DE1220303B - Vorrichtung zur Fadenfuehrung an Kreuzspulmaschinen - Google Patents
Vorrichtung zur Fadenfuehrung an KreuzspulmaschinenInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
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- B65H54/02—Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
- B65H54/28—Traversing devices; Package-shaping arrangements
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- B65H2701/30—Handled filamentary material
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. α.:
Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
B 65h
Deutsche KL: 76 d - 6
1 220 303
Z 8011VII a/76 d
19. Mai 1960
30. Juni 1966
Z 8011VII a/76 d
19. Mai 1960
30. Juni 1966
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Fadenführung an Kreuzspulmaschinen mit Lieferwerk.
Im Sinne der Erfindung werden unter Fäden verstanden: endlose mono- oder multifile Fäden
sowie gesponnene Fäden, die entweder aus natürliehen oder künstlichen Fasern bestehen.
Nach dem heutigen Stand der Technik wird für das Kreuzspulen grundsätzlich folgende Fadenführung
angewandt:
Der Faden wird von einem stationären Wickelkörper über Kopf abgezogen, passiert diverse Leitorgane,
eine Bremse, gegebenenfalls eine Ölvorrichtung, das Changiersystem und läuft dann auf die
rotierende Spule auf. Das Changiersystem kann dabei oszillierend oder rotierend sein. Der Antrieb der
Spulen kann durch die Spindel oder peripher durch Friktion am Wickelkörper erfolgen.
. Es sind auch Anordnungen bekannt, bei welchen zwischen Changiersystem und der Aufwickelspule
eine nicht angetriebene Zwischenwalze eingeschaltet ist. Dies hat den Zweck, den Nacheilwinkel, der
zwangläufig entstehen muß, wenn der Fadenführer in einem gewissen Abstand von dem zu bildenden
Wickel angeordnet ist, zu vermeiden.
Da bei all diesen Anordnungen der Faden auf die Aufwindespule gezogen wird, ist die Aufwindespannung
(S) gleich der Summe aller am Faden angreifenden Reibungswiderstände (W) zusätzlich der
Ballonspannung (SB) an der Aufsteckspule.
S = ^W+ Sb Gleichung 1
Wird der Faden durch ein Lieferwalzenpaar zugeführt, so fällt die Ballonspannung weg, und an ihre
Stelle tritt die Ablaufspannung S0 am Lieferwerk, die
so groß sein muß, daß Wickel mit Sicherheit vermieden werden.
S = 2 W + S0 Gleichung 2
Diese Spannungsfunktion begrenzt den Anwendungsbereich des skizzierten Spulvorganges. Steigert
man z.B. die Fadenabzugsgeschwindigkeit, steigen die Reibungswiderstände und die Ablaufspannung
sehr stark an und gelangen bald in die Größenordnung der Fadenfestigkeit.
Man gibt heute die maximale wirtschaftliche Ab-Zugsgeschwindigkeit
mit 1200 m/Min, an.
Es ist klar, daß man bei Geschwindigkeiten dieser Größe nicht mehr in der Lage ist, die Aufwindespannung
klein zu halten. Sollte dies jedoch aus technologischen Gründen notwendig sein, bleibt nur
der Weg der Verringerung der Abzugsgeschwindigkeit.
Vorrichtung zur Fadenführung an
Kreuzspulmaschinen
Kreuzspulmaschinen
Anmelder:
Hans J. Zimmer Verfahrenstechnik,
Frankfurt/M., Borsigallee.1-7
Frankfurt/M., Borsigallee.1-7
Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Lothar Rehm, Offenbach/M.
Trotzdem zeitigt der gegebene Spulvorgang in einer großen Reihe guter praktischer Ausführungsformen
innerhalb seiner Grenzen sehr gute Resultate.
Mit der weiteren Entwicklung der Synthetica sind nun die Anforderungen an den Aufspulvorgang
wesentlich gestiegen. Es werden Spulgeschwindigkeiten von 2000 bis 3000 m/Min, angestrebt, wobei
der Faden dem System durch ein Lieferwerk mit konstanter Geschwindigkeit zuläuft. Die Aufwindespannungen
sollen dabei möglichst klein sein, da die Fäden in besonderen Fällen nach dem Aufspulen auf
die Spule Schrumpftendenz zeigen. Diese Anforderungen lassen sich mit den bisherigen Spulsystemen
nicht erfüllen.
