DE19608571A1 - Aufspulmaschine zum Aufspulen einer Vielzahl von Fäden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufspulmaschine zum Aufspulen einer Vielzahl von Fäden gemäß Oberbegriff von Anspruch 1.

Derartige Aufspulmaschinen sind im Stand der Technik bekannt und in der DE-PS 24 55 116 (BAG.924) hinsichtlich ihrer Arbeitsweise und der Fadenführung beim Fadenwechsel beschrie­ ben. Die Spulspindel der Aufspulmaschine dient dazu, frisch gesponnene, endlose Chemiefasern auf Hülsen aufzuwickeln. Hierbei sind die Spulhülsen hintereinander auf die Spul­ spindel bis zu einem ringförmigen Anschlag, der fest mit der Spulspindel verbunden ist, aufgeschoben und werden auf der Spulspindel verspannt.

Eine Fadenfangkerbe ist jeweils an einem Ende der Spulhülse angebracht, wobei die Spulhülsen durch stirnseitige Nasen auf Abstand gehalten werden. Beim Fadenwechsel wird der Faden mit der Fadenfangkerbe der leeren Hülse gefangen. Hierbei wird in einer Aufspulmaschine die Lage des Fadens in der Fangstellung durch einen feststehenden Fadenführer - wie in DE 44 16 136 A1 (Bag.2122) beschrieben - bestimmt.

Bei einer Vielzahl von hintereinander angeordneten Spulhülsen treten insbesondere am freien Ende der Spulspindel beim Einfangen des Fadens mit der Fadenfangkerbe Probleme auf, da die Lage der Fadenfangkerbe mit der Fadenposition, die durch den Fadenführer bestimmt ist, nicht übereinstimmt. Die Ursache liegt in der Längentoleranz der Spannhülsen begrün­ det, die sich aufgrund des festen Anschlages auf der Spul­ spindel über der gesamten Hülsensäule addieren und besonders am freien Ende der Spulspindel unzulässige Abweichungen zwischen Faden und Fadenfangkerbe ergeben.

Der Herstellungsprozeß der vorzugsweise aus Pappe bestehenden Spulhülsen läßt eine Einengung der Längentoleranzen aus Kostengründen nicht zu. Zum anderen ergeben sich während der Lagerung der Hülsen aufgrund von Feuchtigkeitsaufnahmen maßliche Veränderungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Aufspulma­ schine mit einer Vielzahl von hintereinander angeordneten Spulhülsen auf einer Spulspindel dahingehend zu verbessern, daß beim Fangen des Fadens die Abweichungen zwischen den durch die Fadenführer bestimmten Fadenpositionen und den Lagen der Fadenfangkerben der Spulhülsen über eine Länge der Spulspindel ausgeglichen werden.

Die Aufgabe wird mit einer Aufspulmaschine mit den Merkma­ len gemäß Anspruch 1 gelöst.

Zweckmäßige Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine besitzt den Vorteil, daß die Abweichungen insbesondere am feien Ende der Hülsensäule zwischen den Fadenfangkerben und den Fadenführern minimiert sind. Durch die Erfindung wird eine Relativbewegung zwischen der Hülsensäule und dem an einer Fadenführerleiste befestig­ ten Fadenführer durch eine Vorrichtung realisiert, welche eine Bewegung der Fadenführerleiste ermöglicht. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Relativ­ bewegung durch eine Vorrichtung erreicht, durch welche die Hülsensäule bewegbar ist. Es ist auch möglich, daß sich sowohl die Fadenführerleiste als auch die Hülsensäule zuein­ ander bewegen und durch die gemeinsame Bewegung beider Elemente die erforderliche Relativbewegung zur Sicherung einer exakten Fadenposition realisiert wird. Durch den in axialer Richtung gegen eine Feder verschiebbaren Anschlag wird erreicht, daß sich die Abweichungen zwischen der Fa­ denposition und den Lagen der Fadenfangkerben über der gesamten Hülsensäule gleichmäßig verteilen. Hierzu wird die Hülsensäule mit dem Anschlag gegen die Feder soweit auf der Spulspindel verschoben, bis die erste und die letzte Hülse der Hülsensäule mit ihren Fadenfangkerben im Bereich der feststehenden Fadenführer liegen. Die Abweichung an der letzten Hülse der Hülsensäule wird dadurch halbiert.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Aufspulmaschine gewährleistet, daß für die positiven und negativen Maßabwei­ chungen zur Sollänge der Hülsen ein gleich großer Federweg zur Verfügung steht, um einen Ausgleich der Abweichungen über der Länge der Spulspindel zu erhalten.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Aufspulmaschine wird die Hülsensäule bis zu einer Sollposition verschoben, ohne daß das Bedienungspersonal einen optischen Ausgleich zwischen den Abweichungen der ersten und letzten Hülse der Hülsensäule durchführen muß. In Abhängigkeit von der Län­ gentoleranz der Hülsen läßt sich die Hülsensäule bis zu einer Markierung, die die Sollpositionen kennzeichnet, auf der Spulspindel verschieben oder liegt zuvor mit dem An­ schlag an der Wegbegrenzung an. In beiden Fällen werden sich die Abweichungen zwischen den Fadenpositionen und den Lagen der Fadenfangkerben gleichmäßig über die Länge der Spulspindel verteilen.

