DE102011114312A1

DE102011114312A1 - Vorrichtung zum Aufwickeln synthetischer Fäden sowie Aufspulmaschine

Info

Publication number: DE102011114312A1
Application number: DE201110114312
Authority: DE
Inventors: Hansjörg Meise; Helmut Weigend; Christoph Pieper; Jochen Adler
Original assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 2010-11-03
Filing date: 2011-09-23
Publication date: 2012-05-03

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln synthetischer Fäden in einem Schmelzspinnprozess sowie eine Aufspulmaschine zur Verwendung in einer derartigen Vorrichtung. Die Vorrichtung weist zwei spiegelsymmetrisch angeordnete Aufspulstationen und eine oberhalb der Aufspulstationen angeordnete Galetteneinheit auf. Die Aufspulstationen weisen mehreren gegenüberliegende Wickelstellen entlang parallel ausgerichteter Spulspindeln auf, wobei die Zuführung der Fäden zu den Wickelstellen durch Kopffadenführer erfolgt, die zwischen der Galetteneinheit und den Wickelstellen angeordnet sind. Um unabhängig vom Abstand der Aufspulstationen zueinander eine möglichst kompakte Fadenführung an der Galetteneinheit zu erhalten, ist den Aufspulstationen die quer zu den Spulspindeln ausgerichtete Galette vorgeordnet. Dabei werden die den Wickelstellen der Aufspulstationen bzw. der Wickelstelle der Aufspulmaschine zugeordneten Kopffadenführern durch Umlenkrollen gebildet, die in axialer Richtung quer zu den Spulspindeln schwenkbar und zwischen mehreren Winkellagen verstellbar ausgebildet sind. Damit können je nach Betriebszustand der Aufspulstation bzw. der Aufspulmaschine verschiedene Winkellagen der Umlenkrollen zur Fadenführung genutzt werden.

Description

Eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Aufwickeln synthetischer Fäden ist beispielsweise aus der DE 103 93 262 T5 bekannt.
Bei der bekannten Vorrichtung sind zwei spiegelsymmetrisch angeordnete Aufspulstationen vorgesehen, die unterhalb einer Galetteneinheit angeordnet sind und die jeweils mehrere gegenüberliegende Wickelstellen entlang parallel ausgerichteter Spulspindeln aufweisen. Den Aufspulstationen werden zwei Fadenscharen zugeführt, die gemeinsam an der Galetteneinheit geführt sind und durch zwei Gruppen von Kopffadenführern zwischen der Galetteneinheit und den Wickelstellen der Aufspulstationen geführt sind. Um alle Fäden der Fadenschar möglichst unter gleichen Bedingungen zu Spulen aufwickeln zu können, sind die durch Fadenführungen und Auslenkungen verursachten Fadenspannungsunterschiede möglichst gering zu halten. Sowohl bei der Aufteilung der Fäden auf die Wickelstellen einer der Aufspulstationen als auch bei der Aufteilung der Fadenscharen zwischen den Aufspulstationen sind somit möglichst größere Auslenkungen insbesondere an den äußeren Fäden zu vermeiden. Ein weiterer wesentlicher Nachteil der im Stand der Technik bekannten Vorrichtung liegt darin, dass die Kopffadenführer während des Aufwickeln der Fäden durch stationäre Führungselemente gebildet sind, die eine stetige Fadenreibung an den Fäden erzeugen.
Grundsätzlich sind im Stand der Technik jedoch auch Vorrichtungen zum Aufwickeln synthetischer Fäden bekannt, bei welcher nur eine Fadenschar in einer Aufspulmaschine mit mehreren Wickelstellen gleichzeitig zu Spulen aufgewickelt wird. Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise in der EP 1 594 785 B1 offenbart. Bei der bekannten Vorrichtung werden die Fäden in der Fadenschar nach Ablauf von einer letzten Galette der Galetteneinheit durch jeweils eine Umlenkung um 90° an einer Umlenkrolle den Wickelstellen zugeführt. Hierbei lässt sich die durch statische Fadenführungselemente erzeugte Kontaktreibung wesentlich vermindern. Derartige Vorrichtungen besitzen jedoch grundsätzlich den Nachteil, dass nur eine Fadenschar zu Spulen gewickelt werden kann. Selbst eine nahelegende Variante, bei welcher die bekannte Aufspulmaschine mit einer spiegelsymmetrisch identischen Aufspulmaschine kombiniert wird, erfordert pro Fadenschar jeweils eine Galette zur Zuführung der Fäden zu den Aufspulmaschine. Insoweit würde eine derartige Ausführung zu einem erheblichen Mehraufwand an Aggregaten führen.
