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"Aufwickelvorrichtung für Fäden"
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Die Erfindung betrifft eine abbreisbare Aufspulvorrichtung für Fäden
mit einer am Maschinengestell um eine horisontale, ortsfeste Achse drehbar gelagerten.
zweiarmigen Halterung zum Einklemmen einer Spulenhülse. Bei solchen Aufspuleinrichtungen
ist ein Arm der Halterung zum Ein- und Ausspannen der Spulenhülse um eine zur horizontalen
Schwenkachse senkrechte Achse ausschwenkbar. Die Hülse bzw. Spule wird durch Uifangskontakt
mit einer rotierenden Treibwalze angetrieben.
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Aus der DE-PS 26 45 220 (Bag. 1001) ist ein. abbremsbare Aufspulvorrichtung
für Fäden bekannt, die aus einer zweiarmigen Halterung für eine Spulenbefestigung
besteht, wobei die Halterung um eine horizontale, ortsfeste Achse drehbar gelagert
ist und ein Arm der Halterung zum Ein- und Ausspannen der Spulenhülse ausschwenkbar
ist. An dem ausschwenkbaren Arm der Halterung ist ein Bremsplättchen angebracht,
welches durch Hebelbevegung gegen den einen Zentrierteller zur Abbremsung der Spule
gedrückt werden kann.
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Bei großen Spulengewichten und hohen Fadengeschwindigkeiten hat diese
Aufspulvorrichtung den Nachteil, daß das Bedienungeperso nal zum Abbremsen an der
Spulvorrichtung bleiben muß, bis die Spule zum Stillstand gekommen ist.
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Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil. Nach der Erfindung wird vorgeschlagen
daß einer der Zentrierteller eine Bremefläche auf der von der Spule abgewandten
Seite aufweist und daß eine Gegenbremsfläche durch einen gegen den einen Arm abgestützten
Kraftgeber axial gegen diese Bremefläche drückbar ist, wobei der Kraftgeber in Abhängigkeit
von der Schwenkbewegung der Haltearme betätigt wird und die Qegenbremsfläche hierbei
axial bewegt.
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Durch die erfindungsgemäne Aufspulvorrichtung wird die Spule.
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wenn sie den vorgeschriebenen Umfang erreicht hat, entweder automatisch
abgebremst, ohne daß hierzu Handgriffe durch das Bedienungspersonal notwendig sind.
Es kann jedoch auch vorgesehen sein, daß bei Erreichen des vorgegebenen Spulenumfangs
die Haltearme durch das Bedienungspersonal in eine Ruheendiage verschwenkt werden.
in welcher die Spule mit dem größten rstellbaren Spulendurchmesser keinen Kontakt
mit der Treibwalze mehr hat. In dieser Ruheendlage erfolgt die Betätigung des Kraftgebers
für die Bremseinrichtung.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung.
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Die erfindunsgemaße Haltevorrichtung für Spulen besteht aus einer
zweiarmigen Halterung zum Einspannen der Spulenhülse. Die beiden Arme sind parallel
angeordnet und vorzugsweise drehfest durch eine horizontale Achse miteinander verbunden.
Sie sind um diese Achse verschwenkbar. An den Armen - vorzugsweise an deren Ende
- sind Zentrierteller (Halteteller) frei drehbar gelagert.
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Die Spulenhülse wird zwischen die beiden Halteteller eingespannt.
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Hierzu ist einer der Arme um eine zu der Schwenkachse senkrechte Achse
in der durch die Schwenkachse und die Spulenachse aufgespannten Ebene seitlich nach
außen verschwenkbar. Die Haltearme werden vorzugsweise durch Federwirkung zusammengedrückt,
so daß die eingespannte Spulenhülse zentriert wird und nicht herausfallen kann.
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Der an dem anderen - seitlich nicht nach außen verschwenkbaren -Arm
angeordnete Zentrierteller ist abbremsbar. Es ist jedoch auch möglich, den Zentrierteller
am anderen, d.h. dem Schwenkarm, abbremsbar auszubilden.
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Der nach dieser Erfindung vorgesehene, in Abhängigkeit von der Schwenkstellung
der Haltearme betätigbare Kraftgeber ist vorzugsweise als pneumatischer Kraftgeber
außgeführt. Es handelt sich herbei in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel um eine
Zylinder-Kolben-Einheit, die aus einer - bezogen auf die Spulenachse -konzentrischen
Ringnut (Zylinder) und einem darin angeordneten, als Dichtring ausgebildeten ringförmigen
Kolben besteht, welcher - bezogen auf die Spulenachse - acheparallel verschiebbar
ist.
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Die Ringnut steht mit einer Druckluftleitung in Verbindung.