Bei noch einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Feder so ausgelegt, daß das Bedienungspersonal die Hülsensäule auf der Spulspindel ohne weitere Hilfsmittel manuell verschieben kann.

In dem Fall, wo die Spulspindel mit einer Wegbegrenzung und einer Markierung für eine Sollposition ausgeführt ist, läßt sich die Spulhülse auch vorteilhaft mit einer Vorrichtung auf der Spulspindel verschieben.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Aufspulmaschine gewährleistet, daß die Fadenführerleiste mittels einer Kol­ ben-Zylinder-Einheit axial verschiebbar ist, so daß ein Ausgleich zwischen den Fadenfangkerben und den Fadenführern möglich wird.

Die Abweichungen der Position zwischen den Fadenfangkerben der Hülsen und den Fadenführern, die aufgrund der Addition der Längentoleranzen der Hülsen am Ende der Hülsensäule am größten ist, läßt sich aus den Längen der Hülsen vorausbe­ stimmen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Aufspulmaschinen bietet nun den Vorteil, daß der Verstellweg der Fadenführerleiste in Abhängigkeit von der Hülsenlänge ausgeführt wird. Hierzu wird eine Hülsenlänge vor Spulbeginn vermessen und über ein Eingabegerät einer Steuereinrichtung vorgegeben. Die Steuer­ einrichtung ist in der Lage anhand der Vorgabe und der Anzahl der Hülsen den Verstellweg der Fadenführerleiste zu bestimmen. Hierzu werden entsprechende Steuerimpulse ausge­ löst, die ein axiales Ausfahren einer Kolbenzylindereinheit um einen bestimmten Hub auslösen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsbeispiele werden nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeich­ nung detailliert erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenschnittansicht einer Auf­ spulmaschine;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Spulspindel mit längsgeschnittener Hülsensäule;

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Spulspindel mit längsgeschnittener Hülsensäule und automatischer Hülsenübergabe;

Fig. 4 eine schematische Darstellung der Ansicht einer Aufspulmaschine;

Fig. 5 eine Ansicht gemäß Fig. 3 mit axial verschobener Fadenführerleiste in Fangposition;

Fig. 6 eine Ansicht gemäß Fig. 3 mit am Spulenrand sich ausbildender Fadenreservewicklung bei zurückfahren­ der Fadenführerleiste;

Fig. 7 eine Ansicht gemäß Fig. 3 mit durch Changierung übernommenem Faden.