Auch eine Kombination der bekannten Vorrichtung mit einer bekannten Aufspulmaschine, wie in der WO 2006/092237 A1 beschrieben, erfordert einen höheren apparativen Aufwand. Bei der bekannten Aufspulmaschine ist die letzte Galette der Galetteneinheit zur Fadenführung im wesentlichen achsparallel zu dem Umlenkrollen der Wickelstellen angeordnet. Hierbei spannen die Umlenkrollen mit den Wickelstellen eine gemeinsame Vertikalebene auf, so dass eine sichere Fadenführung selbst bei den dynamischen Vorgängen in den Wickelstellen möglich ist. Derartige Aufspulmaschinen sind soweit nur geeignet, um in der bekannten Vorrichtung eine Fadenschar mit separater Zuführung über eine Galette zu wickeln.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Aufwickeln synthetischer Fäden der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, bei welcher mehrere Fadenscharen möglichst fadenschonend zwischen einer Galetteneinheit und den Wickelstellen der beiden Aufspulstationen führbar sind.
Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, eine möglichst kompakte Anordnung der beiden Aufspulstationen und der zugeordneten Kopffadenführer zur Aufteilung der Fadenschar zu erhalten.
Es ist ebenso Aufgabe der Erfindung, eine Aufspulmaschine zur Verwendung in einer derartigen Vorrichtung zu schaffen, die ohne bauliche Veränderungen unmittelbar als eine der Aufspulstationen einsetzbar wäre.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die letzte Galette quer zu den Spulspindeln ausgerichtet ist und dass die Kopffadenführer durch Umlenkrollen gebildet sind, die in axialer Richtung quer zu den Spulspindeln schwenkbar und zwischen mehreren Winkellagen verstellbar ausgebildet sind.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Fäden beider Fadenscharen gemeinsam zur Verteilung auf die Wickelstellen der beiden Aufspulstationen gemeinsam an einer Galetten geführt werden. Der Führungsabstand der Fäden an der Galette kann dabei unabhängig von dem jeweiligen Abstand zwischen den sich gegenüberliegenden Wickelstellen der Auspulstationen gewählt werden. Um in den Wickelstellen während des Aufwickelns der Fäden eine spannungsarme und sichere Fadenführung zu gewährleisten, lassen sich die Umlenkrollen erfindungsgemäß in axialer Richtung quer zu den Spulspindeln in ihrer Winkellage V erstellen. Damit können die üblicherweise mit einem Abstand von 3 mm bis 5 mm nebeneinander geführten Fäden nach Ablauf von der Galette ohne größere Auslenkung und Aufspreizung auf die gegenüberliegenden Wickelstellen der Aufspulstationen verteilt werden.
Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich die einer der Aufspulstationen zugeordneten Umlenkrollen synchron zwischen einer Betriebswinkellage und einer Einfädelwinkellage verstellen. Da beim Prozessstart das Einfädeln der Fäden vorzugsweise durch einen manuell geführten Handinjektor vorgenommen wird, der zumindest eine der Fadenschar kontinuierlich von der letzten Galette aufnimmt, begünstigt die Verstellung der Umlenkrollen in eine Einfädelwinkellage im erheblichen Maße den Einfädelvorgang. Somit lassen sich die Umlenkrollen auf den jeweiligen Betriebszustand optimal anpassen.
Um während des Aufwickelns der Fäden in jeder Wickelstelle einen sicheren Fadenlauf zu gewährleisten, sind die Umlenkrollen in der Betriebswinkellage vorteilhaft derart ausgerichtet, dass die Umlenkrollen mit den zugeordneten Wickelstellen eine gemeinsame Fadenlaufebene aufspannen. Somit können die an den Fäden verursachten dynamischen Changierbewegungen durch die Umlenkrollen unmittelbar abgefangen werden. Beim Ablauf der Fäden von den Umlenkrollen bleiben diese vorteilhaft in den Führungsnuten der Umlenkrolle geführt.
Demgegenüber sind die Umlenkrollen in der Einfädelwinkellage vorteilhaft derart ausgerichtet, dass die Umlenkrollen und die letzte Galette im wesentlichen achsparallel zueinander liegen. Diese Winkellage der Umlenkrollen begünstigt im wesentlichen das manuelle Einfädeln der Fäden der Fadenscharen.
Um selbst bei einer hohen Anzahl von Fäden pro Fadenschar, die bei zehn, zwölf oder sogar sechzehn Fäden liegen kann, eine Bedienbarkeit der Aufspulstation zu gewährleisten, ist vorgesehen, dass die den Aufspulstationen zugeordneten Umlenkrollen als Gruppen unabhängig voneinander verstellbar ausgebildet sind. Somit können beispielsweise die Einfädelvorgänge an dem beiden Fadenscharen getrennt durchgeführt werden.
Zur synchronen Verstellung der an der Aufspulstation zugeordneten Umlenkrollen hat sich insbesondere die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bewährt, bei welcher die Umlenkrollen an einem Rollenträger angeordnet sind, der durch zumindest einen Schwenkarm gehalten ist. Der Schwenkarm ist zumindest durch eine horizontal ausgerichtete Schwenkachse schwenkbar an einem Maschinengestell gelagert und durch einen Schwenkantrieb geführt. Somit läßt sich für jede Wickelstelle die jeweilige Verstellung der Umlenkrollen gleichzeitig ausführen. Damit ist jeder Faden in der Fadenschar unter gleichen Bedingungen den Wickelstellen zugeführt.
