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Vorrichtung zur Bildung eines Wickels auf Hülsen- und Scheibenspulen mit gefachten
Fäden
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bildung eines Wickels auf Hülsen- oder
Scheibenspulen mit gefachten Fäden, welche unmittelbar vor oder beim Auflaufen auf die Aufwickelspule einen periodisch wechselnden Drall erteilt erhalten und mit diesem aufgewickelt werden, mit einer unmittelbar vor der Aufwickelspule angeordneten, als Fadenführer ausgebildeten Drallgebereinrichtung, welche im Betrieb ihre Drallbewegung periodisch wechselt, gemässPatentNr. 192813.
Der Zweck eines solchen Aufwickelns besteht darin, die Fäden mit möglichst gleicher Länge und Vorspannung auf die Aufwickelspule gelangen zu lassen, so dass sie sich beim späteren Abwickeln von der Spule störungsfrei in der Form einer fortlaufenden Strähne endloser und parallel nebeneinanderliegender, gleichmässig vorgespannter Einzelfäden wieder abziehen und der weiteren Verarbeitung zuführen lassen.
Die Vorrichtung zeichnet sich erfindungsgemäss dadurch aus, dass der vor der Aufwickelspule hinund hergehende Fadenführer mit einem als Wechseldrallgeber dienenden, in seiner Drehrichtung umkehrbaren Elektromotor, insbesondere einem Einphasen-Kondensator-Motor nach dem Ferraris-Prinzip (Ferraris-Motor), versehen ist, welcher in an sich bekannter Weise mit einer axial durchbohrten Welle sowie mit Einrichtungen zur Mitnahme der durch die Welle hindurchgeführten Einzelfäden bei der Drehbewegung ausgestattet ist, und dem neben einer elektrischen oder elektromechanischen Einrichtung zum Steuern des periodischen Drehrichtungswechsels eine Einrichtung zur Drehwinkelbegrenzung beigegeben ist. Auf diese Weise lassen sich erhöhte
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An sich sind bereits Drehköpfe bekannt, die die durchbohrte Welle eines WechselstromMotors zum vorübergehenden Hochdrehen eines durchlaufenden Garnes benutzen. Von diesen bekannten Falschzwirnvorrichtungen unter-
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bahn gelegen sind und beim Berührtwerden die
Motorachse gegenüber dem Motorgehäuse in ihrer Bewegungsrichtung hemmen. Zu diesem
Zweck können Anschläge vorgesehen sein, die, beispielsweise als Endschalter ausgebildet, den Motor umpolen und gleichzeitig die Motordrehbewegung mechanisch stoppen.
Die Anordnung derartiger, insbesondere mechanischer Anschläge, macht es erforderlich, den Umkehrmotor bzw. den umlaufenden Teil desselben mit möglichst kleinem Massenträgheitsmoment auszubilden, damit die Kräfte beim oder zum Umsteuern der Drehrichtung gering bleiben und sich die Drehrichtungsumkehr in Bruchteilen von Sekunden erzielen lässt. Dies wird in besonders hohem Masse durch die erfindungsgemässe Verwendung des Ferraris-Motors erreicht, dessen glockenförmiger Aluminium-Läufer diese Forderungen in hohem Masse erfüllt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt den als Ferraris-Motor ausgebildeten Wechseldrallgeber und Fig. 2 das Schaltschema für denselben.
Beim Ferraris-Motor ist im Luftspalt zwischen dem feststehenden Innenkem 1 und dem äusseren Blechpaket 2 mit der Wicklung 3 der glockenförmige Läufer 4 angeordnet, dessen Drehmoment auf die Welle 5 wirkt. Der Läufer 4 ist als dünnwandige Glocke ausgebildet und z. B. aus Aluminium hergestellt ; er weist dementsprechend eine geringe Masse auf. Der Motor ist mit Wechselstrom, beispielsweise von normaler Netzfrequenz, gespeist. Die Motorwelle 5 ist in ihrer ganzen Länge mit einer axialen Bohrung versehen und trägt an einem Ende eine Einrichtung 6 zur Mitnahme der durch die Welle hindurchgeführten Einzelfäden bei der Drehbewegung. Da der Motor bzw. seine durchbohrte Welle sich entsprechend der Verlegebewegung der Fäden vor der Spule hin-und herbewegen, dienen sie gleichzeitig als hin- und hergehender Fadenführer.