In Fig. 1 ist eine schematische Seitenschnittansicht einer Aufspulmaschine gezeigt. Bei der dargestellten Aufspulmaschi­ ne wird der Faden 10 durch ein Lieferwerk 30 ohne Unter­ brechung mit konstanter Geschwindigkeit zugeliefert. Der Faden wird zunächst durch einen nicht dargestellten Kopffa­ denführer geführt und gelangt dann zu einer Changiereinrich­ tung 19, welche in Fig. 1 als Flügelrotorchangierer darge­ stellt ist. Von dort gelangt der Faden über die Kontaktwal­ ze 17 unter einer Umlenkung von mehr als 90° zu der Spul­ spindel 20.1. Auf der Spulspindel 20.1 ist die noch leere Hülse 5.1 gespannt. Die Spulspindel 20.1 ist an einem Revolver 14 auskragend gelagert. An dem Revolver ist eine zweite Spulspindel 20.2 gelagert, die die volle Spule 13 trägt. Die Spulspindeln 20.1 und 20.2 werden jeweils mit einem Antriebsmotor (siehe Fig. 5) angetrieben. Bei der in Fig. 1 gezeigten Stellung steht der Wechsel der Aufwicklung von Spulspindel 20.2 zu der Spulspindel 20.1 bevor. Hierbei umläuft der Faden die Oberfläche der leeren Hülse 5.1 und wird an einem Halteblech 16 geführt und der Vollspule 13 zugeführt. Das Halteblech 16 bzw. Fadenführerblech ist mit einer Umlegeeinrichtung bzw. einem Schwenkhebel 15 verbunden. Insbesondere kann es vorteilhaft sein, daß die Kontaktwalze 17 ständig mit einer Soll-Umfangsgeschwindigkeit angetrieben wird. Hierdurch wird vermieden, daß die Drehzahl der Kon­ taktwalze 17 zu den Zeiten des Spulenwechsels abfällt und daß die Kontaktwalze 17 auf ihre Soll-Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt werden muß, wenn der Kontakt mit der Spulen­ oberfläche wieder hergestellt wird. Als Antrieb für die Kontaktwalze kann ein Synchronmotor vorgesehen sein, der in den Phasen des Spulenwechsels angetrieben wird. Der Über­ sichtlichkeit halber ist der Antriebsmotor in Fig. 1 nicht dargestellt. Die Kontaktwalze 17 dient im übrigen als "Print Roll" zur Führung des Fadens 10 auf die Spule 13. Des weiteren dient die Kontaktwalze zur Messung der Um­ fangsgeschwindigkeit der Spulenoberfläche und zur Steuerung der Drehzahl der Antriebsmotoren für die Spulspindeln 20.1 und 20.2 bei Vorhandensein von koaxialen Motoren, welche die Spindeln direkt antreiben. Es ist jedoch auch möglich, daß die Kontaktwalze 17 ständig angetrieben wird und als Treibwalze zum Antrieb der Spule 13 dient.

Die Spulenhülse 5.1 ist auf der Spulspindel 20.1 aufge­ spannt. Das an der Umlegeeinrichtung 15 angebrachte Halte­ blech 16 zwischen der Vollspule 13 und der Leerhülse 5.1 verschiebt den Faden auf der Oberfläche der Hülse 5.1 so, daß der Faden in den Fadenfangkerben 9 (Fig. 2) gefangen wird und der Spulbeginn einsetzen kann. Zu bemerken ist, daß beim Einfahren in ihre Betriebsposition die Spulspindel 20.1 mit den darauf angeordneten Hülsen 5.1 in den zwischen der Kontaktwalze 17 und der Vollspule 13 aufgespannten Lauf des Fadens 10 gefahren wird. Der Faden 10 wird dabei noch immer von der Changiereinrichtung 19 hin- und hergeführt und daher auf der Vollspule 13 über zumindest annähernd den gesamten Changierhub verlegt. Die Fadenführerleiste 26 be­ sitzt eine Schwenkachse 34, welche parallel zur Changier­ richtung 19, zur Achse der Kontaktwalze 17 und zu den Achsen der Spulspindeln 20 liegt. Die V-förmige Vorderkante der Fadenführer 12, die an der Fadenführerleiste 26 befe­ stigt sind, schneidet die Schwenkachse mit ihren beiden Schenkeln und bildet im ausgeschwenkten Zustand zwei schräg zur Changiereinrichtung 19 liegende Leitkanten, die in einer Führungskerbe 21 zusammenlaufen. Durch Ausschwenken der Fadenführerleiste 26 wird der Faden 10 so weit aus dem Eingriffsbereich der Changiereinrichtung 19 gebracht, daß der Kontakt vollständig verloren geht. Daher gleitet der Faden 10 an einer der schrägen Gleitkanten des Fadenführers 12 ab und gelangt in die Führungskerbe 21. Die Führungskerbe 21 liegt zunächst in einer Normalebene der Spulspindel 20, die innerhalb des Changierhubes liegt. Die Fadenführungsleiste 26 kann jedoch entlang ihrer Schwenkachse axial verschoben werden, bis die Führungskerbe 21 in einer Normalebene lieg­ t, in der jede Spulenhülse 5.1 eine Fadenfangkerbe 9 be­ sitzt. Diese Normalebene wird als Fangebene bezeichnet. Die Fadenfangkerbe 9 bzw. der Fangschlitz ist eine in die Oberfläche der Spulenhülse 5.1 eingebrachte enge Kerbe, welche sich in einer Normalebene über einen Teil oder den gesamten Umfang erstreckt. Die Fadenfangkerbe 9 liegt au­ ßerhalb des Changierhubes, in welchem die Spulhülse 5.1 normalerweise bewickelt wird. Die Fadenfangkerbe kann jedoch auch in der Stirnseite der Hülse 5.1 eingebracht sein.

