EP1161397B1

EP1161397B1 - Vorrichtung und verfahren zum führen und schneiden eines zulaufenden fadens beim spulenwechsel

Info

Publication number: EP1161397B1
Application number: EP00912574A
Authority: EP
Inventors: Klemens Jaschke; Wolfgang Peter Fink
Original assignee: Barmag AG; Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 1999-03-13
Filing date: 2000-03-09
Publication date: 2003-08-20
Anticipated expiration: 2020-03-09
Also published as: US6457668B1; US20020033429A1; JP2002539058A; JP4709391B2; CN1162315C; WO2000055084A1; DE50003358D1; EP1161397A1; CN1343178A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Führen und Schneiden eines kontinuierlich zulaufenden Fadens (1) bei einem Spulenwechsel in einer Aufwickeleinrichtung. Hierbei wird der Faden mittels eines beweglichen Fadenführers (18) im wesentlichen parallel zu einer Spule bzw. zu einer Hülse (13) geführt, die durch eine Treibwalze (29) angetrieben wird. Dem Fadenführer (18) ist eine Umlenkeinrichtung (2) und eine Absaugeinrichtung (37) nachgeordnet, die aus einem pneumatischen Absauganschluss (46) und einer Schneideinrichtung (47) besteht. Die Absaugeinrichtung (37) wirkt mit einer Übergabeeinrichtung zusammen, um den Faden beim Spulenwechsel zu schneiden und das lose Fadenende des zulaufenden Fadens aufzunehmen. Um beim Spulenwechsel eine schonende Garnbearbeitung zu ermöglichen, ist der Fadenführer (18) im Fadenlauf vor der angetriebenen Hülse (13) und die Umlenkeinrichtung (2) sowie die Absaugeinrichtung (37) hinter der angetriebenen Hülse angeordnet. Zum Fangen und Anwickeln an einer neuen, durch eine Treibwalze (29) angetriebenen Hülse (13) wird der Faden duch die Umlenkeinrichtung (2) und den Fadenführer (18) ausserhalb des Kontaktbereiches zwischen der Hülse (13) und der Treibwalze (29) geführt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Führen und Schneiden eines kontinuierlich zulaufenden Fadens beim Spulenwechsel in einer Aufwickeleinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Führen und Schneiden eines kontinuierlich zulaufenden Fadens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11.

Die Vorrichtung und das Verfahren sind aus der EP 0 311 827 bekannt.

In Textilmaschinen wird beispielsweise ein gekräuselter Faden kontinuierlich zu einer Spule gewickelt. Nachdem die Spule fertiggewickelt ist, erfolgt ein Spulenwechsel. Hierzu ist es erforderlich, daß der Faden zunächst durchtrennt wird, so daß die volle Spule mit losem Fadenende gegen eine neue Leerhülse gewechselt werden kann. Das Fadenende des kontinuierlich zulaufenden Fadens wird während des Wechsels mittels einer pneumatischen Absaugeinrichtung aufgenommen und abgeführt. Nachdem der Spulenwechsel erfolgt ist, wird der Faden mittels einer Fangeinrichtung gefangen und auf der neuen Hülse angewickelt.

Bei der aus der EP 0 311 827 bekannten Vorrichtung und bei dem bekannten Verfahren wird der Faden mittels eines beweglichen Fadenführers nach der Fertigstellung der Spule außerhalb des Spulbereiches zu einer seitlich neben dem Spulbereich angeordneten Absaugeinrichtung geführt. Nachdem der Spulenwechsel erfolgt ist und die neue Hülse bereit ist zum Fangen, wird der Fadenführer wieder in den Spulbereich verschwenkt. Zur Übergabe bzw. zum Fangen wird der Faden mittels einer Übergabeeinrichtung zwischen der Absaugeinrichtung und dem Fadenführer ausgelenkt und der Fangeinrichtung zum Fangen angeboten.

Die bekannte Vorrichtung und das bekannte Verfahren besitzen den Nachteil, daß am Ende der Spulreise das lose Fadenende auf der fertiggestellten Spule undefiniert anliegt, was insbesondere bei der Weiterverarbeitung das Auffinden des losen Fadenendes erschwert.