Die Vorrichtung zur Fadenführung gemäß der Erfindung füllt diese Lücke aus. Sie ist in der Lage, die
Aufwindespannung praktisch ganz oder zum größten Teil durch Ausnutzung einer gegebenen Kraft zu
kompensieren und dadurch praktisch sehr klein zu halten.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Fadenführung an Kreuzspulmaschinen mit Fadenlieferwerk,
bei welcher der Faden mittels eines die Chargierbewegung ausführenden, oszillierenden oder
rotierenden Fadenführers in Windungen auf eine Zwischenwalze abgelegt wird, ist im wesentlichen
dadurch gekennzeichnet, daß in einem Abstand zur -Zwischenwalze, die mit einer Haftoberfläche versehen
ist, eine weitere, die Auflaufspule an ihrer
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Oberfläche antreibende Walze vorgesehen ist und daß beide Walzen getrennt antreibbar sind.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens eine weitere mit einer Haftoberfläche versehene
Zwischenwalze zwischen der Zwischenwalze und der Walze vorgesehen.
Die technische Ausführung ist wie folgt: Zwischen Changiersystem und Aufwindesystem wird eine (oder
mehrere) Zwischenwalze(n) eingeschaltet, die der Faden möglichst weit umschlingt. Die Oberfläche
der Zwischenwalze ist mit einem Überzug versehen, der einen möglichst großen Reibungskoeffizienten
gegen das Fadenmaterial aufweist.
Bei dieser Anordnung ergeben sich folgende Spannungsverhältnisse:
Die Fadenspannung S1 vor der Zwischenwalze ist
Si = 2 W + S0 Gleichung 3
wenn mit ^ W die Summe aller Reibungswiderstände
und mit S0 die Dehnungsspannung zwischen der Zwischenwalze und dem Lieferwerk verstanden
wird. S0 kann durch entsprechende Wahl der Umfangsgeschwindigkeit
der Zwischenwalze gegenüber dem Lieferwerk immer auf einen optimalen Kleinstwert
gebracht werden. Die 2 ^ bleibt auf jeden
Fall als Spannung im Faden bestehen.
Nach der Zwischenwalze ist die Fadenspannung günstigenfalls
0 Gleichung 4
wenn μ den Reibungskoeffizienten der Walzenoberfläche gegen den Faserstoff und d den Umschlingungswinkel
des Fadens auf der Zwischenwalze bedeutet.
Die Umfangskraft
u= S1-S2 =
S0)
Gleichung 5
bzw. das Moment der Zwischenwalze mit Radius r
bzw. das Moment der Zwischenwalze mit Radius r
Ma = (W+ S0) --^=-· r
Gleichung 6
wird durch das Antriebsmoment der Zwischenwalze kompensiert.
Md subtrahiert sich vom Antriebsmoment der
Zwischenwalze. Durch die erfindungsgemäße Anordnung ist es daher möglich, den wesentlichen Teil der
Federspannung S über die Umschlingungsreibung durch das Antriebsmoment aufzuheben.
Die günstigste, d. h. die kleinste Aufwindespannung kann immer leicht durch geeignete Wahl des
Drehzahlverhältnisses von Zwischenwalze zur Treibwalze gefunden werden.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der F i g. 1, 2 und 3 erläutert:
F i g. 1 zeigt das Schema der Fadenführung in der Abwicklung;
F i g. 2 gibt beispielsweise eine praktische Anordnung in der Seitenansicht wieder.
In F i g. 1 läuft der Faden dem Lieferwerk 2 zu, das mit konstanter Umfangsgeschwindigkeit läuft.
Hinter dem Lieferwerk 2 ist das Changiersystem 3. angeordnet, das rotierend oder oszillierend ausgebildet
sein kann. Dicht am Changierfadenführer läuft die angetriebene Zwischenwalze 4, welche der Faden
um etwa 220° umschlingt. Auf ihr bildet sich die Windung ab. Die Oberfläche der Walze ist mit einem
Überzug versehen, der dem Faden eine gute Haftmöglichkeit bietet. Beispielsweise kann er aus einem
Bunaderivat bestehen, das eine Härte von etwa 70 Shore hat. Die Umfangsgeschwindigkeit der
Zwischenwalze 4 entspricht in etwa der Liefergeschwindigkeit des Lieferwerkes 2 und ist so einzustellen,
daß die Fadenspannung zwischen Lieferwerk 2 und Changiersystem ein Minimum erreicht.