In Fig. 2 ist eine schematische Ansicht einer Spulspindel mit längsgeschnittener Hülsensäule dargestellt. Gemäß dieser Darstellung befinden sich die Fadenfangkerben 9 in der Fangebene. Das in den Fig. 1 und 2 schematisch dargestellte Ausführungsbeispiel einer Spulspindel dient dem Aufspulen von endlosen Fäden. Eine solche Spulspindel wird beispielsweise in Aufspulmaschinen für Chemiefasern benützt, um einen oder mehrere Fäden auf geeignete Hülsen auf zuwickeln.

Die Spulspindel ist an einem Ende 2 in einem Maschinenge­ stell 22 oder Revolver auskragend und drehbar über die Lager 4 gelagert. Die gezeigte Spulspindel ist zur Aufnahme von insgesamt 4 Hülsen 5.1 ausgelegt. Hierbei werden die Hülsen 5.1 auf das freie Ende 3 der Spulspindel gesteckt. Die aneinanderliegenden Hülsen 5.1 bilden eine Hülsensäule 5. Diese Hülsensäule 5 wird bis zu einem Anschlag 6 ver­ schoben. Der Anschlag 6 ist ringförmig mit geringem Spiel und axial beweglich um den Spulspindelschaft 1 angeordnet. Die Spulspindel weist zum Lagerende 2 einen Ansatz 8 auf, der gegenüber dem Spulspindelschaft 1 einen größeren Außen­ durchmesser aufweist. Zwischen dem Ansatz 8 und dem An­ schlag 6 ist die Feder 7 angeordnet, so daß der Anschlag in axialer Richtung gegen die Feder verschiebbar ist. Die leeren Hülsen 5.1 sind an einem Ende mit einer Fadenfang­ kerbe 9 ausgestattet. Bei Spulbeginn werden die Fäden 10 in den jeweiligen Fadenfangkerben 9 gefangen und sodann auf die Hülse gespult. Die Fäden 10 werden hierbei über die in einer festen Fangposition angeordneten Fadenführer 12, die an einer Fadenführungsleiste (hier nicht gezeigt) befestigt sind, zu den Hülsen geführt. Die Fadenführer 12 ermöglichen dem Faden 10 nur eine sehr eingeschränkte Positionsänderung, so daß die Fadenfangkerben 9 der Hülsen 5.1 möglichst in der Normalebene, d. h. der Fangebene, zu den Fadenführern 12 liegen sollten. Die zum Aufspulen erforderliche Changier­ einrichtung ist hier nicht gezeigt.

Da die Hülsen 5.1 mit relativ großen Längentoleranzen her­ gestellt werden und sich diese Toleranzen in einer Hülsen­ säule addieren, treten insbesondere am freien Ende 3 der Spulspindel Schwierigkeiten beim Einfangen der Fäden auf.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Aufspulmaschine ist es nun möglich, daß das Bedienungspersonal die Hülsensäule 5 gegen den Anschlag 6 und dann gegen die Feder 7 axial auf dem Spulspindelschaft 1 verschiebt, bis die Fadenfang­ kerben 9 der ersten und letzten Hülse der Hülsensäule 5 im Fangbereich der Fäden 10 liegen. Ist die optimale Position der Hülsensäule 5 erreicht, werden die Hülsen auf der Spul­ spindel radial verspannt. Hierbei treten - hier nicht ge­ zeigt - beispielsweise Klemmelemente hervor, die gleichmäßig auf dem Umfang der Spulspindel verteilt sind. Durch das axiale Verschieben der Hülsensäule 5 gegenüber den fest­ stehenden Fadenführern 12 wird erreicht, daß die Abweichung zwischen Fadenfangkerben und Fadenführern am freien Ende der Hülsensäule halbiert wird.

Um den Ausgleich der Abweichungen zwischen den Positionen der Fäden und Fadenfangkerben unabhängig vom Bedienungsperso­ nal durchführen zu können, wird die Hülsensäule bei einem - in Fig. 3 gezeigten - Ausführungsbeispiel bis zu einer Sollposition verschoben.

Hierbei wird berücksichtigt, daß die Länge der Hülsensäule zwischen zwei Extremwerten liegt, die nach unten oder oben vom Sollwert der Länge abweichen. Für jeden Extremwert kann es nur eine Stellung der Hülsensäule geben, bei der ein Ausgleich der Abweichungen in den Fangpositionen optimal stattfindet.