Des weiteren führt die Auslenkung des Fadens durch die Übergabeeinrichtung zum Fangen des Fadens zu erheblichen Umschlingungen, die im Verhältnis zu der Aufwickelspannung zu größeren Zugkraftschwankungen im Faden führen. Derartige Zugkraftschwankungen können bei vorgeschalteten Förderelementen zu einer Wicklerbildung führen.

Die FR 22 47 906 beschribt eine Vorrichtung zum Schneiden eines Fadens, bei der ein Fadenführer hinter einer angetriebenen Walze angeordnet ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs genannten Art derart zu schaffen, daß während des Spulenwechsel beim Führen und Fangen des Fadens und beim Anwickeln des Fadens eine möglichst schonende Fadenführung gewährleistet wird.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, nach dem Schneiden des Fadens zu gewährleisten, daß das lose Fadenende am Abbindewulst der Vollspule anliegt und daß der laufende Faden ohne wesentliche Verschlappung an eine neue Hülse angelegt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 11 gelöst.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der Fadenführer und die Absaugeinrichtung beim Beginn des Spulenwechsels innerhalb des Spulbereiches angeordnet sind. Der Spulbereich ist hierbei der Bereich auf der Hülse, der von dem changierten Faden überdeckt wird. Damit kann der Faden mit relativ geringer Auslenkung geschnitten und von der Fadenabsaugung übernommem werden, so daß während der Wechselphase keine wesentlichen Fadenzugkraftschwankungen auftreten. Die Absaugeinrichtung ist hierbei vorzugsweise ortsfest angeordnet. Bei einer im wesentlichen parallel zur Spule beweglich ausgeführten Absaugeinrichtung besteht die Möglichkeit, das lose Fadenende mit dem Abbindewulst an einer beliebigen Position innerhalb des Spulbereiches zu plazieren. Durch die zwischen der Absaugeinrichtung und dem Fadenführer vorgesehene Umlenkeinrichtung ist eine hohe Flexibilität in der Gestaltung der Fangeinrichtung gegeben. Zudem verhindert die Umlenkeinrichtung, daß der zur Absaugeinrichtung laufende Faden nicht zwischen den Oberflächen einer neuen Hülse und der Treibwalze geklemmt wird. Der Faden wird ohne zu verschlappen von der Vollspule zu einer neuen Hülse übergeben. Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß zum Fangen der Faden zu beiden Seiten der Fangeinrichtung geführt ist und somit eine sehr hohe Fangsicherheit erreicht wird.

Die besonders vorteilhafte Weiterbildung der Vorrichtung gemäß Anspruch 2 ermöglicht, daß der Faden ohne weitere Hilfsmittel allein durch Bewegung des Fadenführers in der Fangeinrichtung gefangen wird. Hierzu wird der Faden nur in Längsrichtung parallel zur Hülse ausgelenkt. Durch eine zusätzliche gleichgerichtete Bewegung der Umlenkeinrichtung läßt sich zudem die Auslenkung des Fadens minimieren.

Bei der erfindungsgemäßen Aufwickelvorrichtung, bei welcher die Hülse zwischen zwei an einem Spulenhalter angeordneten Spannteller gespannt ist und die Fangeinrichtung an einem der Spannteller ausgebildet ist, läßt sich der Faden auf einfache Weise fangen. Hierzu wird der Faden im schrägen Lauf über die Stirnkante des Spanntellers geführt, so daß der Faden in einen in der Stirnkante des Spanntellers eingebrachten Fangschlitz selbsttätig einfällt. Zudem ist die Anordnung des Fadenführers, der Umlenkeinrichtung und der Fangeinrichtung derart vorteilhaft, daß der Faden und der Spannteller eine gleichgerichtete Bewegung ausführen. Damit tritt keine Verschlappung und damit keine überhöhte Fadenspannungsschwankung beim Fangen auf.