Zur Erleichterung des Einfädelvorganges der Fäden zu Prozessbeginn ist desweiteren vorgeschlagen, den Rollenträger durch eine Führungsschiene und eine in der Führungsschiene geführten Gleitträger zu bilden, wobei die Umlenkrollen an dem Gleitträger angeordnet sind und wobei der Gleitträger manuelle zwischen einer Betriebsstellung und einer ausgezogenen Einfädelstellung führbar ist. Damit erhalten die Umlenkrollen eine zusätzliche Beweglichkeit, um das Einfädeln der Fäden in einer für die Bedienperson leicht zugänglichen Einfädelstellung ausführen zu können.
Um die Linearbewegung der Umlenkrollen zwischen der Betriebsstellung und der Einfädelstellung und die Schwenkbewegung der Umlenkrollen zwischen der Betriebswinkellage und Einfädelwinkellage und umgekehrt miteinander zu kombinieren, ist die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besonders vorteilhaft, bei welcher der Rollenträger einen mit dem Schwenkantrieb gekoppelten Kontaktschalter aufweist, welcher mit dem Gleitlager derart zusammenwirkt, dass die Umlenkrollen bei Führung des Gleitträgers aus der Betriebsstellung in die Einfädelstellung durch Schwenken des Rollenträgers aus ihrer Betriebswinkellage in ihre Einfädelwinkellage überführbar sind. Damit lassen sich alle Bewegungskomponenten, d. h. die lineare Bewegung und die Schwenkbeweung der Umlenkrollen durch eine Bedienperson steuern.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird ebenfalls durch eine Aufspulmaschine mit den Merkmalen nach Anspruch 9 gelöst.
Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass die Positionierung der Umlenkrollen in den Wickelstellen unabhängig von einer Fadenlaufebene erfolgen kann. Bei der aus dem Stand der Technik bekannten Aufspulmaschine ist die Zuordnung der Umlenkrollen und der Wickelstellen im wesentlichen durch eine Vertikalebene bestimmt. Je nach Winkellage der Umlenkrollen lassen sich bei der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine vorteilhaft Positionierungen außerhalb einer Vertikalebene heraus wählen.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine liegt darin, dass je nach Betriebszustand der Aufspulmaschine eine für die Fadenführung günstige Winkelstellung der Umlenkrolle wählbar ist. So lassen sich die Fäden vorteilhaft an Umlenkrollen einfädeln, die in einer Einfädelwinkellage gehalten sind. Demgegenüber werden die Fäden in den Wickelstellen vorteilhaft durch Umlenkrollen geführt, die in einer Betriebswinkellage gehalten sind.
Zur kollektiven Verstellung der Umlenkrollen wird die Aufspulmaschine vorteilhaft derart weitergebildet, dass die Umlenkrollen an einem Rollenträger gehalten sind und dass der Rollenträger durch zumindest einen Schwenkarm gehalten ist, der über eine horizontal ausgerichtete Schwenkachse schwenkbar an einem Maschinengestell gelagert ist und durch einen Schwenkantrieb geführt ist.
Für das Einfädeln der Fäden zu Prozessbeginn hat sich die Ausbildung der Aufspulmaschine bewährt, bei welcher der Rollenträger durch eine Führungsschiene und eine in der Führungsschiene geführten Gleitträger gebildet ist, wobei die Umlenkrollen an dem Gleitträger angeordnet sind und wobei die Gleitträger manuell zwischen einer Betriebsstellung und einer ausgezogenen Einfädelstellung führbar ist.
Um dabei die Schwenkbewegung der Umlenkrollen mit der Linearbewegung der Umlenkrollen zu verknüpfen, ist vorgesehen, dass der Rollenträger einen mit dem Schwenkantrieb gekoppelten Kontaktschalter aufweist, welcher mit dem Gleitträger derart zusammenwirkt, dass bei Führung des Gleitträgers aus der Betriebsstellung in die Einfädelstellung die Umlenkrollen durch Schwenken des Rollenträgers aus einer Betriebswinkellage in eine Einfädelwinkellage überführbar sind. Damit ist die Aufspulmaschine besonders geeignet, um die Bedienung selbst bei unterschiedlichen Betriebszuständen über eine Bedienperson auszuführen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung sowie die erfindungsgemäße Aufspulmaschine werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher beschrieben.
Es stellen dar:
1 schematisch eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
2 schematisch eine Draufsicht des Ausführungsbeispiels aus 1
3 schematisch eine Seitenansicht einer der Aufspulstationen des Ausführungsbeispiels aus 1
4 schematisch ein Ausschnitt der Vorderansicht des Ausführungsbeispiels aus 1
5 schematisch ein Ausschnitt der Vorderansicht des Ausführungsbeispiels aus 1
6 schematisch eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Aufspulmaschine
7 Und 8 schematisch eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels der Aufspulmaschine aus 6 in verschiedenen Betriebszuständen
In den 1, 2 und 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in verschiedenen Ansichten dargestellt. 1 zeigt das Ausführungsbeispiel in einer Vorderansicht, 2 in einer Draufsicht und 3 in einer Seitenansicht einer der Aufspulstationen des Ausführungsbeispiels. Soweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für alle Figuren.