Der Federweg, um den der Anschlag 6 verschoben werden kann, wird durch eine Wegbegrenzung 8.1 begrenzt. Die Wegbegren­ zung 8.1 kann beispielsweise als Andrehung in der Spulspin­ del ausgebildet sein. Eine Modifikation des Anschlages 6 durch einen Zapfen, der an die Andrehung 8 der Spulspindel - hier nicht gezeigt - anschlägt, wäre ebenfalls möglich.

Am freien Ende der Spulspindel ist eine Markierung 11 angebracht. Diese Markierung 11 entspricht der Stellung einer Hülsensäule, die die Sollänge aufweist und gegen den Anschlag gerade bis zur Wegbegrenzung 8 verschoben ist.

Bei dieser Auslegung wird nun die Hülsensäule so weit auf dem Spulspindelschaft 1 verschoben, bis das freie Ende der Hülsensäule 5 an der Markierung 11 anliegt. Dies ist jedoch nur in den Fällen möglich, bei denen die Länge der Hülsen­ säule 5 kleiner ist als die Sollänge der Hülsensäule 5 (unterer Extremwert). Bei längeren Hülsensäulen 5 wird die Markierung nicht erreicht, da zuvor das andere Ende der Hülsensäule mit dem Anschlag 6 an der Wegbegrenzung anliegt (oberer Extremwert).

In beiden Fällen wird sich ein Ausgleich der Abweichungen in den Fangpositionen einstellen. Bei manueller Handhabung muß das Bedienungspersonal ausschließlich die Hülsensäule 1 bis zur Markierung 11 oder auf Anschlag verschieben, ohne auf die Fangposition zu achten.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist auch eine automatische Übergabe der Hülsen möglich. Wie in Fig. 3 gezeigt, werden die Hülsen von einem Aufnahmedorn 114 mittels eines Abstreifers 113 und eines Ringkolbens 115 gedrückt und auf den Spulspindelschaft 1 aufgeschoben. Der Ringkolben ist über eine Feder 121 mit dem Abstreifer 113 verbunden, wobei die Feder 121 gegenüber der Feder 7 eine höhere Steifigkeit aufweist. Für den Fall, daß die Hülsensäule 5 mit dem Anschlag 6 zur Anlage an die Wegbegrenzung 8.1 gelangt, wird der Ringkolben 115 gegen die Feder 121 verschoben. Die Kontakte 116 berühren sich und führen über den Signal­ geber 120 zum Stoppen der Axialbewegung des Abstreifers 113.

Im anderem Fall wird der Abstreifer 113 solange verfahren, bis die Kontaktwalze 118 zusammenstoßen. Der Träger 117, der einen Kontakt 118 aufweist, ist dabei ortsfest mit der Hülsenübergabevorrichtung 123 verbunden. Er ist so ausgerich­ tet, daß der Abstreifer 113 mit dem Ringkolben 115 die Hülsensäule bis zur Markierung 11 auf dem Spulspindelschaft 1 verschieben kann.

Bei den Ausführungsbeispielen ist es vorteilhaft, wenn die Auslegung des Federweges, um den der Anschlag 6 verschoben werden kann, so erfolgt, daß bei halbem Federweg und mitt­ leren Längentoleranzen der Hülsen die Fadenführer 12 und die Fadenfangkerben 9 auf einer Normalebene liegen. Hier­ durch kann die Hülsensäule 5 abhängig von den IST-Längen­ maßen in beiden Richtungen gleichmäßig verschoben werden.

In den Fig. 4 bis 7 ist schematisch eine Aufspulmaschine z. B. aus Fig. 1 gezeigt, bei welcher die Fadenführer 12 in ihrer Fangstellung axial veränderbar sind, wobei die Auf­ spulmaschine mehrere Aufwickelstellen nebeneinander (gezeigt sind zwei) angeordnet hat. Die Aufspulmaschine besitzt zwei Spulspindeln 20.1 und 20.2, die in einem Revolver 14 gela­ gert sind und mittels der koaxial angeordneten Motoren 11 angetrieben werden.