Da die Umlenkeinrichtung während des Spulenwechsels nur kurzzeitig eine Führung des Fadens übernimmt, ist die Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Anspruch 4 besonders vorteilhaft. Hierbei besteht die Umlenkeinrichtung aus einem beweglichen Umlenkfadenführer und einem steuerbaren Antrieb. Der Umlenkfadenführer wird dabei mittels des Antriebes aus einer Ruhestellung außerhalb des Fadenlaufs heraus bewegt. In der Phase, in welcher der Faden auf einfache Weise durch die Übergabeeinrichtung von der Vollspule in die Absaugeinrichtung geführt wird und während des Wickelns vom Abbindewulst sowie zu Beginn des Spulenwechsels ist eine Führung des Fadens nur durch den Fadenführer bzw. nur durch den Fadenführer und die Absaugeinrichtung möglich. Der Umlenkfadenführer bleibt zunächst in seiner Ruhestellung. Es treten keine wesentlichen Auslenkungen des Fadens und damit keine wesentlichen Umschlingungen auf. Erst kurz bevor die neue Hülse in Kontakt mit der Treibwalze gebracht wird, wird der Umlenkfadenführer durch den Antrieb aktiviert, um den Faden zu erfassen und auszulenken. Die Bewegung des Umlenkfadenführers kann vorteilhaft mit der Bewegung des Fadenführers zur Führung des Fadens in einem Fangbereich derart koordiniert werden, daß beispielsweise die Ansteuerung der Antriebe durch eine gemeinsame Steuereinrichtung vorgenommen wird. Damit läßt sich die Fadenführung im weiteren Verlauf des Spulenwechsels besonders schonend ausführen. Es ist jedoch auch möglich, den Umlenkfadenführer unabhängig von dem Fadenführer vor der angetriebenen Hülse in Richtung zum Hülsenrand zu bewegen.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 5 wird der Umlenkfadenführer zwischen der Ruhestellung und einer Umlenkstellung bewegt. Der Umlenkfadenführer durchläuft dabei eine zum Fadenlauf querliegende Bewegungsbahn, so daß der Umlenkfadenführer mit einer die Fadenlaufebene durchdringenden Führungskante den Faden sicher ergreifen und auslenken kann. Der Vorteil dieser Ausbildung liegt darin, daß der Faden aus definierter Position heraus der Fangeinrichtung zum Fangen angeboten werden kann. Eine überlagerte Relativbewegung zwischen Fangeinrichtung und Umlenkfadenführer ist in diesem Fall nicht gegeben.

Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Vorrichtung gemäß Anspruch 6 sind der Fadenführer und die Absaugeinrichtung in einer Übergabeebene angeordnet, so daß das lose Fadenende an der Vollspule sicher auf dem Abbindewickel abgelegt werden kann. Des weiteren kann durch einfache Schwenkbewegung der Übergabeeinrichtung der Faden in die Schneideinrichtung der Absaugeinrichtung hineingeführt werden. Hierbei ist nur eine Auslenkung in der Übergabeebene erforderlich. Der Greifarm der Übergabeeinrichtung erfaßt den Faden dabei im Fadenlauf zwischen der bereits abgehobenen Spule und dem Fadenführer. Diese Ausbildung besitzt des weiteren den Vorteil, daß beim Abheben der Spule von der Treibwalze der Faden durch die Übergaheeinrichtung sicher in dem Fadenführer geführt bleibt. Die Übergabeebene ist hierbei vorzugsweise als Normalebene der Spule ausgebildet und enthält den Abbindewickel der Spule.

Die Ausführung der Vorrichtung gemäß Anspruch 7 gewährleistet, daß der Faden vor Eintritt in die Schneideinrichtung bereits von dem pneumatischen Absauganschluß erfaßt wird. Das Fadenende des zulaufenden Fadens wird somit sicher nach dem Durchtrennen in der Schneideinrichtung aufgenommen und abgeführt. Die Schneideinrichtung weist hierzu vorzugsweise eine Messerklinge auf, die mit dem Greifarm der Übergabeeinrichtung derart zusammenwirkt, daß der Faden sauber und schnell durch die Messerklinge geschnitten wird.

Um den laufenden Faden sicher in die Saugöffnung des Absauganschlusses zu führen, ist dieser gemäß Anspruch 8 vorteilhaft geschlitzt ausgeführt.

Bei den zuvor beschriebenen Vorgängen zum Spulenwechsel, zum Fangen und zum Anwickeln des Fadens ist vorausgesetzt, daß der Faden zu Beginn des Spulenwechsels mittels einer Hilfseinrichtung auf einem Changierfadenführer geführt und anschließend von dem Fadenführer übernommen wird. Der Fadenführer ist hierbei vorzugsweise mit einem Antrieb ausgeführt, der den Fadenführer in Längsrichtung parallel zur Hülse bewegt und die Bewegung des Fadenführers richtungsunabhängig mit veränderlicher Geschwindigkeit ausführt. In diesem Fall könnte der Antrieb beispielsweise als Linearantrieb ausgeführt sein.

Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Fadenführer als ein Changierfadenführer einer Changiereinrichtung ausgeführt. Hierzu kann der Changierfadenführer den Faden außerhalb und innerhalb des Spulbereichs in Längsrichtung parallel zur Hülse führen. Diese Ausführung besitzt den Vorteil, daß keine zusätzliche Steuereinheit zur Steuerung der Changiereinrichtung erforderlich ist. Alle Vorgänge während des Aufspulens, während des Spulenwechsels und während des Fangens werden über eine Steuereinrichtung der Changiereinrichtung gesteuert.

Nachdem der Faden gefangen wurde und auf der Hülse angewickelt ist, erfolgt die eigentliche Spulreise, d.h. das Aufwickeln der Spule. Nachdem die Spule fertiggestellt ist, wird zur Einleitung des Spulenwechsels der Faden von der Absaugeinrichtung übernommen. Hierzu bleibt der den Faden führende Changierfadenführer in einer Übergabeebene stehen. Zunächst wird auf der Vollspule ein Abbindewulst gewickelt, wobei die Vollspule bereits von der Treibwalze abgehoben wird.. Die Übergabeeinrichtung führt sodann den Faden in die Absaugeinrichtung. Nachdem nun der Spulenwechsel erfolgt ist und die Leerhülse in dem Spulenhalter zwischen den Spanntellern gespannt ist, beginnt das Anlegen des Fadens. Bevor die neue Hülse auf die Treibwalze gesetzt wird, führt der Changierfadenführer und die Umlenkeinrichtung den Faden aus dem Kontaktbereich zwischen der Hülse und der Treibwalze. Die Hülse wird auf die Treibwalze aufgesetzt und auf eine für das Anlegen erforderliche Drehzahl beschleunigt. Sobald die Drehzahl erreicht ist, wird der Antrieb des Changierfadenführers aktiviert, und der Changierfadenführer führt den Faden in eine Fangposition, in welcher der Faden schräg über eine Fangebene der Fangeinrichtung läuft, beispielsweise eine Stirnkante des Spanntellers.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich besonders durch schnelle und präzise Spulenwechsel aus. Insbesondere durch die Führung des Fadens vor und hinter der Fangeinrichtung läßt sich der Faden sehr genau positionieren, so daß der Faden sicher und ohne wesentliche Verschlappung von der Fangeinrichtung gefangen wird.

Die besonders vorteilhaften Verfahrensvarianten nach Anspruch 12 oder 13 lassen eine große Gestaltungsfreiheit für die Fangeinrichtung zu. Zudem können damit unnötige Fadenumschlingungen vermieden werden.

Die Verwendung der erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Falschdralltexturiermaschine ist besonders vorteilhaft, da Falschdralltexturiermaschine über eine Vielzahl von Aufwickelvorrichtungen verfügen, die ohne manuelle Bedienung nach jeder gewickelten Spule einen Spulenwechsel ausführen. Eine mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestattet Falschdralltexturiermaschine besitzt somit die bereits zuvor beschriebenen Vorteile.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung sowie das Verfahren sind anhand einiger Ausführungsbeispiele im folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.

Es stellen dar:

Fig. 1: schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Spulenwechsel;
Fig. 2: schematisch die Vorrichtung aus Fig. 1 beim Fangen des Fadens;
Fig. 3: schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Spulenwechsel;
Fig. 4: schematisch die Vorrichtung aus Fig. 3 beim Fangen des Fadens.

In Fig. 1 und Fig. 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung innerhalb einer Aufwickelvorrichtung gezeigt, wie sie beispielsweise in einer Texturiermaschine eingesetzt sein kann. Die nachfolgende Beschreibung gilt daher für Fig. 1 und Fig. 2, insoweit nichts anderes gesagt ist.