Um die Regelstrecke bzw. die Anzahl der Drehungen nach der einen und nach der andern Seite hin durch feste Anschläge genau zu begrenzen, ist im dargestellten Beispiel auf der Motorwelle ein Steuerkörper 7 mit schraubenförmiger Führungsnut angeordnet, in der Anschläge 8 und 9 als feste Endbegrenzung der Drehbewegung sowohl in der einen als auch in der umgekehrten Richtung vorgesehen sind. In der Führungsnut läuft ein Anschlag, welcher im vorliegenden Beispiel als Scheibe 10 ausgebildet ist, die an einer Hülse 11 sitzt und mit dieser auf einer Stange 12 verschiebbar ist, die mit ihren beiden Enden im Träger 13 befestigt ist.
Im Schaltschema (Fig. 2) für den Wechsel- drallgeber ist der Netztransformator 21 über einen Hauptschalter 22 und die Sicherungen 23 und 23'an das Versorgungsnetz angeschlossen.
Drei Sekundärwicklungen 25, 26 und 27 führen zu getrennten Stromkreisen, u. zw. sind die Heizungen der Thyratrons 28 und 29 an die Wicklung 25 angeschlossen (nicht eingezeichnet), während der Betriebsstrom für die um 900 gegen- einander versetzten Wicklungen 30 des Ferraris-
Motors der Wicklung 26 und die Anodenspannung für die beiden Thyratrons 28 und 29 der Wick- lung 27 entnommen werden. Ein Relais 31 betätigt periodisch die Umschaltung des als Ein- phasen-Kondensatormotor nach dem Ferraris-
Prinzip ausgebildeten Motors für die entgegen- gesetzte Drehrichtung.
Da die Schaltzeiten der beiden Thyratrons 28 und 29 nicht genau identisch sind, ist ausser den
Abgleichwiderständen 32 und 33 noch eine mechanische Verriegelung des Motors vorgesehen.
Diese besteht aus den Teilen 8, 9 und 10 (Fig. 1).
Der Schalter 37 dient als Anheizschalter und ist beim Anheizen der Röhren sowie bei kurzen
Betriebspausen geöffnet. Die Zeitgeberschaltung besteht aus den beiden Thyratrons mit Kondensatoren und Widerständen in an sich bekannter Anordnung.
Der Primärstrom fliesst vom Versorgungsnetz über den Hauptschalter 22 und die Sicherung 23 zur Primärwicklung 24 des Netztransformators 21, von hier über die Sicherung 23'und den Hauptschalter 22 zum Versorgungsnetz zurück.
Bei eingeschaltetem Schalter 37, der auch automatisch betätigt werden kann, um ein ungewolltes Schalten während der Anheizzeit zu verhindern, fliesst der Strom von der Sekundärwicklung 26 über den Schalter 37 und den Umschaltkontakt 38 des Relais 31 zu den beiden Motorwicklungen 30, u. zw. zu der einen Wicklung auf direktem Wege und zu der andern über den Kondensator 39 mit einer Phasenverschiebung von 900 gegenüber der ersten. Vom J Motor fliesst die geometrische Summe der Ströme beider Wicklungen 30 über den Schalter 37 zur Sekundärwicklung 26 des Transformators 21 zurück. Durch Betätigung des Relais 31 wird die Drehrichtung des Motors 30 geändert, indem der Umschaltkontakt 38 des Relais 31 die beiden Wicklungen vertauscht.
Von der Sekundärwicklung 27 des Transformators 21 wird der Strom über eine Gleichrichteranordnung 40 in Brückenschaltung zur 1 Siebkette 41, 42, 43 geleitet. Die geglättete Gleichspannung steht der elektronischen Anordnung am Kondensator 43 zur Verfügung.