Der Revolver 14 ist in einem Maschinengestell derart befe­ stigt, daß er um die Achse 32 mittels eines Antriebes drehbar ist. Die Fäden 10 werden jeweils in einer Aufwickelstelle über einen Kopffadenführer 31 zur Changiereinrich­ tung 19 geführt und auf der Spule 13 aufgewickelt. Hierbei läuft der Faden über eine Kontaktwalze 17, die an der Spulenoberfläche 13 anliegt. Neben der Führung des Fadens wird mittels der Kontaktwalze 17 die Umfangsgeschwindigkeit der Spulenoberfläche gemessen und zur Steuerung der An­ triebsmotoren für die Spulspindeln einer Steuereinrichtung 33 zugeführt. Die Steuereinrichtung 33 steuert den Antriebsmotor der Spulspindel derart, daß eine konstante Umfangsgeschwin­ digkeit an der Spule auftritt.

Achsparallel zur Spulspindel 20.2 ist die Fadenführungsleiste 26 mit den Fadenführern 12 zwischen dem Kopffadenführer 33 und der Changiereinrichtung 19 angeordnet. Die Fadenführungs­ leiste 26 ist im Maschinengestell an einer Schwenkachse 34 schwenkbar gelagert. Die Schwenkachse 34 ist an ihrem frei­ en Ende mit einer Kolben-Zylinder-Einheit 23 beaufschlagt, so daß die Schwenkachse 34 mit der Fadenführungsleiste 26 axial verschiebbar ist.

Die Kolben-Zylinder-Einheit 23 weist eine kolbenseitigen Ansatz 35 auf, der mit einem Anschlag 27 kommuniziert. Der Anschlag 27 ist mittels der Kolben-Zylinder-Einheit 28 axial verstellbar.

Die Kolben-Zylindereinheit 28 wird über ein Ventil 24 ange­ steuert, wobei das Ventil 24 mit einer Steuereinrichtung 25 verbunden ist.

Die Steuereinrichtung 25 ist seinerseits mit einem Eingabe­ gerät 29 verbunden.

Mittels des Eingabegerätes 29 kann eine gemessene Hülsen­ länge der Steuereinrichtung 25 vorgegeben werden. Aus der Anzahl der Hülsen und der Differenz zwischen Ist-Wert und Soll-Wert der Hülsenlänge ermittelt die Steuereinrichtung die Abweichung zwischen Fadenführer 12 und Fadenfangkerben 9. Um die Abweichungen über der Länge der Hülsensäule 5 ausglei­ chen zu können, wird mittels der Steuereinrichtung 25 das Ventil 24 angesteuert, so daß die Kolben-Zylinder-Einheit 28 den Anschlag 27 neu positioniert. Dadurch ist jede beliebi­ ge Endstellung der Fadenführer 12 in Fangposition realisier­ bar.

In Fig. 4 ist schematisch die Aufspulsituation der Aufspul­ maschine dargestellt, bei welcher die Fäden 10 auf die Spulen 13.1 und 13.2 aufgewickelt werden. Die Fäden 10 werden jeweils in einer Aufwickelstelle dabei von der Chan­ giereinrichtung 19 im Rahmen des Changierhubes hin- und herbewegt. In diese Hin- und Herbewegung des Fadens 10 erfolgt beim Spulenwechsel - wie in Fig. 5 gezeigt - ein Eingreifen des Fadenführers 12 quer zur Laufrichtung des Fadens. Der Faden 10 wird nunmehr in einer vorgegebenen Ebene geführt, so daß er zwar nach wie vor zur Spule 13 zuläuft, auf dieser jedoch in einer Wulst aufgewickelt wird. Gleichzeitig greift das Fadenführerblech 16 ein, das an dem Schwenkhebel 15 (siehe Fig. 1) befestigt ist. Der Schwenkhebel 15 ist um einen Schwenkpunkt schwenkbar. Das Fadenführerblech 16 ist etwa zylindermantelförmig ausgebil­ det, wobei der Mittelpunkt im Bereich des Schwenkpunktes des Schwenkhebels 15 liegt. Das Fadenführerblech 16 weist in der Ebene, in welcher der Faden läuft und zu einer Wulst gewickelt wird, eine Führungskerbe 37 auf, welche sich über den Faden 10 schiebt und ihn beiderseitig führt. Der Faden 10 selbst wird von einem Kopffadenführer 31 dem eigentlichen Aufspulvorgang zugeführt. Auf dem Revolver 14 sind jeweils mit einer eigenen Antriebseinheit die Spindel für die Spulenhülsen 5 in Warteposition und die Spulenhül­ sen für die gerade aufgewickelten Spulen 13 vorgesehen.