Das Ausführungsbeispiel weist zwei spiegelsymmetrisch angeordnete Aufspulstationen 1.1 und 1.2 auf, die mit kurzem Abstand nebeneinander angeordnet sind. Die Aufspulstationen 1.1 und 1.2 werden in diesem Ausführungsbeispiel durch zwei Aufspulmaschinen gebildet, die unabhängig voneinander antreibbar und steuerbar sind. Insoweit weist jede der Aufspulstationen 1.1 und 1.2 ein Maschinengestell 2.1 und 2.2 auf, in welchem die Bauteile und Antriebe zum Aufwickeln mehrerer Fäden gehalten sind.
Die Aufspulstationen 1.1 und 1.2 sind identisch ausgebildet, dass zunächst nur der Aufbau der Aufspulstation 1.1 beschrieben wird, die in der 3 in einer Seitenansicht gezeigt ist.
Die Aufspulstation 1.1 weist einen in dem Maschinengestell 2.1 drehbar gelagerten Spulrevolver 3.1 auf. Der Spulrevolver 3.1 trägt zwei Spulspindeln 4.1 und 5.1, die auskragend drehbar gelagert sind und sich entlang mehrerer nebeneinander ausgebildeter Wickelstellen 8.1 erstrecken, um in jeder der Wickelstellen eine am Umfang der Spulspindel gewickelte Spule zu halten. Die Spulspindeln 4.1 und 5.1 werden durch Drehung des Spulrevolvers 3.1 abwechselnd in einen Betriebsbereich und einen Wechselbereich geführt. Zusätzlich lassen sich die Spulspindeln 4.1 und 5.1 während des Aufwickelns durch den Spulrevolver 3.1 derart führen, dass ein kontinuierlicher Spulenzuwachs während des Wickelns der Fäden möglich ist.
Den Spulspindeln 4.1 und 5.1 sind die Spindelantriebe 14.1 und 15.1 zugeordnet. Der Spulrevolver 3.1 wird über den Revolverantrieb 16.1 angetrieben.
In dem Betriebsbereich wirken die Spulspindeln 3.1 bzw. 4.1 mit einer drehbar gelagerten Andrückwalze 6.1 zusammen, die während des Aufwickelns der Fäden an der Oberfläche der Spulen 10.1 anliegt. Der Andruckwalze 6.1 ist im Fadenlauf eine Changiervorrichtung 7.1 vorgeordnet, die zu jeder Wickelstelle 8.1 jeweils eine Changiereinheit aufweist, in welcher ein der Wickelstelle 8.1 zugeführter Faden innerhalb eines Changierhubes hin- und hergeführt wird. Somit werden in jeder Wickelstelle 8.1 Kreuzspulen gewickelt.
In diesem Ausführungsbeispiel weist die Aufspulstation 1.1 insgesamt vier Wickelstellen 8.1 auf, in welchem die aus vier Fäden bestehende Fadenschar 9.1 zu Spulen 10.1 gewickelt werden. Die Anzahl der Wickelstellen 8.1 ist beispielhaft. So lassen sich auch zehn oder noch mehr Wickelstellen in einer der Aufspulstationen anordnen.
Die Aufspulstation 1.2 ist identisch zu der Aufspulstation 1.1 aufgebaut, wobei die Bauteile spiegelsymmetrisch in dem Maschinengestell 2.2 gehalten sind. Die Bauteile der Aufspulstation 1.2 sind mit identischen Bezugszeichen versehen, wobei nur die zweite Kennzahl des Bezugszeichens den Hinweis auf die Aufspulstation enthält. Eine weitergehende Beschreibung der Bauteile der Aufspulstation 1.2 ist somit an dieser Stelle entbehrlich.
Wie aus den Darstellungen der 1 bis 3 hervorgeht, ist den Aufspulstationen 1.1 und 1.2 in Fadenlauf eine Galetteneinheit 11 vorgeordnet. Die Galetteneinheit 11 ist oberhalb der Aufspulstationen 1.1 und 1.2 angeordnet und weist im Bereich der Stirnenden der Spulspindeln 4.1 und 4.2 eine Galette 12 auf. Die Galette 12 ist mit einem Galettenantrieb 13 gekoppelt, so dass ein Führungsmantel der Galette 12 zur Führung der Fäden zweier Fadenscharen 9.1 und 9.2 antreibbar ist. Die Galette 12 ist quer zu den Spulspindeln 4.1 und 4.2 der Aufspulstationen 1.1 und 1.2 ausgerichtet. An der Galette 12 werden die Fäden der beiden Fadenscharen 9.1 und 9.2 zur Verteilung auf die Wickelstellen 8.1 und 8.2 gemeinsam geführt.