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Um für eine dichtende Anlage des Kolbens in der Ringnut zu sorgen
wird der Ringkolben - im Radialschnitt gesehen - als U-Profil ausgefiihrt, welches
sich bei DruckluStbeaufschlagung elastisch aufweitet.
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Bevorzugt ist weiterhin vorgesehen, daß die Gegenbremefläche als ringförmiges
Element ausgeführt ist, welches - bezogen auf die Spulenachse - konzentrisch zu
dieser liegt und axial beweglich ist. Diese Bremsplatte wird vorzugsweise durch
Federkraft in einer von dem Zentrierteller entfernten Ruheposition gehalten und
durch Kraftgeber gegen die Bremefläche des Zentriertellers gedrückt.
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Um bei geringen Axialkräften eine gute Bremswirkung zu erzielen, werden
Bremafläche und Gegenbreisfläche konisch ausgeführt.
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Die Bremaplatte liegt in dem bevorzugten Ausführungebeispiel auf dem
ringförmigen Kolben auf und wird vorzugsweise federnd gegen den ringförmigen Kolben
gedrückt, eo daß die Breasplatte durch die Federkraft in ihrer von dem Zentrierteller
abgewandten Ruheposition gehalten und durch Druckluftbeaufschlagung der Ringnut
durch den Ringkolben gegen den Zentrierteller gedrückt wird.
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Die pneumatische Steuerung des pneumatischen Kraftgebers erfolgt
durch
ein Steuerventil. welches entweder ortsfest am Maschinenge stell oder aber an dem
Schwenkarm angebracht ist und in Abhängigkeit von der Schwenklage der Schwenkarme
betätigbar ist in dem Sinne, daß bei Erreichen eines vorbestimmten Spulendurchmessers
oder aber beim Erreichen der Ruheendschwenklage der Schwenkarme die Abbremsung der
Spule erfolgt. Die Betätigung des Steuerventils erfolgt vorzugsweise durch Anschlag.
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In einem bevorzugten Ausführungabeispiel wird das Steuerventil durch
den sogenannten Dämpfungsbügel betätigt. Dabei liegt vorzugsweise das Steuerventil
auf dem Arm> welcher mit dem Dämpfungsbügel zusaumenwirkt. Der Dämpfungsbügel
ist ein gebogenes Hetallstück, welches um eine zur Schwenkachse der Arme parallele
Achse echwenkbar ist und im allgemeinen durch Federkraft gegen einen Gleitstein
gedrückt wird, welcher schwenkbar auf einem Arm befestigt ist. Durch den Reibkontakt
zwischen Dämpfungsbügel und Gleitstein werden die Bewegungen der Schwenkarme gedämpft.
so daß insbesondere Unrundheiten der Spule nicht zu einem Kanten der Spule auf der
Treibwalze führen können.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel besitzt der Dä¢ptungabügel
eine Auseparung, welche in der Ruheendachwenklage der Arme in den Gleitstein einrastet.
Hierdurch führt der Dämpfungabügel eine sehr starke Schwenkbewegung aus, welche
durch das Steuerventil abgetastet und zum offenen des Steuerventils benutzt wird.
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In einem anderen Ausführungabeispiel besitzt die Führungsfläche des
Dämpfungabügele, auf der der Steuerbolzen des Steuerventils entlanggleitet.eine
Kerbe in die der Steuerbolzen einrastet und die Arbeitaluft für die Betätigung des
pneumatischen Kraftgebers freigibt.
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Dae Steuerventil ist bevorzugt als sehr einfaches Bauelement ausgeführt,
bei dem in der Druckluftzuleitung ein Steuerbolzen axial
verschiebbar
ist. Dieser Steuerbolzen Uberdeckt die Abzweigung zu dem pneumatischen Kraftgeber
und gibt sie in seiner äußersten Endposition - entsprechend der Ruheendlage der
fertigen Spule -frei.
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In einer alternativen Ausführungsform ist der Kraftgeber ale Ringfläche
ausgebildet die in Abhängigkeit von der Schwenkstellung der Haltearme der Spulenhalterung
mittels einer Betätigungoeinrichtung axial bewegt wird. Der Kraftgeber ist ein Ring,
der in einer Führungsfläche des feststehenden Teils der Spulenhalterung in einem
Steilgewinde drehbar und dabei gegen die Rückseite der Bremsscheibe andrückbar ist
um die Bremsfläche gegen die Gegen bremsfläche am Zentrierteller zu bewegen und
die fertiggestellte Spule stillzusetzen. Dic Betiiti gungasinrichtuag kann bei dieser
Ausführung des Kraftgebers ein im Ring befestigter Bolzen sein, der aus einem Schlitz
der Führungsfläche axial hervorsteht und boi wachsendem Spulendurchmesser gegen
einen Anschlag am Dämpfungsbügel anläuft und dabei in dem Schlitz der Führungsfläche
bewegt wird.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erflndungagäße Verfahren
zum Abbremsen einer Aufvickelapule wird durch die folgenden Figuren näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt eine schematisiert., perspektivische Ansicht einer Spulenhalterung;
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch den Brezdhalteteller mit aufgesetzter Spulenhülse
und Spulpaket; Fig. 3 und Fig. 4 zeigen alternative Ausbildungen der Betätigungseinrichtung
des Kraftgebers filr die Breuseinrichtung; Fig. 5 zeigt einen teilweisen Querschnitt
des Bremahaltetellers gemäß Fig. 4.
