DE2631573C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Schären von Fäden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schären von Fäden von Spulen eines Spulengatters auf einer Konusschärmaschine nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2 sowie eine Konusschärmaschine zur Durchführung der Verfahren.

Bei dem Verfahren gemäß dem Hauptpatent 25 10 517 erfolgt beim Schären der weiteren Bänder der Vorschub entsprechend den zuvor gemessenen Momentanwerten des Wickeldickenzuwachses; als Fählwalze kann eine Anpreßwalze verwendet werden, die sich beim Schären der weiteren Bänder unter dem Einfluß der sich zwischen dem Wickel und der Walze einstellenden Druckverhältnisse zurückbewegt. Hierdurch soll die Aufgabe gelöst werden, ein Schärverfahren zu schaffen, bei dem die einander benachbarten Bänder unabhängig von der Art der Fäden und deren Zufuhr zur Schärtrommel gleichmäßig geschärt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Schärverfahren nach dem Hauptpatent 25 10 517 im Sinne von dessen Aufgabezu verbessern.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnendenTeil des Anspruchs 1 oder 2 angegebenen Merkmale gelöst. Weil beim Schären der weiteren Bänder die Fühlwalze entsprechend dem zuvor beim Abtasten gemessenen Mittelwert zurückgenommen wird, ergibt sich ein gleichmäßigerer Wickelaufbau. Dabei wirkt die Fühlwalze als Anpreßwalze, denn der Mittelwert wurde bei auf dem Wickelumfang unter Druck aufliegender Fühlwalze gemessen; die Fühlwalze hält den Wickel beim Kopieren auf dem durch den Mittelwert vorgegebenen Umfang.

Da das Zurücknehmen der Fühlwalze bei allen Bändern gleichmäßig erfolgt, haben diese stets den gleichen Wikkeldurchmesser bzw. die gleiche Wickellänge, und zwar nicht nur am Ende des Wickelvorgangs, sondern auch im gesamten Wickelaufbau. Das trägt wesentlich zur Ver-

glcichmäßigungderQualitälderWebketicbei.

Durch den Druck der Föhlwalzc auf den Fadenwickel spielensich in gewissen Grenzen haltende Schwankungen der Fadenspannung keine Rolle. Zum Beispiel können in der Regel diejenigen Fadenspannungserhöhungen beim Schären unberücksichtigt bleiben, die sich infolge des abnehmenden Durchmessers der Spulen des Spulengatters ergeben.

Durch die DE-PS1 59 571 ist ein Verfahren zum Schären von Fäden von Spulen eines Spulengatters au/ einer Konusschärmaschine, die die Fäden von den Spulen abzieht und bandweise auf eine Schärtrommel aufwickelt, bei dem die Schärtrommel und ein Support für ein Fadenleitriet unter Berücksichtigung des Konuswinkels und proportional der beim Aufwickeln anwachsenden Wik- '·> keldicke seitlich zueinander verschoben werden, indem der Wickel von einer Fühlwalze abgetastet und der Vorschubantrieb der abgetasteten Wickeldicke entsprechend beaufschlagt wird, bekannt, bei dem die Fühlwalze beim Abtasten als Anpreßwalze verwendet wird. Die Abtastung und entsprechende Beaufschlagung des Vorschubantriebes erfolgt bei allen Wickeln in gleicher Weise. Es sind keine Maßnahmen vorgesehen, um sicherzustellen, daß alle Wickel den gleichen Aufbau haben.

Durch Ramsthaler»Die Schärerei und Zettlerei« 1943, S. 43—45 ist ein Verfahren zum Schären von Fäden von Spulen eines Spulengatters auf eine Konusschärmaschine, die die Fäden von den Spulen abzieht und bandweise auf eine Schärtrommel aufwickelt, bei dem die Schärtrommel oder ein Support für ein Fadenleitriet unter Berücksichtigung des Konuswinkels und proportional der beim Aufwickeln anwachsenden Wickeldicke seitlich zueinander verschoben werden, indem der Wickel abgetastet und der Vorschubantrieb der abgetasteten Wickeldicke entsprechend beaufschlagt wird, bei dem ferner bei der Abtastung des ersten Bandes dessen Dickenzuwachs in Abhängigkeit von der Anzahl der Umdrehungen der Schärtrommel gemessen wird und beim Schären der weiteren Bänder der Vorschubantrieb unabhängig von dem jeweiligen tatsächlichen Anwachsen der Wickeldikke entsprechend dem beim Schären des ersten Bandes gemessenen Dickenzuwachs beaufschlagt wird, bekannt, bei dem beim Schären der weiteren Bänder del Vorschub entsprechend dem zuvor gemessenen Mittelwert des Wickeldickenzuwachses erfolgt. Die Abtastung wird manuell mit Hilfe eines Auftragsmessers durchgeführt Ein solches Verfahren ist zeitaufwendig. Maßnahmen zur Vergleichmäßigung des Wickelaufbaus sind nicht vorgesehen.