Zwischen der Galette 12 und den Aufspulstationen 1.1 und 1.2 sind mehrere Umlenkrollen 18.1 und 18.2 angeordnet, die an zwei separaten Rollenträgern 17.1 und 17.2 gehalten sind. Die an dem Rollenträger 17.1 angeordneten Umlenkrollen 18.1 sind den Wickelstellen 8.1 der Aufspulstation 1.1 zugeordnet. Die spiegelsymmetrisch gegenüberliegenden Umlenkrollen 18.2 an dem Rollenträger 17.2 sind den Wickelstellen 8.2 der Aufspulstation 1.2 zugeordnet. Die Umlenkrollen 18.1 und 18.2 sind vorzugsweise symmetrisch zu einer Mittelebene zwischen den Aufspulstationen 1.1 und 1.2 angeordnet. Hierbei ist der zwischen den gegenüberliegenden Umlenkrollen 18.1 und 18.2 eingestellte Abstand wesentlich kurzer als ein Abstand zwischen den gegenüberliegenden Wickelstellen 8.1 und 8.2.
Zur weiteren Erläuterung werden den Wickelstellen 8.1 und 8.2 zugeordneten Umlenkrollen wird zusätzlich zu den 4 und 5 Bezug genommen. In den 4 und 5 ist ein Ausschnitt der Vorderansicht des Ausführungsbeispiels aus
1 gezeigt. Wie insbesondere aus der Darstellung in 4 hervorgeht, bilden die Führungsrollen 18.1 und 18.2 jeweils den sogenannten Kopffadenführer der Wickelstellen 8.1 und 8.2. Der Kopffadenführer bzw. die Umlenkrollen 18.1 und 18.2 begrenzen ein Changierdreieck, das durch die Hin- und Herführung des Fadens in den Wickelstellen 8.1 und 8.2 gebildet ist. Insoweit wird die Fadenbewegung der Fäden in den Wickelstellen 8.1 und 8.2 durch die Umlenkrollen 18.1 und 18.2 begrenzt.
Damit die Umlenkrollen 18.1 und 18.2 mit den jeweiligen Wickelstellen 8.1 und 8.2 eine gemeinsame Changierebene aufspannen können, sind die Umlenkrollen 18.1 und 18.2 in axialer Richtung quer zu den Spulspindeln 4.1 und 4.2 schwenkbar ausgebildet. Dabei lassen sich die Umlenkrollen 18.1 und 18.2 jeweils in mehrere Winkellagen verstellen.
In 4 sind die Umlenkrollen 18.1 und 18.2 in einer ersten Winkellage gehalten, die als Betriebswinkellage bezeichnet wird. In der Betriebswinkellage weisen die Umlenkrollen 18.1 und 18.2 gegenüber den Wickelstellen 8.1 und 8.2 eine derartige Neigung auf, dass innerhalb jeder Wickelstelle 8.1 und 8.2 die Fäden tangential von den Umlenkrollen 18.1 oder 18.2 ablaufen und in einer Fadenlaufebene den Wickelstellen 8.1 oder 8.2 zugeführt werden. Dadurch lassen sich unabhängig von dem Abstand zwischen den sich gegenüberliegenden Wickelstellen 8.1 und 8.2 relativ kompakte Fadenführungen an der Galette 12 ausführen.
In der Darstellung in 5 sind die Umlenkrollen 18.1 und 18.2 in einer zweiten Winkellage gehalten, die in diesem Fall als Einfädelwinkellage bezeichnet ist. In der Einfädelwinkellage sind die Umlenkrollen 18.1 und 18.2 achsparallel zu der Galette 12 ausgerichtet. In diesem Betriebszustand der Umlenkrollen 18.1 und 18.2 erfolgt das Einfädeln der Fäden der beiden Fadenscharen zu Prozessbeginn. Da die Fäden einer Fadenschar zu Prozessbeginn über manuell geführte Handinjektoren nach dem Anspinnen in die einzelnen. Aggregate eingefädelt werden, wird durch die achsparallele Ausrichtung der Umlenkrollen 18.1 bzw. 18.2 relativ zur vorgeordneten Galette 12 das Einfädeln der von der Galette 12 ablaufenden und im Handinjektor aufgenommenen Fäden wesentlich erleichtert. Sobald der Einfädelvorgang beendet ist, werden die Umlenkrollen 18.1 und 18.2 aus der Einfädelwinkellage in die Betriebswinkellage verstellt.
Bei den in den 1 bis 4 dargestellten Aufspulstationen 1.1 und 1.2 werden die den Wickelstellen 8.1 zugeordneten Führungsrollen 18.1 als eine Gruppe synchron zwischen der Einfädelwinkellage und der Betriebswinkellage verstellt. Ebenso sind die Umlenkrollen 18.2 als eine separate Gruppe unabhängig von den Führungsrollen 18.1 verstellbar ausgebildet. Der Aufbau und der Verstellmechanismus zu den Umlenkrollen 18.1 und 18.2 sind identisch ausgebildet und in Anordnung der Bauteile nur spiegelsymmetrisch. Insoweit werden nur die zur Verstellung der Umlenkrollen 18.1 vorgesehenen Bauteile nachfolgend näher erläutert.