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Die drehbaren Zentrierteller 1.1 und 1.2 (nicht sichtbar) mit der
darauf aufgespannten Spulenhülse 2 und dem Spulpaket 3 sind auf dem ortsfesten Lagerbolzen
5 über das Lager 32 frei drehbar gelagert. Die Spule wird durch eine Treibwalze
4 angetrieben.
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Der drehbare Zentrierteller 1.t besitzt auf der von der Spulenhülse
2 abgewandten Seite einen umlaufenden Kragen 6, der verhindert, daß von der Spule
bzw. Hülse abgefallene Fäden in das Lager 32 des Bremshaltetellers fallen. Der drehbare
Zentrierteller besitzt dann innerhalb des Kragens 6 eine konische Ausdrehung mit
einer eingesetzten Bremsfläche 7.
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Unterhalb de drehbaren Zentriertellers 1 ist eine an dem Arm 26 fest
angeordnete Zylinderplatte 14 konzentrisch zu dem ortsfesten Lagerbolzen 5 gelagert.
Die Zylinderplatte 14 weist eine umlaufende Zylindernut 9 auf, in die ein Dichtring
(ringförmiger Kolben) 10 eingesetzt ist. Auf dem Dichtring 70 ist eine ringförmige
Bremsscheibe 11 mit einer konischen Gegenbremefläche 12 gelagert wobei die Gegenbremsfläche
12 gegenüber der konischen Ausdrehung mit der darin eingesetzten Bremsfläche 7 in
dem drehbaren Zentrierteller angeordnet ist. Die an den freien Enden der ringförmigen
Bremsscheibe 11 angeordnete Gegenbremsfläche 12 wirkt mit der Bremafläche der Ausdrehung
7 zusammen.
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Die ringförmige Bremsscheibe 11 wird vorzugsweise mittels einer Federplatte
33 auf den Dichtring 10 aufgedrückt.
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Die umlaufende Nut (Zylindernut) 9 des Dichtringes 10 steht über Abzweigkanal
13 mit der Druckluftleitung 19 des Ventils 15 in Verbindung. Die Druckluftleitung
19 des Ventils 15 ist auf der Außenseite des Ventils über einen Druckluftschlauch
20 an eine Druckquelle angeschlossen. In der Druckluftleitung 19 ist ein Steuerbolzen
17 geführt. Das aus dem Ventil 15 herausragende Ende des Steuerboltens t7 schlägt
an den Dämpfungsbügel 16 an.
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In der Fig. 2 ist die Position des Steuerbolzens 17 und des Dämpfungebügeis
16 während des Aufwickelvorganges (ausgezogene Linien) dargestellt.
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Hier ist der Abzweigkanal 13 durch den Steuerbolzen t7 überdeckt,
so daß die Zylindernut 9 und der Dichtring 10 nicht mit Druckluft beaufschlagt sind.
Während des Bremsvorganges ist der Steuerbolzen 17 und der Dämpfungsbügel 16 auf
die Position gemäß den gestrichelten Linien zurückgeführt. Sofern der Steuerbolzen
17 über die Führungskante des Dämpfungsbügels 16 hinausgelangt -was durch zu weitee
Hochschwenken der Schwenkarme 22, 26 geschehen könnte - erfolgt über Entlastungs-
( Entlüftungs-) bohrung 21 eine Druckentlastung des Ringkolbens 10. Dadurch wird
verhindert, daß der Steuerbolzen t7 aufgrund der Druckluftbelastung herausgeschleudert
wird, wenn der Dämpfungsbügel 16 einmal weggeschwenkt wird; denn in diesem Fall
kann die Druckluft durch die Entlüftungsbohrung 21 entweichen.
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Der Dämpfungsbügel 16 ist mit seinem unteren Ende am Maschinengestell
25 angelenkt, während das obere Ende des Dampfungsbüge)s 16 über eine Feder 18 und
ein Winkeleisen 34 oder dergleichen am Maschinengestell 25 befestigt ist. Der Dämpfungsbugel
16 liegt an dem Arm 26 des Spulenhalters der mit einem Gleitatein 28 susgerüstet
ist, an. Die Feder 18 hält den Dämpfungebügel 16 unter Spannung an dem Gleitstein
28. Am oberen Ende ist der Däapfungsbügel 16 auf der Innenseite mit einer Auseparung
29 ausgerüstet, in die der Gleitstein 28 bei Beendigung des Auf spulvorganges einrastet.