Die DE-OS 17 74 229 beschreibt ein Verfahren zum Schären von Fäden von Spulen eines Spulengatters auf einer Maschine, die die Fäden von den Spulen abzieht und bandweise aufgewickelt; die Anzahl der Umdrehungen beim Wickeln des ersten Bandes wird gemessen. Die weiteren Bänder «'erden unter Berücksichtigung der Meßdaten gewickelt; es kann eine Pressung des Wickels erfolgen. Bei diesem Verfahren wird die Anzahl der Umdrehungen in Beziehung zu der ebenfalls gemessenen Fadenlänge gebracht, mit dem Ziel,daß die Wickel jeweils gleichen Aufbau haben. Das Verfahren dient aber zur Herstellung von Wickelkörpern mit rechteckigem Wikkclaufbau.

Eine bevorzugte Weiterbildung der beiden Verfahren ergibtsichausAnspruch3.

Die Ansprüche 4 und 5 betreffen Vorrichtungen zur Üurchführungderbecnspruchten Verfahren.

Die Erfindung wird in der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schemalische Seitenansicht einer verfahrbaren Schärtrommel,

Fig.2 eine schematische Stirnseitenansicht mit Fadenzuführung vom Spulengatter und Einzelheiten des Supports,

F i g. 3 eine Aufsicht auf eine Schärtrommel mit einem teilweise geschärten Band und

Fig.4 eine schematische Darstellung einer Steuervorrichtung für die Konusschärmaschine.

Gemäß F i g. 1 besitzt die Konusschärmaschine eine Schärtromme! 12 mit Konus 14, der nicht verstellbar ist Die Schärtrommel 12 ist drehbar im Maschinengestell 15 gelagert. Der Wickelantrieb zum Aufwickeln der Fäden 13 (Fig.2) ist nicht dargestellt Das Maschinengestell 15 hat Räder 18, auf die ein nicht dargestellter Fahrantrieb einwirkt

Die Konusschärmaschine hat einen Support 19, der an dem Maschinengestell 15 seitlich verschieblich ist Dieser Support 19 trägt das Fadenleitriet 20, durch welches die von den nicht dargestellten Spulen eines Spulengestells 82 ablaufenden Fäden-J3 der Schärtrommel 12 geordnet zugeführt werden. Zwis.iien Fadenleitriet 20 und dem Auflaufpunkt 45 der Fäden 13 auf die Schärtrommel 12 ist eine Fadenleitwalze 83 vorhanden, die dafür sorgt daß die freie Fadenlänge vor dem Auflauf;:·-:! der Fäden 13 auf die Schärtrommel 12 gering ist Wäre das nicht der Fall, so würden die Fäden 13 spreizen, und es würde sich ein ungleichmäßiges Fadenband ergeben. Die Fadenleitwalze 83 wird vom Support 19 getragen.

Der Support 19 hat ein als Fühlwalze 29 ausgebildetes Tastorgan, das senkrecht zur Schärtrommel 12 verschieblich gelagert ist Fühlwalze 29 und Fadenleitwalze 83 sind von parallelen Zahnstangen 84,85 gehalten, die über Zahnräder 86 mit der Kupplungsachse 87 starr verbunden sind. Die Zahnstange 85 trägt das Fadenleitriet 20.

An die Kupplungsachse 87 ist die eine Kupplungshälfte einer Trennkupplung 88 angeschlossen, deren andere Hälfte über das Kegelradgetriebe 89 mit dem Zahnrad 37' in antriebsmäßiger Verbindung steht Das Zahnrad 37' kämmt mit der Zahnstange 38', die am Maschinengestell 15 befestigt ist. Parallel zur Zahnstange 38' ist eine Gewindespindel 90 angeordnet, die vom Motor M des Vorschubantriebs 81 rechts oder links herum drehbar ist. Die auf der Spindel 90 befindliche Spindelmutter 91 ist mit dem Support 19 gemäß F i g. 2 starr verbunden.