Die Umlenkrollen 18.1 sind gemeinsam an einem Rollenträger 17.1 gehalten. Der Rollenträger 17.1 ist über ein Schwenkarm 19.1 und einer Schwenkachse 20.1 schwenkbar gelagert. An dem Schwenkarm 19.1 greift ein Schwenkantrieb 21.1 an. Der Schwenkantrieb 21.1, der beispielsweise durch eine Kolbenzylindereinheit gebildet sein kann, hält und führt den Schwenkarm 19.1 mit denn Rollenträger 17.1 abwechselnd zwischen den gewünschten Winkellagen hin und her. Die Schwenkachse 20.1 ist jeweils über einen Ständer 25.1 des Maschinengestells 2.1 gehalten.
Wie aus den Darstellungen in 2 und 3 hervorgeht, ist in diesem Ausführungsbeispiel der Schwenkarm 19.1 und die Schenkachse 20.1 mehrteilig ausgebildet, so dass der Rollenträger 17.1 an mehreren Stellen gelagert ist.
Die zur Ausübung der Schwenkbewegung der Umlenkrollen 18.1 in dem Ausführungsbeispiel gezeigten Bauteile sind nur beispielhaft. Grundsätzlich können auch andere Kippmechanismen zur Veränderung der Winkellage des Rollenträgers 17.1 verwendet werden. Ebenso ist auch ein einteiliger Schwenkarm möglich.
Um das Einfädeln der Fäden der Fadenscharen 9.1 und 9.2 aus einer für die Bedienperson möglichst frei zugänglichen Position vornehmen zu können, ist der Rollenträger 17.1 aus einer Führungsschiene 22.1 und eine in der Führungsschiene 22.1 gleitbar geführten Gleitträger 23.1 gebildet. Der Gleitträger 23.1 trägt die Umlenkrollen 18.1. An einem freien Ende weist der Gleitträger 23.1 einen Handgriff 24.1 auf, durch welchen eine Bedienperson den Gleitträger 23.1 innerhalb der Führungsschiene 22.1 verschieben kann. So lässt sich der Gleitträger 23.1 zwischen einer Betriebsstellung der Umlenkrollen 18.1, einer Einfädelstellung der Umlenkrollen 18.1 hin und her verschieben.
In 3 sind die Umlenkrollen 18.1 mit dem Gleitträger 23.1 in einer Betriebsstellung gezeigt. Die Einfädelstellung der Umlenkrollen 18.1 an dem Gleitträger 23.1 ist in 3 gestrichelt dargestellt. In der Einfädelstellung weisen die Umlenkrollen 18.1 die Einfädelwinkellage auf, so dass die Fäden der Fadenschar 9.1 während des Abzugs über einen Handinjektor 28 nacheinander in die Führungsnuten der Umlenkrollen 18.1 einfädelbar sind.
Sobald die Umlenkrollen 18.1 mit den eingefädelten Fäden der Fadenschar 9.1 in ihre Betriebsstellung geführt sind, erfolgt ein Verschwenken des Rollenträgers 17.1. Damit werden die Umlenkrollen 18.1 aus der Einfädelwinkellage in die Betriebswinkellage verschwenkt.
Um die Schwenkbewegung und die Linearbewegung der Umlenkrollen 18.1 über eine Bedienperson ausführen zu können, ist in den 6, 7 und 8 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Aufspulmaschine in mehreren Ansichten dargestellt, wie sie in der erfindungsgemäßen Vorrichtung einsetzbar wäre. In der 6 ist das Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht und in den 7 und 8 in einer Vorderansicht bei unterschiedlichen Betriebssituationen gezeigt. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren.
Das Ausführungsbeispiel ist im wesentlichen identisch zu dem Aufbau der Aufspulstation 1.1, so dass auf die vorgenannte Beschreibung Bezug genommen wird und anschließend nur die Unterschiede erläutert werden. Der Übersicht halber haben die Bauteile mit gleichen Funktionen identische Bezugszeichen, wie bei der Beschreibung zu der Aufspulstation 1.1 verwendet, erhalten.
Bei dem in den 6 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine sind den Wickelstellen 8.1 jeweils eine Umlenkrolle 18.1 zugeordnet, die den Kopffadenführer bilden und in jeder Wickelstelle 8.1 das Changierdreieck begrenzen. Die Umlenkrollen 18.1 sind an einem Rollenträger 17.1 gehalten, der aus einer Führungsschiene 22.1 und einem Gleitträger 23.1 gebildet ist. Der Gleitträger 23.1 ist horizontal verschiebbar in der Führungsschiene 22.1 geführt und trägt an einer Seite die Umlenkrollen 18.1. An einem Bedienende des Gleitträgers 23.1 ist ein Handgriff 24.1 vorgesehen, um den Gleitträger 23.1 zwischen einer Betriebsstellung und einer Einfädelstellung hin- und herführen zu können.
