DE3341928C2

DE3341928C2 -

Info

Publication number: DE3341928C2
Application number: DE19833341928
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl.-Ing. 5600 Wuppertal De Schmidt; Hans-Jochen Ing.(Grad.) 5630 Remscheid De Busch
Original assignee: Barmag AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1982-11-24
Filing date: 1983-11-21
Publication date: 1988-03-03
Also published as: DE3341928A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Kreuspulvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine derartige Vorrichtung ist durch die deutsche Patentschrift 23 45 898 bekannt.

Die hervorstechenden Vorteile der bekannten Kreuzspulvorrich tung bestehen darin, daß frischgesponnene Chemiefasern mit hoher Geschwindigkeit zu zylindrischen Kreuzspulen großen Volumens aufgewickelt werden können bei exakter Verlegung des Fadens nach einem vorgegebenen Verlegungsgesetz und bei über den Changierhub gleichmäßiger Verteilung der Spulenhärte.

Aus der vorveröffentlichten europäischen Patentanmeldung 60 570 (A2) ist es bekannt, die Nutenwalze mit Ausnahme der Endbereiche von der Mitte des Hubbereichs aus etwa konisch abzudrehen, um damit zwar einerseits die Fadenspannungs kompensation zu erhalten, welche nach der deutschen Patent schrift 23 45 898 durch den Nuttiefenverlauf erhalten wird, andererseits aber auf die Führung des Fadens durch die Nuten im mittleren Hubbereich zu verzichten, weil angeblich die Kreuzungsstellen der Nuten Schwierigkeiten für die Faden führung bereiten.

Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, die Geräuscherzeu gung durch die Nutenwalze herabzumindern, die dann störend wirkt, wenn Fadengeschwindigkeiten von 6000 m/min und mehr erreicht werden. Dabei sollen jedoch sämtliche Vorteile der Kreuzspulvorrichtung nach der deutschen Patentschrift 23 45 898, also exakte Verlegung des Fadens auf der Spule nach einem genau vorgegebenen Verlegungsgesetz und konstante Fadenspannung und Spulenhärte über die gesamte Spulenlänge, erhalten bleiben.

Die Lösung besteht darin, daß die Nutenwalze in ihrem mitt leren Bereich einen geringeren Radius erhält als in den End bereichen, wobei jedoch der geringere Radius des mittleren Bereiches größer ist als der größte Abstand des Nutengrundes von der Drehachse der Nutenwalze. Das bedeutet, daß trotz des verminderten Radius der Nutenwalze im mittleren Bereich die Nuten erhalten bleiben und der Nutengrund einen stetigen Verlauf hat, der so vorgegeben wird, daß die Fadenspannungs kompensation über den Hub erfolgen kann.

Die Erfindung geht aus von der überraschenden Erkenntnis, daß die Lärmerzeugung von der Tiefe der Nuten abhängig ist. Sie macht ferner Gebrauch von der Erkenntnis, daß in den Endbe reichen der Nutenwalze die Fadenführung durch die Flanken der Nuten und im mittleren Bereich durch den Nutengrund erfolgt. Die Erfindung schafft einen Kompromiß zwischen der aus lärm pyhsikalischen Gründen bestehenden Forderung einer geringen Nutentiefe und der textiltechnischen Forderung einer sicheren Fadenführung.

Die Endbereiche der Nutenwalze mit vergrößertem Radius erstrecken sich jedenfalls über den axialen Bereich des Changierhubes, in welchem die erste Changiereinrichtung eine nicht konstante Geschwindigkeit hat, also mit Beschleunigung und/oder Verzögerung durch den Umkehrbereich geführt wird. Jeder Endbereich mit vergrößertem Radius kann sich z. B. von dem axialen Ende der Nutenwalze bzw. von dem Hubumkehrpunkt bis hin zu dem axialen Bereich erstrecken, in welchem sich der hinlaufende und der rücklaufende Nutenast zum ersten Mal kreuzen. Die Nutenwalze wird jedenfalls in den Bereichen des Changierhubes einen vergrößerten Radius haben, in denen die erste Changiereinrichtung und die Nuten der Nutenwalze unter schiedlichen Bewegungsgesetzen folgen.