Die Aufwickelvorrichtung weist einen schwenkbaren Spulenhalter 26 auf, der an einer Schwenkachse 40 gelagert ist. Die Schwenkachse 40 ist an einem Maschinengestell 41 befestigt. An den freien Enden des gabelförmigen Spulenhalters 26 sind zwei sich gegenüberliegende Spannteller 27 und 28 drehbar gelagert. Zwischen den Spanntellern 27 und 28 ist eine Hülse 13 zur Aufnahme einer Spule gespannt. Hierzu weisen die Spannteller 27 und 28 jeweils einen konischen Zentrieransatz auf, der teilweise in das Hülsenende hineinragt. Damit ist die Hülse 13 zwischen den Spanntellern 27 und 28 zentriert. An der Oberfläche der Hülse 13 liegt eine Treibwalze 29 an. Die Treibwalze 29 ist auf einer Antriebswelle 31 befestigt. Die Antriebswelle 31 ist an einem Ende mit dem Walzenmotor 30 gekoppelt. Der Walzenmotor 30 treibt die Treibwalze 29 mit im wesentlichen konstanter Geschwindigkeit an. Über Friktion wird nun die Hülse 13 mittels der Treibwalze 29 zu einer Spuldrehzahl angetrieben, so daß der Faden 1 auf der Hülse 13 zu einer Spule aufgewickelt wird. Hierzu ist vor der Treibwalze 29 im Fadenlauf ein Changierfadenführer 6 angeordnet. Der Changierfadenführer ist mit einem Changierantrieb gekoppelt, welcher den Changierfadenführer 6 innerhalb des Spulbereiches oszillierend antreibt. Der Changierantrieb kann beispielsweise durch eine Kehrgewindewelle oder einen Riementrieb gebildet sein.

Zwischen dem Changierfadenführer 6 und der Hülse 13 ist ein beweglicher Fadenführer 18 angeordnet. Der Fadenführer 18 ist mit einem Antrieb 19 gekoppelt, welcher den Fadenführer 18 in einer parallelen Ebene zur Hülse 13 derart hin- und herbewegt, daß der Fadenführer 18 sowohl innerhalb des Spulbereiches als auch außerhalb des Spulbereiches positionierbar ist. Der Antrieb 19 ist mit einer Steuereinrichtung 8 verbunden.

Die Steuereinrichtung 8 dient ebenfalls zur Ansteuerung einer Umlenkeinrichtung 2. Die Umlenkeinrichtung 2 ist auf der zum Fadenführer 18 gegenüberliegenden Seite der Treibwalze 29 bzw. einer an der Treibwalze anliegenden Hülse 13 angeordnet. Die Umlenkeinrichtung 2 weist einen Antrieb 4 auf, der mit der Steuereinrichtung 8 verbunden ist. Der Antrieb 4 ist mit einem Umlenkfadenführer 3 gekoppelt. Der Umlenkfadenführer 3 wird durch eine L-förmige Stange gebildet. Ein Schenkel des Umlenkfadenführers 3 ist mit dem Antrieb 4 verbunden, der bei Aktivierung eine Drehbewegung auf den Umlenkfadenführer 3 ausübt. Der freie Schenkel des Umlenkfadenführers 3 weist eine Führungskante 5 auf, die durch Drehung des Umlenkfadenführers 3 aus einer Ruhestellung in eine Betriebsstellung verschwenkbar ist. Dabei durchläuft der Umlenkfadenführer 3 eine Bewegungsbahn, die den Fadenlauf eines in einer Absaugeinrichtung 37 einlaufenden Fadens 1 kreuzt. In Fig. 1 ist die Umlenkeinrichtung 2 mit dem Umlenkfadenführer 3 in der Ruhestellung dargestellt. In Fig. 2 ist die Umlenkeinrichtung 2 mit dem Umlenkfadenführer 3 in der Betriebsstellung gezeigt.