Wenn die Gewindespindel 90 gedreht wird, verschiebt sich die Spindelmutter 91 in F i g. 3 nach rechts oder links und trifft dabei auf die Steuerschalter 52, 53, die von einer feststehenden Schaltsäule 54 getragen werden. Die Steuerschalter 52, 53 betätigen den nicht dargestellten Fahrantrieb. Infolgedessen bleibt der Süppoi't 19 und damit das Fadenleitriet 20 relativ zum Spulengatter 82 immer an derselben Stelle, während die Schärtrommel 12 nach rechts verschoben wkd, so daß die Fäden 13 stets unter demselben Winkel auf die Schärtrommel 12 auflaufen.

Die in F i g. 4 schematisch dargestellte Steuervorrichtung ist über mehrere Wirkverbindungen mit der Konusschärmaschine bzw, deren Aggregaten verbunden. Die Wirkverbindung 1 führt zum Motor M des Vorschubantriebs 81. Die Wirkverbindung 2 führt zur Tachomaschine T, die zur Steuerung des Motors A/über das Thyristorspeise.^erät 100 benötigt wird. Über die Wirkverbindung 3 wird mit dem Geber G die Umdrehung der Gewindespindel 90 bzw. der Verstell·

weg der Spindelmutter 91 und damit der Supportweg gemessen. Ober die Wirkverbindung 4 wird mit Hilfe des auf der Trommelachse angeordneten Gebers G gemessen, wieviel Umdrehungen bzw. Teilumdrehungen die Schärtrommel 12 ausgeführt hat. Über die Wirkverbindung 5 wird die Freigabe der Trennkupplung 88 gesteuert. Die Wirkverbindung 6 dient dem Start des Aufwickelvorganges und über die Wirkverbindung 7 wird die Verschiebung der Fühlwalze 29 gemessen. Der in der Wirkverbindung 7 vorhandene Geber G ist gemäß Fig.2 mit der Zahnstange 85 gekuppelt, da diese mit der Zahnstange 84 starr gekuppelt ist. Entfällt diese starre Kupplung, muß der Geber G des Supports 19 an der Zahnstange 84 angelenkt werden, damit die Verschiebungen der Zahnstange 84, die unter Überwindung des von der Einstellvorrichtung 92 einstellbaren Bewegungswiderstandes erfolgen, zutreffend erfaßt werden können. Der Bewegungswiderstand ist der Reibungswiderstand der Fühlwalzenlagerung.

Gemäß Fig.4 sind Endbegrenzungen vorhanden, damit der Support 19 nach rechts oder links nicht über ein bestimmtes Maß hinaus verschoben werden kann. Außerdem ist eine Netzspannungsversorgung für die elektronische Steuervorrichtung vorhanden, die die zu messenden Größen impulsweise mißt und dementsprechend steuert.

Fig.4 zeigt den Knebelschalter 94, über den der Motor M des Vorschubantriebes 81 eingeschaltet werden kann, damit der Support 19 entsprechend den dargestellten Pfeilen jeweils nach rechts oder links bewegt werden kann. Die jeweils erste Schalterstellung ist dabei der Langsamgang, während die jeweils zweite Stellung der Schnellgang ist. Die Anzeigevorrichtung 95 zeigt die Zahl der Trommelumdrehungen an. Unter der Anzeigevorrichtung 95 ist die Anzeigevorrichtung 94' für den Supportweg dargestellt. Über den rechts daneben befindlichen Druckknopf 94" kann die Anzeigevorrichtung 94' auf Null gestellt werden.

Ein weiterer Knebelschalter 96 dient der Steuerung des Vorschubantriebs 81 bzw. der Fühlwalze 29. In der Mittelstellung erfolgt das Abtasten des Wickels der Schärtrommel 12. Wird der Knebelschalter 96 nach links verdreht, so kann kopien werden, während in seiner rechten Stellung der Bäumbetrieb freigegeben wird. Links oberhalb des Knebelschalters 96 ist eine Störungsleuchte 97 angeordnet, während rechts daneben das Einstellwerk 98 und rechts darunter ein Druckknopf 99 für die Endfreigabe der Steuervorrichtung vorgesehen ist.