Die Größe der Radiusverminderung wird stets ein Kompromiß zwischen Lärmminderung und guter Fadenführung sein. Wichtig ist, daß auch im mittleren Bereich die Nut eine sichere Führung des Fadens auf dem Nutengrund gewährleistet. Die Radiusabnahme kann ¼ bis ¾, vorzugsweise ¹/₃ bis ²/₃, vorzugsweise etwa die Hälfte der geringsten rechnerischen Nutentiefe des mittleren Bereiches betragen. Diese rechne rische Nutentiefe wird als Differenz des Radius der Endberei che und des Abstandes des Nutengrundes von der Drehachse der Nutenwalze berechnet.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs beispiels beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Seitendarstellung einer Kreuzspulvorrichtung ohne die fadenliefernde Galette, die in Fig. 2 gezeigt wird;

Fig. 2 die Vorderansicht der Kreuzspulvorrichtung nach Fig. 1, wobei die zweite Changiereinrichtung aus einer Nutenwalze mit endloser spiraliger Fadenfüh rungsnut besteht;

Fig. 3 die Teilansicht des Endbereiches einer Nutenwalze nach Fig. 2.

In den Fig. 1, 2 ist die erste Changiereinrichtung 1 ein Changierfadenführer 1′′, der im dargestellten Zustand die Bewegungsrichtung 1′ (Fig. 2) hat und der von der Kehrgewin dewelle 24 angetrieben wird. Die zweite Changiereinrichtung ist eine parallel dazu angeordnete Walze, Zylinder oder Rolle (Nutenwalze) 2 mit Fadenführungsnuten 31. Die Nutenwalze 2 hat die Drehrichtung 2′. Der von der Fadenzuliefereinrich tung - hier der Galette 8 - oder unmittelbar von den nicht dargestellten Spinndüsen kommende Faden 7 wird durch die feststehende Fadenöse 9 zu dem Changierfadenführer 1′′ und von dort in die Fadenführungsnuten 31 und von diesen auf die Spule 3 geführt, wobei die Spule 3 durch die Treibwalze 4 mit der Drehrichtung 3′ angetrieben wird. Die Ausbildung der Nuten und des Kehrgewindes in ihrer Abwicklung ergeben sich insbesondere aus der deutschen Patentschrift 20 40 479.

Die Nutenwalze 2 in Fig. 2 hat eine endlose, sich kreuzende, schraubenförmige Fadenführungsnut 31, die sich über die gesamte Länge der Nutenwalze erstreckt und je einen Hub umkehrpunkt 34 in den beiden Hubumkehrbereichen 32, 33 auf weist. Die Fadenführungsnut 31 hat jedoch über ihre Länge eine unterschiedliche Nutentiefe. Der Nutentiefenverlauf ist in der deutschen Patentschrift 23 45 898 beschrieben, aus der auch bekannt ist, daß - wie sich auch aus der vorliegenden Fig. 1 ergibt - der Faden die Nutenwalze 2 mit einem Winkel von jedenfalls 60° umschlingt. Erwähnt sei ferner, daß die Kehrgewindewalze 24 und die Nutenwalze 2 miteinander in getrieblicher Verbindung stehen, jedoch unabhängig von der Treibwalze 4 antreibbar sind, so daß die Nutenwalze 2 mit Vorlauf (etwas schneller) oder mit Nachlauf (etwas langsamer) gegenüber der Treibwalze 4 angetrieben werden kann. Hierdurch kann das Niveau der Fadenspannung des Fadens bei seinem Ablauf von der Nutenwalze auf die Spule 3 eingestellt werden. (Es sei darauf hingewiesen, daß im Gegensatz zu der vorliegenden Darstellungsweise nach der deutschen Patent schrift 23 45 898 die Nutentiefe auf den Zylindermantel der Nutenwalze bezogen ist.)

Wie sich aus Fig. 2 ergibt, besitzt die Nutenwalze Endbe reiche 37 mit dem Radius D/₂ von z. B. 50 mm. Diese Endbereiche 37 erstrecken sich von den Enden der Nutenwalze über die Bereiche 36 des Changierhubes, in welchen - wie aus Fig. 2 ersichtlich - das Kehrgewinde der Kehrgewindewelle 24 - in der Abwicklung - einen nicht geradlinigen Verlauf hat. Das bedeutet, daß in diesem Bereich die Geschwindigkeit des Fadenführers 1′′ nicht konstant ist. Einzelheiten hierzu sind in der deutschen Patentschrift 20 40 479 (auf die Bezug genommen wird) beschrieben.