Um ein Verschieben der Fadenführer 12 in axialer Richtung aus dem eigentlichen Changierhub heraus zu ermöglichen, ist eine Kolben-Zylinder-Einheit 23 vorgesehen. Hierbei wird der Verstellweg mittels dem Anschlag 27 begrenzt. Der Anschlag 27 wird über die Kolben-Zylinder-Einheit 28 axial bewegt, welche durch ein entsprechendes Ventil 24 gesteuert wird. Das Ventil 24 kann, je nach Anwendungsfall, als Pneumatik­ ventil oder als Hydraulikventil ausgebildet sein. Eine elektronische Steuereinheit 25 dient der Ansteuerung des Ventils 24.

In den Fig. 5 bis 7 sind verschiedene Phasen beim Fangen der Fäden dargestellt. Fig. 5 stellt die Phase dar, bei welcher die Fadenführer 12 durch die Kolben-Zylinder-Einheit 23 in axialer Richtung außerhalb des Changierhubes der Changiereinrichtung 19 bewegt wurden. Der Ansatz 35 der Kolben-Zylinder-Einheit 23 liegt am Anschlag 27. Die Faden­ führer 12 befinden sich in der Fangposition. Die Spulspin­ del 20.1 mit den Leerhülsen 5.1 und 5.2 ist in Betriebs­ stellung geschwenkt. Die von den Kopffadenführer 31 zuge­ führte Fäden 10 laufen somit über die Fadenführer 12 an den jeweiligen Spulhülsen 5.1 und 5.2 vorbei, werden in den Führungskerben 37 des Fadenführungsblechs geführt und den Spulen 13.1 und 13.2 noch zugeführt. Der Punkt, bis zu welchem die Fadenführer 12 achsparallel zur Spule bewegt wurden, liegt außerhalb des Spulbereiches in der Normalebene der Fadenfangkerben 9 in Hülsen 5.1 und 5.2. Dadurch laufen die Fäden nunmehr über die Fadenfangkerben 9 zu den Füh­ rungskerben 37 des Fadenführerblechs 16. Dabei werden die Fäden nach wie vor zu einer Wulst aufgewickelt, bis sie in die Fadenfangkerben 9 der Hülsen 5.1 und 5.2 einfallen und darin gefangen werden können.

In Fig. 5 ist die Phase gezeigt, bei welcher die Faden­ führer 12 in der Fangebene mit den Fadenfangkerben 9 ausge­ richtet sind, so daß sich nach dem Fangen an diesen Enden der Spulenhülse 5.1 und 5.2 eine Wulst ausbildet.

Entweder ist für dicke Fäden an dem Fadenführblech 16 eine Schneideeinrichtung vorgesehen, welche in Funktion tritt, wenn die Fäden 10 an der Spulspindel 20.1 mit den Leerhül­ sen 5.1 und 5.2 gefangen werden, oder der Faden 10 reißt bei dünnen Fäden von selbst. Wenn die Fäden zur vollen Spule 13 abgetrennt sind, fahren der Fadenführer 12 nunmehr langsam in axialer Richtung in Pfeilrichtung 18 auf den maximalen Changierhub, d. h. in den Changierhub der Changier­ vorrichtung 19, ein - wie in Fig. 6 gezeigt. Dadurch wird eine sog. "Fadenreservewicklung" außerhalb des Changierhubes auf die Leerhülsen 5.1 und 5.2 auf gewickelt.

In Fig. 7 ist die Phase dargestellt, bei welcher die Fäden 10 wiederum von dem Changierfadenführer 19 ergriffen wurden. Wenn die Fadenführer 12 wieder in den Bereich des Chan­ gierhubes gelangen, werden sie von dem Changierfadenführer 19 ergriffen. Die Hin- und Herbewegung der Fäden 10 setzt also wieder ein, was bedeutet, daß die Spulen wachsen. Zu diesem Zeitpunkt wird die Drehzahlregelung der Spulspindel wieder in Betrieb gesetzt, wobei der Kontakt zwischen der Spule und der Kontaktwalze 17 wieder hergestellt wird. Dadurch wird eine Schwingung der Fadenspannung beobachtet.

Um den Spulenwechselvorgang zu optimieren, kann ein nicht dargestellter Fadenzugkraftsensor vorgesehen sein, um einen optimalen Fadenzugkraftverlauf beim Spulenwechsel erzielen zu können.