Auf der zur Changierung gegenüberliegenden Seite zur Hülse 13 bzw. zur Treibwalze 29 ist die Absaugeinrichtung 37 angeordnet. Die Absaugeinrichtung 37 besteht hierbei aus einer Schneideeinrichtung 38 und einem Absauganschluß 39. Der Absauganschluß 39 ist hierbei zwischen der Schneideinrichtung 38 und der Hülse 13 angeordnet. Der Absauganschluß 39 besitzt eine schlitzförmige Saugöffnung 46, die fluchtend zu einem Messer 47 der Schneideinrichtung 38 angeordnet ist.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Situation steht in der Aufwickelvorrichtung ein Spulenwechsel unmittelbar bevor. Um den Spulenwechsel einzuleiten, wird der Fadenführer 18 über den Antrieb 19 in dem Spulenbereich in eine Übergabeebene positioniert. Gleichzeitig wird über eine, hier nicht näher erläuterte Hilfseinrichtung der Faden 1 aus dem Changierfadenführer 1 geführt und in den Fadenführer 18 eingelegt. Die Hilfseinrichtung kann hierbei auf einfache Weise als Rampe ausgeführt sein, die parallel zur Bewegung des Changierfadenführers 6 in den Spulbereich eingeführt wird. Damit könnte der Faden 1 selbsttätig aus dem Changierfadenführer 6 geführt werden. Die Rampe wäre vorteilhaft mit dem Fadenführer 18 gekoppelt, so daß der auf die Rampe gleitende Faden selbsttätig in die Führungsnut des Fadenführers 18 einfällt.

Während der Fadenführer 18 in der Übergabeebene positioniert ist, wird ein Abbindewickel 23 wulstartig auf der Spule 24 gewickelt. Um den Spulenwechsel durchzuführen, wird nun in der Aufwickeleinrichtung der Spulenhalter 26 derart verschwenkt, daß die Spule 24 sich von der Oberfläche der Treibwalze 29 löst. Die Spule 24 wird somit nicht mehr aktiv angetrieben. Der Faden 1 wird weiter als Abbindewulst 23 gewickelt. Nun wird eine seitlich zum Spulenbereich angeordnete Übergabeeinrichtung 42 aktiviert. Die Übergabeeinrichtung 42 besitzt einen Greifarm 43, der mit einem freien Ende die Übergabeebene durchdringt. Der Greifarm 43 ist an einer Schwenkachse 25 drehbar gelagert und wird über einen hier nicht gezeigten Antrieb parallel zur Übergabeebene bewegt. Der Greifarm 43 ist derart dimensioniert, daß das freie Ende des Greifarms 43 den Faden zwischen dem Fadenführer 18 und der Spule 24 ergreift und den Faden 1 in der Übergabeebene zu der Absaugeinrichtung 37 führt. Die Absaugeinrichtung 37 liegt hierbei innerhalb der durch das freie Ende des Greifarms 43 beschriebenen Bewegungsbahn. Damit wird erreicht, daß der Faden 1 in die Schneideinrichtung 38 eintaucht und durch das Messer 47 geschnitten wird. Kurz zuvor bzw. gleichzeitig gelangt der Faden 1 in die schlitzförmige Saugöffnung 46 des Absauganschlusses 39. Das Fadenende des zulaufenden Fadens wird somit unmittelbar nach dem Durchtrennen abgesaugt. Das lose Fadenende der Spule wird durch die auslaufende Spule 24 auf dem Abbindewickel 23 abgelegt. Die Übergabeeinrichtung 42 wird nach dem Durchtrennen des Fadens 1 in ihre Ausgangslage zurückbewegt. Die Umlenkeinrichtung 2 verharrt während dieser Phase in ihrer Ruhestellung, so daß der Umlenkfadenführer 3 keinen Fadenkontakt hat.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Situation ist bereits ein Spulenwechsel erfolgt, und der kontinuierlich zugeführte Faden wird von der Absaugeinrichtung 37 und dem Fadenführer 18 geführt. Aufgrund der Übersichtlichkeit wurde in Fig. 2 auf die Darstellung der Übergabeeinrichtung verzichtet.

Der Faden 1 wird über die Saugöffnung 46 des Absauganschlusses 39 kontinuierlich mittels eines Saugstromes abgeführt. Die Spule 24 wurde durch eine neue Leerhülse ersetzt, die durch die Treibwalze 29 angetrieben wird. Um den Faden an die Leerhülse 13 zum Aufwickeln anzulegen, wird der Faden 1 von der Absaugeinrichtung 37 durch die Umlenkeinrichtung 2 und den Fadenführer 18 geführt. Der Fadenführer 18 wird durch den Antrieb 19 in eine Position außerhalb des Spulbereichs geführt. Kurz vorher oder gleichzeitig wird der Antrieb 4 der Umlenkeinrichtung 2 über die Steuereinrichtung 8 aktiviert. Daraufhin wird der Umlenkfadenführer 3 aus seiner Ruhestellung verschwenkt und gelangt mit seiner Führungskante 5 in den Fadenlauf des Fadens 1. Der Faden 1 wird durch die Führungskante 5 des Umlenkfadenführers 3 mitgeführt und ausgelenkt. Nachdem der Umlenkfadenführer 3 seine Betriebsstellung erreicht hat, gleitet der Faden 1 an der Führungskante 5 des Umlenkfadenführers 3 bis zur Anlage, so daß der Faden 1 in einer Umlenkposition geführt ist. Der zulaufende Faden 1 wird durch den Fadenführer 18 und die Umlenkeinrichtung 2 außerhalb des Spulbereichs geführt. Von der Umlenkeinrichtung 2 läuft der Faden 1 weiterhin in die Absaugeinrichtung 37 ein und wird kontinuierlich abgeführt.

