sollen die Zeichnungen dienen.

F i g. 1 zeigt eine Spulmaschine mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, F i g. 2 gibt eine Spule, wie sie mit

in der erfindungsgemäßen Vorrichtung erhältlich ist wicde ·.

Ii F i g. 1 wird das kontinuierlich angelieferte Fadenbündel Y, wie es z. B. von den Abzugsgaletten einer Schmelzspinnanlage geliefert wird, mit Hilfe einer

γ, nicht gezeigten Saugpistole in den ruhenden gabelartigen Hilfsfadenführer 1 eingelegt und sodann in die Kerbe 2 der rotierenden Hülse 3 eingebracht und geklemmt Die Hülse 3 wird von einer nidit gezeigten Treibwalze in Rotation gehalten. Das angelieferte

in Fadenbündel Y bildet zunächst den Abfallwulst 4, es verläuft dabei entlang der gestrichelten Linie Y'. Anschließend wird über das Drosselventil 5 und den hydraulisch oder pneumatisch betätigten Kolben 6 die Schwenkbewegung des Hilfsfadenführers 1 ausgelöst.

r, Bei einer Aufspulgeschwiridigkeit von 3000 m/min wird z. B. eine Fadenreserve 7 von 1 m Länge in 20 · 10~³ see. gebildet, bei einem Spulendurchmesser von 80 mm entspricht dies 4 Umschlingungen. Aufgrund seiner Fadenspannung springt das Fadenbündel nach

-,(i dem Schwenken des Hilfsfadenführers 1 in die in der F i g. 1 gestrichelte wiedergegebene Lage aus dem gabelartigen Hilfsfadenführer und wird vom selbstein/ädelndpn Changierfadenführer 8 übernommen, der für den normalen Spulenaufbau sorgt Der Hilfsfadenführer

r, 1 schwenkt ansch'ießend wieder aus den*. Bereich des Changierhubes heraus.

Folgt der Hilfsfadenführer bei seiner Schwenkbewegung einer Kreisbahn, so kann die Ebene dieser Kreisbahn parat jI zur Spulenachse (wie in Fig. 1

M> angedeutet) oder auch geneigt zu dieser Achse liegen,

um so den Hilfsfadenführer aus der Fadenlaufebene des

Changierhubes herauszuführen, wenn des Fadenbündel

an den Changierfadenführer übergeben wurde.

F i g. 2 gibt schematisch den Aufbau einer erhaltenen

μ Spule wieder. Auf oar Hülse 3 befindet sich eine Kerbe 2, in die der aufzuwickelnde Faden eingefangen wurde. Es bildet sich zunächst der Abfallwulst 4 und nach Auslösen der Schwenkbewegung des Hilfsfadenführers

die Fadenreserve 7, während sich anschließend der normale Spulenaufbau 9 ergibt.

Die Vorteile der vorliegenden Erfindung sind an diesem Beispiel besonders deutlich zu sehen:

Ohne Verwendung spezieller Hülsen ist es möglich, bei hohen Aufspulgeschwindigkeiten und bei kontinuierlicher Fadenzulieferung einstellbare und reproduzierbare Fadenreserven zu bilden. Die Länge der Fadenreserve kann nach dem speziellen Wunsch des Verarbei ters ohne großen Aufwand, z. B. durch Verstellen des Drosselventils 5, eingestellt werden. Sie bleibt dann für alle Spulvorgänge reproduzierbar erhalten. Schwankun gen der Fadenspannung oder der Oberflächeneigen schäften des Fadens, wie sie z. B. durch Schwankungen des Präparationsauftrages bewirkt werden könne, zeigen keine Veränderung in Form und Länge der

Fadenreserve.

Die erfindungsgemäöe Vorrichtung ist technisch einfach und erfordert keine schnellaufende Maschinenelemente, sie bedarf aufgrund ihrer einfachen Bauweise k.iium einer Wartung und ist für den betrieblichen Einsatz ausreichend robust.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt in der ^: längsführung des Garnes durch den Hilfsfadenführer. Anders als bei bekannten Hebern zur Herstellung einer Fadenreserve wurde bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nie eine Aufspleißung der Garne beobachtet. 11!¹UrCh die Zwangsführung des Fadens ist es weiterhin nicht erforderlich, mit hoher Fadenspannung aufzuspu-Im, was sich besonders bei feinen Titern als wertvolle !Hilfe erweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zur Bildung einer Fadenreserve auf einer Aufwickelspule mit wilder Wicklung an schnell laufenden Spulmaschinen bei kontinuierlicher Lieferung des Fadenbandeis mittels eines vom eigentlichen Fadenführer unabhängigen Hilfsfadenführers, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsfadenführer (1) als schwenkbarer Hebel mit einer gabelförmigen Fadenführung ausgebildet ist, und daß ein Schwenkantrieb (5,6) angeordnet ist, durch den der Hilfsfadenführer (1) während der Bildung der Fadenreserve (7) mit einer einstellbaren, der jeweils gewünschten Länge der Fadenreserve: (7) angepaßten Geschwindigkeit verschwenkbar ist