Bezugszeichenliste

1 Spulspindelschaft
2 Spindelende
3 Spindelende
4 Lager
5 Hülsensäule
5.1 Hülse
5.2 Hülse
6 Anschlag
7 Feder
8 Ansatz
8.1 Wegbegrenzung
9 Fadenfangkerbe
10 Faden
11 Markierung
12 Fadenführer
13 Vollspule
14 Spulenrevolver
15 Umlegeeinrichtung/Schwenkhebel
16 Halteblech/Fadenführerblech
17 Kontaktwalze
18 Bewegungsrichtung
19 Changiereinrichtung
20.1 Spulspindel
20.2 Spulspindel
21 Führungskerbe
22 Maschinengestell
23 Kolben-Zylinder-Einheit
24 Ventil
25 Steuereinheit
26 Fadenführerleiste
27 Anschlag
28 Kolben-Zylinder-Einheit
29 Eingabegerät
30 Lieferwerk
31 Kopffadenführer
32 Achse
33 Steuereinrichtung
34 Schwenkachse
35 Ansatz
37 Führungskerbe
113 Abstreifer
114 Aufnahmedorn
115 Ringkolben
116 Kontakt
117 Träger
118 Kontakt
119 Signalgeber
120 Signalgeber
121 Feder
122 Maschinengestell
123 Hülsenübergabeeinrichtung

Claims (12)

1. Aufspulmaschine zum Aufspulen einer Vielzahl von Fäden (10) jeweils auf einer Hülse (5.1), mit einer Spulspindel (20), welche an einem Ende (La­ gerende (2)) drehbar und auskragend gelagert ist und bei welcher die Hülsen auf das andere freie Ende gesteckt und gegen einen am Lagerende befindlichen Anschlag (6) als Hülsensäule (5) geschoben und festgeklemmt werden, und mit einer achsparallel zur Spulspindel (20) ange­ ordneten Fadenführerleiste (26), welche mehrere mit gleichmäßigem Abstand zueinander befestigte Fadenführer (12) aufweist, wobei die Fäden (10) zu Beginn des Aufspulens mittels der Fadenführer (12) in einer Fang­ position geführt sind und in den Fadenfangkerben (9) der Hülsen (5.1) gefangen werden, dadurch gekennzeichnet daß die Fadenführer (12) in der Fangposition oder die Hülsensäule (5) in axialer Richtung beweglich sind.

2. Aufspulmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (6) auf der Spulspindel in axialer Rich­ tung federnd beweglich ist.

3. Aufspulmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionen der Fäden (10) mit den Positionen der Fadenfangkerben (9) der Hülsen (5.1) übereinstimmen, wobei die Hülsen (5.1) ihre Sollänge aufweisen und der Anschlag (6) um die Hälfte des Federweges verschoben ist.

4. Aufspulmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (6) um einen begrenzten Federweg gegen eine Wegbegrenzung (8.1) verschiebbar ist, am freien Ende eine Markierung (11) angebracht ist, die die Sollänge der Hülsensäule (5) kennzeichnet, wobei die Hülsensäule (5) gegen den Anschlag (6) bis zur Wegbegrenzung (8.1) verschoben ist, und die Hülsensäule (5) gegen den Anschlag (6) soweit ver­ schoben wird, bis das freie Ende der Hülsensäule (5) an der Markierung (11) anliegt oder vorher die Wegbe­ grenzung (8.1) erreicht wird.

5. Aufspulmaschine nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die Hülsensäule (5) manuell auf der Spulspindel ver­ schiebbar ist.

6. Aufspulmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsensäule (5) mittels einer Hülsenübergabeeinrich­ tung (23) auf der Spulspindel verschiebbar ist und sich ihre Sollposition selbstregelnd einstellt.

7. Aufspulmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenführerleiste (26) mittels eines Kraftgebers (23) axial verschiebbar ist.

8. Aufspulmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß der Kraftgeber eine Kolben-Zylinder-Einheit (23) ist.

9. Aufspulmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet daß der Hub der Kolben-Zylinder-Einheit (23) in Abhängig­ keit von der Länge einer Hülse (5.1) einstellbar ist.

10. Aufspulmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zylinder-Einheit (23) einen durch ein Anschlag (27) begrenzten Hub aufweist und daß der Anschlag mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit (28) axial verstellbar ist, wobei der Hub der Kolben- Zylinder-Einheit (28) in Abhängigkeit von der Länge einer Hülse (5.1) einstellbar ist.

11. Aufspulmaschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet daß der Hub der Kolben-Zylinder-Einheit (23, 28) mittels einer Steuereinrichtung (25) einstellbar ist.

12. Aufspulmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (25) mit einem Eingabegerät (29) verbunden ist.