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Das aus dem Ventil 15 herausragende Ende des Steuerbolzens 17 gleitet
auf der Außenfläche des DXnpfungsbügels entlang, während sich der Arm des Spulenhalters
26 nach oben bewegt und der Umfang des Spulpaketes 3 zunimmt.
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Wenn der Gleitstein 28 in die Aussparung 29 des Dämpfungsbiigels 16
einrastet was beim Erreichen eines bestimmten Spulendurchmessers automatisch geschieht
oder durch einen Bedienungsmann geschehen kann, rührt der Steuerbolzen 17 des Ventils
15 eine entsprechende Relativbewegung aua. wobei der Steuerbolzen 17 durch die Druckbelastung
der Druckluft etwas aus dem Ventil 15 herausgedrückt wird und dabei den Abzweigkanal
13 zur umlaufenden Nut 9 des Dichtringes 10 freigibt, eo daß die Druckluft in die
umlaufende Nut 9 einströmen kann. Dabei wird der Dicht ring (ringförmiger Kolben)
10 axial verschoben und die auf dem Dichtring 10 angeordnete ringförmige Bremascheibe
11 mit der Gegenbremafläche 12 gegen die Bremsfläche in der konischen Ausdrehung
7 des drehbaren Zentriertellers 1 gedrückt. Nunmehr erfolgt die Bremsung des Spulpaketes
3. In dieser Zeit ist das Bedienungspersonal frei für andere Tatigkeiten.
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Wenn das Spulpaket 3 abgebremst ist, wird der Handgriff 24, der mit
des zweiten Arm 22 des Spulenhalters verbunden ist, um Schwenkgelenk 23 seitlich
ausgeschwenkt und das Spulpaket 3 herausgenommen.
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Der Arm 22 des Spulenhalters wird mittels einer Zugfeder in der Betriebslage
gehalten. Die Zugfeder ist so ausgelegt, daß gevährleistet ist, daß die Spulenhülse
2 während des Spulvorganges nicht von den Raltetellern bzw. Zentriertellern 1.1,
1.2 abrutschen kann.
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Zur Vervollständigung ist in Fig. 1 noch das Lieferwerk 31 und die
Changiereinrichtung 30 für die Aufspuleinrichtung dargestellt.
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Fig. 3 zeigt eine alternative Ausführungsform der Spulenhaltevorrichtung
nach Fig. 1, bei der die Hinterkante des Däopfungsbügels 16 die Aussparung 29 nicht
aufweist. Anstatt dieser Aussprung ist auf der vorderen Führungsfläche des Dämpfungsbügels
16 eine Kerbe 35 vorgesehen. in die der Führungsbolzen 17 beim Erreichen eines bestimmten
Spulendurchsessere einrastet um dabei
den Abzweigkanal 13 der Druckluftleitung
19 freizugeben und den pneumatischen Kraftgeber zu betätigen und die Spule stillzusetzen.
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In Fig. 4 und Fig. 5 ist eine abgeänderte Ausgestaltung des Kraftgebers
und seiner Betätigungslittel dargestellt. II feststehenden Teil t40 des Zentriertellers
ist bei dieser Ausführung ein als Ring 100 ausgebildeter Kraftgeber über ein Steilgewinde
36 axial bewegbar, um die analog Fig. 2 ausgebildete ringförmige Breisscheibe 11
mit der Gegenbremsfläche 12 gegen den drehbaren Teil des Zentriertellers anzudrücken
und die Spule abzubreesen. Im Ring 100 ist ein Hohen 37 befestigt der aus einem
bogenförmigen Schlitz 38 des feststehenden Teils 140 des Zentriertellere axial hervorsteht.
Az Ende der Spulreise wirkt der Bolzen 37 mit einem am Däipfungsbügel 16 angeordneten
Anschlag 39 zusammen.
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Dieser verdreht den Bolzen 37 in dem Schlitz 38 und betätigt hierdurch
die Bremse durch die entsprechende Bewegung des Ringes 100 (Kraftgeber) im Steilgewinde
36. Die Rückführung des Kraftgebers bzw. der Breasscheibe 11 in die ungebremste
Ausgangslage erfolgt durch das Bedienungapersonal nach Abnahme der fertigen Spule
3 beim Einsetzen einer leeren Spulenhülse 2, indem der Bolzen 37 mit Ring 700 im
Qegenzeigersinn zurückbewegt wird. Dieser Arbeitsgang kann aber ebenfalls in geeigneter
Weise mechanisiert ausgeführt werden.