Die Wirkungsweise beim Schären ist wie folgt: Zunächst werden die Schärtrommel 12 und der Support 19 über den Knebelschalter 94 in eine Stellung gebracht, in der die Fäden des ersten Bandes 22' an der Schärtrommel 12 befestigt werden können. Danach werden die Anzeigevorrichtungen 94', 95 auf Null gestellt Die Fühlwalze 29 wird gegen die Schärtrommel 12 gefahren und der Knebelschalter % in Mittelstellung gebracht. Dabei ist die Fühlwalze 29 um einen Teilbetrag ihrer Breite vom Konus 14 der Schärtrommel 12 abgerückt, damit ein Andrücken der Fühlwalze 29 nicht zu einer Anlage am Konus 14 führt. Danach erfolgt die Freigabe durch den Druckknopf 99 und ein Teil des ersten Bandes 22' kann durch Einschalten des Wickelantriebes der Schärtrommel 12 geschärt werden. Dabei mißt der Geber G der Wirkverbindung 7 den Fadenauftrag bzw. die Wickeldicke. Dementsprechend wird der Motor M über die Wirkverbindung 3 gesteuert und es erfolgt die oben geschilderte Verschiebung der Schärtrommel 12 bzw. des Supports 19. Nach z. B. 100 Umdrehungen wird die Schärtrommel 12 zum Stillstand gebracht, so daß das Band 22' z. B. die in F i g. 3 dargestellte Dicke hat Während des Schärens wurde der Supportweg gemessen, also die Verschiebung des Supports 19. Dieser Weg wird von der Anzeigevorrichtung 94' angezeigt. Entsprechend dieser Anzeige erfolgt die Übertragung auf das Einstellwerk 98. Wurde z. B. bei 100 Trommelumdrehungen ein Supportweg von 99,99 mm gemessen, so erfolgt am Einstellwerk 98 die Einstellung des Vorschubs 0,999 mm/Umdrehung. Dementsprechend wird der Vorschubantrieb 81 bzw. dessen Motor M beim weiteren Schären mit Hilfe des Quotienten des gemessenen Support- bzw. Schärtrommelweges und der gemessenen Anzahl der Schärtrommelumdrehungen gesteuert. Der Knebelschalter % wird nach links umgelegt, so daß die Trennkupplung 88 n wirrj. Danach erfolgt die F.ndfreigabe durch

Drücken des Druckknopfes 99 und beim Starten der Konusschärmaschine über die Wirkverbindung 6 erfolgt das Kopieren bzw. weitere Schären derart, daß der Supportweg nur 0,999 mm pro Umdrehung beträgt. Währenddessen ist die Trennkupplung 88 in der mechanischen Wirkverbindung zwischen dem Vorschubantrieb 81 und der Fühlwalze 29 geschlossen, so daß die Fühlwalze 29 in einem dem Konuswinkel entsprechenden festen Verhältnis zurückgenommen wird, das dem zuvor gemessenen und zur Einstellung des Vorschubs benutzten Mittelwert entspricht. Da dieser Mittelwert bei auf dem Wickekunfang unter Druck aufliegender Fühlwalze 29 gemessen wurde, wird diese auch beim nunmehrigen Kopieren auf die auflaufenden Fäden 13 drücken und auf den Wickel auf dem jeweils gewünschten Umfang halten. Das ist lediglich dann nicht mehr der Fall, wenn die Fadenspannung zu groß wird. In diesem Falle muß die Fadenspannung verringert werden, z. B. durch eine zentrale Spannungssteuerung am Gatterausgang oder durch eine zentrale Fadenbremsenregelung, oder durch ein Herabsetzen der Fadengeschwindigkeit.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Schären von Fäden von Spulen eines Spulengatters auf eine Konusschärmaschine.die die Fäden von den Spulen abzieht und bandweise auf eine Schärtrommel aufwickelt, bei dem die Schärtrommel und/oder ein Support für ein Fadenleitriet unter Berücksichtigung des Konuswinkels und proportional der beim Aufwickeln anwachsenden Wikkeldicke seitlich zueinander verschoben werden, indem der Wickel von einer Fühlwalze abgetastet und der Vorschubantrieb der abgetasteten Wickeldicke entsprechend beaufschlagt wird, bei dem ferner bei der Abtastung des ersten Bandes durch die Fühlwalze deren Verstellweg in Abhängigkeit von der Anzahlder Umdrehungen der Schärtrommel gemessen wird und beim Schären der weiteren Bänder der Vorschubantrieb unabhängig von dem jeweiligen tatsächlichen Anwachsen der Wickeldicke entsprechend dem beim Schären de» ersten Bandes gemessenen Verstellweg der Fühlwäize beaufschlagt wird, nach Patent 2510517, dadurch gekennzeichnet, daß beim Schären der weiteren Bänder der Vorschub entsprechend dem zuvor gemessenen Mittelwert des Wickeldickenzuwachseserfolgt.unddaßdieFühlwalze beim Abtasten als Anpreßwalze verwendet wird, die beim Schären der weiteren "Bänder entsprechend dem zuvor beim Abtasten gemessenen Mittelwert zurückgenommen wird.