Diese Bereiche 37 mit vergrößertem Radius können sich aber auch bis in den Bereich der ersten Kreuzung 35 der Nuten 31 erstrecken. Im mittleren Bereich nimmt der Radius der Nuten walze um den Betrag Δ R ab, z. B. um 2 mm. Da in dem darge stellten Ausführungsbeispiel die Nuten im Querschnitt einen V-förmigen Verlauf haben, erkennt man, daß die Nuten auf der Oberfläche des mittleren Bereiches eine geringere Breite haben als auf der Oberfläche der Endbereiche 37. Der rechne rische Nutentiefenverlauf ist jedoch stetig, da die rechne rische Nutentiefe stets auf den Durchmesser der Endbereiche bezogen wird. Mit anderen Worten: Der Verlauf des Abstandes des Nutengrundes von der Rotationsachse der Nutenwalze ist stetig und dieser Abstand ist an jeder Stelle kleiner als der dortige Radius des Mantels der Nutenwalze. Die Radiusabnahme des mittleren Bereiches ist so, daß auch in dem Bereich geringster Nutentiefe - nach der deutschen Patentanschrift 23 45 898 also im Bereich der Hubmitte - eine Nut von solcher Tiefe erhalten bleibt, daß der Faden 7 auf dem Nutengrund sicher geführt wird.

Durch die angegebene Maßnahme konnte erreicht werden, daß die Lärmerzeugung um 3 dB verringert wurde.

Claims

1. Kreuzspulvorrichtung zum Aufwickeln von insbesondere Endlosfäden auf Spulen bei konstanter Fadengeschwindigkeit, bestehend aus zwei Changiereinrichtungen, wobei die zweite Changiereinrichtung aus einer sich über den gesamten Changierhub erstreckenden, rotierenden Nuten walze (2) mit Fadenführungsnuten (31) besteht, welche Fadenführungsnuten (31) in ihrem Verlauf einen Nutengrund mit stetig sich änderndem Abstand von der Rotationsachse der Nutenwalze (2) besitzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutenwalze (2) in ihrem mittleren Bereich einen geringeren Radius besitzt als in den Endbereichen (37), wobei jedoch der geringere Radius des mittleren Bereichs größer ist als der größte Abstand des Nutengrundes von der Drehachse der Nutenwalze.

2. Kreuzspulvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Endbereiche (37) mit dem größeren Radius mindestens über den Bereich (36) des Changierhubes erstrecken, in welchem die erste Changiereinrichtung (Changierfadenführer 1′′) mit nicht konstanter Geschwin digkeit geführt ist.

3. Kreuzspulvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Endbereiche (37) mit dem größeren Radius mindestens über den Bereich (36) des Changierhubes erstrecken, in welchem der Changierfadenführer (1′′) der ersten Changiereinrichtung (1) und der Faden (7) in den Nuten (31) der Nutenwalze (2) nach unterschiedlichen Bewegungsgesetzen geführt sind.

4. Kreuzspulvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Endbereiche (37) mit größerem Radius sich bis in den Bereich der - von der Hubumkehr (32, 33) gesehen - ersten Kreuzung (35) der Nuten (31) der Nutenwalze (2) er strecken.

5. Kreuzspulvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Radiusabnahme Δ R im mittleren Bereich der Nutenwalze (2) ein Viertel bis drei Viertel der geringsten Nuten tiefe (gemessen als Differenz des größten Radius der Nutenwalze und des größten Abstandes des Nutengrundes von der Drehachse der Nutenwalze) im mittleren Bereich beträgt.

6. Kreuzspulvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Radiusabnahme Δ R im mittleren Bereich etwa ein bis zwei Drittel, vorzugsweise die Hälfte der geringsten Nutentiefe (gemessen als Differenz des größten Radius der Nutenwalze und des größten Abstandes des Nutengrundes von der Drehachse der Nutenwalze) im mittleren Bereich beträgt.