Wie aus den 7 und 8 hervorgeht, ist die Führungsschiene über einen Schwenkarm 19.1 über eine Schwenkachse 20.1 schwenkbar an dem Maschinengestell 2.1 gelagert. Die Schwenkachse 20.1 ist hierzu über einen Ständer 25.1 gehalten. An dem Schwenkarm 19.1 greift ein Schwenkantrieb 21.1 an, der den Schwenkarm 20.1 und damit die Führungsschiene 22.1 in unterschiedliche Winkelstellungen hält. Insoweit ist die Funktion zur Ausführung der Schwenkbewegung der Umlenkrollen 18.1 identisch zu dem vorgenannten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, so dass an dieser Stelle Bezug zu der vorgenannten Beschreibung genommen wird.
Wie aus der Darstellung in den 6 bis 8 hervorgeht, ist der Schwenkantrieb 21.1 über ein Steuergerät 27 steuerbar. Das Steuergerät 27 ist parallel mit einem Kontaktschalter 26 gekoppelt, der an einem Ende der Führungsschiene 22.1 angeordnet ist und welcher mit dem Gleitträger 23.1 zusammenwirkt.
Bei dem in 6 bis 8 dargestellte Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Aufspulmaschinen werden zu Prozessbeginn der Gleitträger 23.1 mit den Umlenkrollen 18.1 in eine Einfädelstellung geführt. Hierzu wird der Gleitträger 23.1 manuell aus der Führungsschiene 22.1 herausgezogen, so dass die Umlenkrollen 18.1 seitlich neben den Wickelstellen 8.1 gehalten sind. Hierbei weisen die Umlenkrollen 18.1 eine Einfädelwinkellage auf, wie in 7 gezeigt ist.
In 6 ist die Situation des Einfädelns veranschaulicht. Hierzu werden die Fäden der Fadenschar 9.1 durch den Handinjektor 28 aufgenommen. In den Fadenabschnitten zwischen der Galette 12 und dem Handinjektor 28 erfolgt die Einfädelung der Fäden in die Führungsnuten der Umlenkrollen 18.1. Hierzu wird der Gleitträger 23.1 aus der Einfädelstellung in die Betriebsstellung zurückgeführt. Bei Erreichen der Betriebsstellung wird über ein Ende des Gleitträgers 23.1 der Kontaktschalter 26 betätigt, der über das Steuergerät 27 einen Steuerbefehl zur Verstellung des Schwenkantriebes 21.1 generiert. Damit wird die Schwenkbewegung der Umlenkrollen 18.1 ausgelöst, so dass diese über den Schenkantrieb 23.1 aus der Einfädelwinkellage in die Betriebswinkellage überführt werden. Nun werden die Fäden in den Wickelstellen 8.1 an der Spulspindel 4.1 angewickelt und der Prozess zur Herstellung von Fäden kann beginnen.
Das in 6 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine ist somit besonders geeignet, um in der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel nach 1 verwendet zu werden. Dabei lassen sich die Bedienvorgänge zum Einfädeln und Starten des Prozesses vorteilhaft durch eine Bedienperson ausführen.
Es sei ausdrücklich vermerkt, dass die gezeigten Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung und der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine nur beispielhaft sind. Grundsätzlich lässt sich beispielsweise die Linearbewegung der Umlenkrolle auch über eine gesteuerte Antriebe ausführen. Ebenso ist auch eine Einzelverstellung der Umlenkrollen sowohl zur Ausführung der Schwenkbewegung als auch zur Ausführung der Linearbewegung möglich.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist vorteilhaft in Schmelzspinnanlagen zur Aufnahme einer Vielzahl von Fäden einsetzbar. Hierbei können der erfindungsgemäßen Vorrichtung unterschiedliche Behandlungseinrichtungen vorgeordnet sein, um beispielsweise POY, FDY, IDY, HOY oder auch BCF-Fäden herzustellen.