Die neue Hülse 13 wird nun in Kontakt mit der Treibwalze 29 gebracht. Durch den Umfangskontakt zwischen der Treibwalze 29 und der Hülse 13 wird die Hülse auf eine durch die Treibwalze 29 vorgegebene Spuldrehzahl angetrieben. Sobald die Spuldrehzahl erreicht ist, wird der Fadenführer 18 in eine Fangposition geführt. Diese Fangposition des Fadenführers 18 ist derart gewählt, daß der Faden 1 schräg über die zur Hülse gewandte Stirnkante des Spanntellers 27 läuft. Nachdem die Hülse 13 die Spuldrehzahl erreicht und die Fangnut 21 eine zum sicheren Fangen erforderliche Position aufweist, wird der Faden 1 nun von der Fangeinrichtung 14 im Spannteller 27 gefangen.

Nachdem der Faden 1 von der Fangeinrichtung 14 gefangen ist, wird der Faden durch eine zwischen der Umlenkeinrichtung 2 und dem Spannteller 27 angeordnete Schneideinrichtung 45 geschnitten. Nach dem Fangen wird der Fadenführer 18 durch den Antrieb 19 aus der Fangposition ausgelenkt, um eine Fadenreservewicklung auf der Hülse abzulegen. Hierzu wird der Fadenführer 18 in Richtung Hülsenmitte bewegt. Nachdem die Fadenreservewicklung gelegt ist, wird der Faden 1 dem Changierfadenführer 6 übergeben. Hierzu könnte ebenfalls eine als Rampe ausgeführte Hilfseinrichtung eingesetzt werden. Die Aufwicklung beginnt nun mit einer neuen Spulenreise. Der Umlenkfadenführer wird zurück in die Ruhestellung bewegt.

In Fig. 3 und 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt, wie sie bei einer Aufwicklung in einer Texturiermaschine einsetzbar ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Faden 1 zum Spulenwechsel, zum Fangen und zum Anwickeln durch den Changierfadenführer 6 geführt. Da der Aufbau der Aufwickelvorrichtung sich im wesentlichen nur durch die Changiereinrichtung zu der in Fig. 1 gezeigten Aufwickelvorrichtung unterscheidet, haben die Bauteile gleicher Funktion identische Bezugszeichen erhalten. Insoweit wird an dieser Stelle auch auf die Beschreibung zu Fig. 1 und Fig. 2 Bezug genommen.

Die Changiereinrichtung 22 ist als sogenannte Riemenchangierung aufgebaut. Hierbei ist ein Changierfadenführer 6 an einem endlosen Riemen 33 befestigt. Der Riemen 33 wird zwischen zwei Umlenkrollen 34.1 und 34.2 parallel zur Hülse 13 geführt. In der Riemenebene ist eine vom Riemen teilumschlungene Antriebsrolle 35 parallel zu den Umlenkrollen 34.1 und 34.2 angeordnet. Die Antriebsrolle 35 ist auf einer Antriebswelle 44 eines Elektromotors 36 befestigt. Der Elektromotor 36 treibt die Antriebsrolle 35 oszillierend an, so daß der Changierfadenführer 6 in dem Bereich zwischen den Umlenkrollen 34.1 und 34.2 hin- und hergeführt wird. Der Elektromotor ist über die Steuereinrichtung 8 steuerbar. Die Steuereinrichtung 8 steht in Verbindung mit der Umlenkeinrichtung 2.