Beim Einschalten wird ein positiver Impuls über den Kondensator 44 auf das Gitter des 1 Thyratrons 29 übertragen. Dieser Impuls bewirkt, dass die Röhre gezündet wird. Die Anode und das Gitter des Thyratrons 29 nehmen nun das Potential der Bogenspannung an, so dass die Kondensatoren 45 und 46 Gelegenheit haben, sich 1 über den Widerstand 47 mit einer Spannung nahe der Betriebsspannung aufzuladen. Wenn jetzt die Röhre 28 zündet, erniedrigt sich das Potential ihrer Anode auf den Wert der Bogenspannung, so dass der Kondensator 45, bevor er umgeladen 1 ist, das Potenial der Anode vom Thyratron 29 für einen Augenblick unter die Bogenspannung drückt.
Dadurch wird das Thyratron 29 gelöscht, weil
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die Ladung vom Kondensator 46 dem Steuergitter eine negative Spannung erteilt. Erst nachdem der Kondensator 46 sich über den Widerstand 47 und 33 entladen hat, kann das Thyratron 29 wieder zünden. Inzwischen haben sich jedoch die Kondensatoren 48 und 45 mit entgegengesetzter Polarität aufgeladen, so dass nach Zündung des Thyratrons 29 in entsprechender Weise das Thyratron 28 gelöscht wird imd in diesem Zustand verbleibt, bis der Kondensator 48 sich über die Widerstände 32 und 49 entladen hat.
Beim Zünden des Thyratrons 28 wird das Relais 31 betätigt und schaltet den Motor bis zum Löschvorgang in die andere Drehrichtung
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Nach diesem Schaltschema wird ein Drehrichtungswechsel des Motors in kurzen Zeitabständen ermöglicht. Die zeitliche Aufeinanderfolge der Drehrichtungsumschaltungen kann mit Hilfe der Drehwiderstände 32, 33 verändert werden. Da es darauf ankommt, dass die Anzahl der Links- und der Rechtsdrehungen im Verlauf des Aufwickelvorganges genau gleich gross bleibt, ist darauf zu achten, dass die Umschaltimpulse erst dann zur Drehrichtungsumkehr führen, wenn die für jede Drehrichtung festgelegte Anzahl der Umdrehungen ausgeführt ist.
Bei einer Festlegung dieses Drehwinkels durch mechanische Einrichtungen zur Drehwinkelbegrenzung, wie sie beispielsweise die Teile 8, 9, 10 der Fig. l darstellen, wird man daher die Impulsfolgezeiten ein wenig abweichend, u. zw. etwas grösser als die tatsächlichen Laufzeiten des Motors, wählen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Bildung eines Wickels auf Hülsen- oder Scheibenspulen mit gefachten Fäden, welche unmittelbar vor oder beim Auflaufen auf die Aufwickelspule einen periodisch wechselnden Drall erteilt erhalten und mit diesem aufgewickelt werden, mit einer unmittelbar vor der Aufwickelspule angeordneten, als Fadenführer ausgebildeten Drallgebereinrichtung, welche im Betrieb ihre Drallbewegung periodisch wechselt, gemäss Patent Nr.
192813, dadurch gekennzeichnet, dass der vor der Aufwickelspule hin-und hergehende Fadenführer mit einem als Wechseldrallgeber dienenden, in seiner Drehrichtung umkehrbaren Elektromotor, insbesondere einem Einphasen-Kondensator-Motor nach dem Ferraris-Prinzip (Ferraris-Motor), versehen ist, welcher in an sich bekannter Weise mit einer axial durchbohrten Welle sowie mit Einrichtungen zur Mitnahme der durch die Welle hindurchgeführten Einzelfäden bei der Drehbewegung ausgestattet ist, und dem neben einer elektrischen oder elektromechanischen Einrichtung zum Steuern des periodischen Drehrichtungswechsels eine Einrichtung zur Drehwinkelbegrenzung beigegeben ist.