Bezugszeichenliste

1.1, 1.2: Aufspulstation
2.1, 2.2: Maschinengestell
3.1, 3.2: Spulrevolver
4.1, 4.2: erste Spulspindel
5.1, 5.2: zweite Spulspindel
6.2, 6.2: Andrückwalze
7.1, 7.2: Changiervorrichtung
8.1, 8.2: Wickelstelle
9.1, 9.2: Fadenschar
10.1, 10.2: Spule
11: Galetteneinheit
12: Galette
13: Galettenantrieb
14.1, 14.2: Spindelantrieb
15.1, 15.2: Spindelantrieb
16.1, 16.2: Revolverantrieb
17.1, 17.2: Rollenträger
18.1, 18.2: Umlenkrolle
19.1, 19.2: Schwenkarm
20.1, 20.2: Schwenkachse
21.1, 21.2: Schwenkantrieb
22.1, 22.2: Führungsschiene
23.1, 23.2: Gleitträger
24.1, 24.2: Handgriff
25.1, 25.2: Ständer
26: Kontaktschalter
27: Steuergerät
28: Handinjektor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10393262 T5 [0001]
EP 1594785 B1 [0003]
WO 2006/092237 A1 [0004]

Claims

Vorrichtung zum Aufwickeln synthetischer Fäden in einem Schmelzspinnprozess mit zumindest einer Galetteneinheit (11) und zwei spiegelsymmetrisch angeordneten Aufspulstationen (1.1, 1.2), die unterhalb der Galetteneinheit (11) angeordnet sind und die mehrere gegenüberliegende Wickelstellen (8.1, 8.2) entlang nebeneinander gehaltenen Spulspindeln (4.1, 4.2) aufweisen, wobei den Wickel (8.1, 8.2) mehrere Kopffadenführern (18.1, 18.2) zugeordnet sind, durch welche die Fäden zwischen einer letzten Galette (12) der Galetteneinheit (11) und den Wickelstellen (8.1, 8.2) geführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Galette (12) quer zu den Spulspindel (4.1, 4.2) ausgerichtet ist und dass die Kopffadenführer durch Umlenkrollen (18.1, 18.2) gebildet sind, die in axialer Richtung quer zu den Spulspindeln (4.1, 4.2) schwenkbar und zwischen mehreren Winkellagen verstellbar ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einer der Aufspulstationen (1.1, 1.2) zugeordneten Umlenkrollen (18.1, 18.2) synchron zwischen einer Betriebswinkellage und einer Einfädelwinkellage verstellbar ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrollen (18.1, 18.2) in der Betriebswinkellage derart ausgerichtet sind, dass die Umlenkrollen (18.1, 18.2) mit den zugeordneten Wickelstellen (8.1, 8.2) eine gemeinsame Fadenlaufebene aufspannen.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrollen (18.1, 182) in der Einfädelwinkellage derart ausgerichtet sind, dass die Umlenkrollen (18.1, 18.2) und die letzte Galette (12) im wesentlich achsparallel zueinander liegen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die den Aufspulstationen (1.1, 1.2) zugeordneten Umlenkrollen (8.1, 8.2) als Gruppen unabhängig voneinander verstellbar ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die einer der Aufspulstationen (1.1, 1.2) zugeordneten Umlenkrollen (18.1, 18.2) an einem Rollenträger (17.1, 17.2) gehalten sind und dass der Rollenträger (17.1, 17.2) durch zumindest einen Schwenkarm (19.1, 19.2) gehalten ist, der durch eine horizontal ausgerichtete Schwenkachse (20.1, 20.2) schwenkbar an einem Maschinengestell (25.1, 25.2) gelagert ist und durch einen der Schwenkantriebe (22.1, 22.2) geführt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenträger (17.1) durch eine Führungsschiene (22.1) und einen in der Führungsschiene (22.1) geführten Gleitträger (23.1) gebildet ist, wobei die Umlenkrollen (18.1) an dem Gleitträger (23.1) angeordnet sind und wobei der Gleitträger (23.1) manuelle zwischen einer Betriebsstellung und einer ausgezogenen Einfädelstellung führbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenträger (17.1) einen mit dem Schwenkantrieb (21.1, 21.2) gekoppelten Kontaktschalter (26) aufweist, welcher mit dem Gleitträger (23.1) derart zusammenwirkt, dass die Umlenkrollen (18.1) bei Führung des Gleitträgers (23.1) aus der Betriebsstellung in die Einfädelstellung durch Schwenken des Rollenträgers (17.1) aus ihrer Betriebswinkellage in ihre Einfädelwinkellage überführbar sind.
Aufspulmaschine insbesondere zur Verwendung in der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit mehreren Wickelstellen (8.1) und zumindest einer antreibbaren Spulspindel (4.1), wobei jeder Wickelstelle (8.1) eine von mehreren drehbar gelagerten Umlenkrollen (18.1) zugeordnet ist und wobei die Umlenkrollen (18.1) mit ihren Drehachsen oberhalb der Wickelstellen (8.1) quer zur Spulspindel (4.1) ausgerichtet gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrollen (8.1) in axialer Richtung quer zu der Spulspindel (4.1) schwenkbar und zwischen mehreren Winkellagen verstellbar ausgebildet sind.
Aufspulmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrollen (8.1) an einem Rollenträger (17.1) gehalten sind und dass der Rollenträger (17.1) durch zumindest einen Schwenkarm (19.1) gehalten ist, der über eine horizontal ausgerichtet Schwenkachse (20.1) schwenkbar an einem Maschinengestell (25.1) gelagert ist und durch einen Schwenkantriebe (21.1) geführt ist.
Aufspulmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenträger (17.1) durch eine Führungsschiene (22.1) und einen in der Führungsschiene (22.1) geführten Gleitträger (23.1) gebildet ist, wobei die Umlenkrollen (18.1) an dem Gleitträger (23.1) angeordnet sind und wobei der Gleitträger (23.1) manuelle zwischen einer Betriebsstellung und einer ausgezogenen Einfädelstellung führbar ist.
Aufspulmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenträger (17.1) einen mit dem Schwenkantrieb (21.1) gekoppelten Kontaktschalter (26) aufweist, welcher mit dem Gleitträger (23.1) derart zusammenwirkt, dass bei Führung des Gleitträgers (23.1) aus der Betriebsstellung in die Einfädelstellung die Umlenkrollen (18.1) durch Schwenken des Rollenträgers (17.1) aus einer Betriebswinkellage in eine Einfädelwinkellage überführbar sind.