In einem geringen Abstand von der Zwischenwalze 4 läuft die Treibwalze 5, die der Faden um
etwa 180° umschlingt. Auf ihr bildet sich ebenfalls die Windung ab. Die Oberfläche der Treibwalze kann
beispielsweise hartverchromt und poliert ausgeführt werden. Die Treibwalze 5 treibt in bekannter Weise
den Wickelkörper 6 an, der mit definiertem Druck gegen die Treibtrommel gepreßt wird. Die auf der
Treibwalze 5 liegende Fadenwindung wälzt sich auf den Wickelkörper 6 ab.
Die Umfangsgeschwindigkeit der Treibwalze 5 wird
so geregelt, daß die wesentlich unter der der Zwischenwalze liegt und so dem Faden Gelegenheit gegeben
wird, sich vollständig zu entspannen.
Die Fadenspannungen, die durch den Einlauf und das Changiersystem bedingt sind, werden durch die
Kraft der Umschlingungsreibung auf der Zwischenwalze im Gleichgewicht gehalten, und die der Fadenspannung
entsprechende Dehnung wird durch die Drehzahldifferenz der Zwischenwalze und der Treibwalze
aufgehoben.
F i g. 2 zeigt die schematische Darstellung einer praktischen Spulanordnung im Seitenriß.
Der Faden 1 läuft hier über das Lieferwerk 2 einer Schlitztrommel 13 zu, welche die Verlegung der Windung
auf der Zwischenwalze 4 bewirkt. Die Zwischenwalze 4 gibt den Faden an die Treibwalze 5 ab,
die ihn auf den Wickelkörper 6 abwälzt.
F i g. 3 stellt eine zeichnerische Darstellung einer fotografischen Aufnahme dar, die anläßlich eines
Spulversuches mit etwa 2000 m/Min. Abzugsgeschwindigkeit gemacht wurde. Durch extreme Re-
gelung der Drehzahldifferenz zwischen Zwischenwalze 4 und Treibtrommel 5 konnte der auf den
Wickelkörper 6 auflaufende Faden 1 zum Abheben gebracht werden. Dies ist ein eklatanter Beweis, daß
die Spannung im Aufwindepunkt unter dem Grenzwert der Fadenspannung, die durch die Zentrifugalkraft
der rotierenden Spule entsteht, gesunken war.
Claims (2)
1. Vorrichtung zur Fadenführung an Kreuzspulmaschinen mit Fadenlieferwerk, bei welcher
der Faden mittels eines die Changierbewegung ausführenden, oszillierenden oder rotierenden
Fadenführers in Windungen auf eine Zwischenwalze abgelegt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß in einem Abstand zur Zwischenwalze (4), die mit einer Haftoberfläche versehen
ist, eine weitere, die Auflaufspule (6) an ihrer Oberfläche antreibende Walze (5) vorgesehen
ist und daß beide Walzen (4, 5) getrennt antreibbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch wenigstens eine weitere mit einer
5
Haftoberfläche versehene Zwischenwalze zwischen Patentschrift Nr. 1184 des Amtes für Erfindungs-
der Zwischenwalze (4) und der Walze (S). und Patentwesen in der sowjetischen Besatzungszone
Deutschlands;
französische Zusatzpatentschrift Nr. 62 693 zu In Betracht gezogene Druckschriften: 5 Nr. 979 592;
Deutsche Patentschrift Nr. 718 244; britische Patentschrift Nr. 764 834.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
609 587/137 6.66 © Bundesdruckerei Berlin
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEZ8011A DE1220303B (de) | 1960-05-19 | 1960-05-19 | Vorrichtung zur Fadenfuehrung an Kreuzspulmaschinen |
CH545761A CH388829A (de) | 1960-05-19 | 1961-05-09 | Schnellspulverfahren für Fäden, insbesondere Synthetica |
GB16929/61A GB943246A (en) | 1960-05-19 | 1961-05-10 | A method of and apparatus for high-speed winding of filaments |
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US110788A US3116887A (en) | 1960-05-19 | 1961-05-17 | Yarn winding apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEZ8011A DE1220303B (de) | 1960-05-19 | 1960-05-19 | Vorrichtung zur Fadenfuehrung an Kreuzspulmaschinen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1220303B true DE1220303B (de) | 1966-06-30 |
Family
ID=7620344
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DEZ8011A Pending DE1220303B (de) | 1960-05-19 | 1960-05-19 | Vorrichtung zur Fadenfuehrung an Kreuzspulmaschinen |
Country Status (4)
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CH (1) | CH388829A (de) |
DE (1) | DE1220303B (de) |
GB (1) | GB943246A (de) |
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Also Published As
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