2. Verfahren zum Schären von Fäden von Spulen eines Spulerjatters auf eine Konusschärmaschine, die die Fäden von den Spulen abzieht und bandweise auf eine Schärtrommel aufwickelt, bei dem die Schärtrommel und/oder ein Support für ein Fadenleitriet unter Berücksichtigung des Ko.,uswinkels und proportional der beim Aufwickeln anwachsenden Wikkeldicke seitlich zueinander verschoben werden, indem der Wickel von einer Fühlwalze abgetastet und der Vorschubantrieb der abgetasteten Wickeldicke entsprechend beaufschlagt wird, bei dem ferner bei der Abtastung des ersten Bandes durch die Fühlwalze deren VerstellweginAbhängigkeitvonder Anzahl der Umdrehungen der Schärtrommel gemessen wird und* beim Schären der weiteren Bänder der Vorschubantrieb unabhängig von dem jeweiligen tatsächlichen Anwachsen der Wickeldicke entsprechend dem beim Schären des ersten Bandes gemessenen Verstellwcg der Fühlwalze beaufschlagt wird, nach Patent 25 10 517,dadurch gekennzeichnet.daß beim Schären des ersten Bandes nur ein Teil desselben abgetastet 5a wird, und daß beim Schären des Restes des ersten Bandes und der weiteren Bänder der Vorschub entsprechend dem zuvor gemessenen Mittelwert des Wickeldickenzuwachses erfolgt, und daß die Fühlwalze beim Abtasten als Anpreßwalze verwendet wird. die beim Schären der weiteren Bänder entsprechend dem zuvor beim Abtasten gemessenen Mittelwert zurückgenommen wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der vor Schärbeginn eingestellte Druck der Fühlwalze (29) auf den Fadenwickel (22) bis zum Ende des Abtastensder Wickeldikke eines Teiles oder des gesamten ersten Bandes (22') unveränderteingestellt bleibt.

4. Konusschärmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche I bis 3. mit einem ein Fadenleitriet tragenden Support, der an einem Maschinengestell verschiebbar ist. mit einem von einerSteuervorrichtungsteuerbaren.motorischen Vorschubantrieb zur Erzeugungvonseitlichen Relativbewegungen zwischen der Schärtrommel und dem Support und mit einem den Wickelumfang abtastenden Tastorgan, durch das der Vorschubantrieb über die Steuervorrichtung proportional der anwachsenden Wickeldicke steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem motorischen Vorschubantrieb (81) undderFühlwalze(29)eine mechanische Antriebsverbindung (15,19,37', 38', 84 bis 91) vorgesehen ist, die eine von der Steuervorrichtung (Fig.4) schaltbare Trennkupplung (88) aufweist, daß die Fühlwalze (29) von einer am Support(19)gelagertenZahnstange(84) dermeehanischenAntriebsverbindung(15,19,37',38', 84 bis 91) getragen und über ein in diese Zahnstange (84) eingreifendes Zahnrad (86) mit einer Kupplungsachse (87) der Trennkupplung (88) verbunden ist, und daß die mechanische Antriebsverbindung (15,19,37', 38', 84 bis 91) einearn Maschinengestell ^15) fest angebrachte Zahnstange (38') aufweist, mit der ein die Kupplungsachse (87) über die Trennkupplung (88) antreibendesZahnrad(37')kämmt.

5. Konusschärmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,daßdieFühlwaize(29)beimAbtasten des Wickelumfangs des Fadenwickels (22) entgegen einem einsteilbaren Bewegungswiderstand der mechanischen AntriiAsverbindung (15,19,37', 38', 84 bis 91)verstellbarisL