Die Umlenkeinrichtung 2 wird in diesem Ausführungsbeispiel durch einen im wesentlichen parallel zur Treibwalze linear geführten Umlenkfadenführer 3 gebildet. Hierzu ist der Umlenkfadenführer 3 mit dem Antrieb 4 verbunden. Der Antrieb 4 könnte beispielsweise als Zylinderkolbeneinheit ausgeführt sein. Der Umlenkfadenführer 3 weist eine Führungskante 5 auf, die die Fadenlaufebene eines in die Absaugeinrichtung 37 einlaufenden Fadens 1 durchdringt. Durch Aktivierung des Antriebes 4 durch die Steuereinrichtung 8 läßt sich der Umlenkfadenführer 3 mit der Führungskante 5 derart führen, daß ein in die Absaugeinrichtung 37 einlaufender Faden 1 erfaßt und ausgelenkt wird.

In den Figuren 3 und 4 ist die Aufwickelvorrichtung in verschiedenen Betriebssituationen gezeigt. In Fig. 3 ist die Aufwickelvorrichtung am Ende einer Spulreise gezeigt. Nachdem die Spule 24 zu Ende gewickelt ist, wird der Changierfadenführer 6 in eine Übergabeebene positioniert. In dieser Übergabeebene verharrt der Changierfadenführer 6. Auf der Spule 24 wird nun ein Abbindewickel 23 erzeugt. Gleichzeitig wird der Spulenhalter 26 mit der Spule 24 aus der Betriebsstellung verschwenkt. Nun tritt eine Übergabeeinrichtung 42 in Aktion, indem ein Greifarm 43 mit seinem freien Ende in den Fadenlauf zwischen der Vollspule 24 und dem Changierfadenführer 21 eingreift. Der Greifarm 43 wird aus einer Ruhestellung in eine Übergabestellung verschwenkt. Hierbei ergreift er den Faden 1 und führt den Faden in der Übergabestellung zur Absaugeinrichtung 37. In der Schneidvorrichtung 38 wird der Faden sodann geschnitten und von dem Absauganschluß 39 übernommen. Das lose Fadenende wird auf der Spule im Bereich der Abbindewickel gelegt. Die Umlenkeinrichtung 2 befindet sich während dieser Phase mit dem Umlenkfadenführer 3 in der Ruhestellung. Nun kann die Spule 24 durch eine Leerhülse ausgetauscht werden. Nachdem die Spule 24 durch eine Hülse ersetzt wurde, beginnt der Ablauf des Anlegens.

In Fig. 4 ist der Beginn des Anlegevorgangs gezeigt. Der kontinuierlich zugeführte Faden wird von der Absaugeinrichtung 37 und dem Changierfadenführer 6 geführt. Hierzu ist das Fadenende in eine Saugöffnung des Absauganschlusses 39 eingesogen. Bevor die neue Hülse 13 auf die Treibwalze 29 aufgesetzt wird, wird der Antrieb 4 der Umlenkeinrichtung 2 durch die Steuereinrichtung 8 aktiviert. Der Umlenkfadenführer 3 wird aus der Ruhestellung herausbewegt. Hierbei erfaßt die Führungskante 5 den Faden 1. Der Faden 1 wird durch den Umlenkfadenführer 3 an der Führungskante 5 anliegend in eine Umlenkposition bewegt. Der Changierfadenführer 6 wird ebenfalls in Richtung des Spanntellers 27 außerhalb des Spulbereichs geführt. Sobald der Faden 1 durch den Changierfadenführer 6 und den Umlenkfadenführer 3 aus dem Kontaktbereich zwischen der Hülse 13 und der Treibwalze 29 geführt ist, wird die Hülse 13 in Umfangskontakt mit der Treibwalze 29 gebracht. Die Hülse 13 wird durch am Umfang anliegende Treibwalze 29 auf eine durch die Treibwalze vorgegebene Spuldrehzahl angetrieben. Nachdem die Hülse 13 die Spuldrehzahl erreicht hat, wird durch die Steuereinrichtung 8 der Elektromotor 36 derart gesteuert, daß der Elektromotor den Changierfadenführer 6 in die Fangposition bringt. Der Faden 1 kreuzt nun die Fangebene der Fangeinrichtung 14, so daß er von der Fangnut 21 gefangen wird. Der Faden 1 wird mit der Fangnut 21 gefangen und mit einem in der Fangeinrichtung bzw. dem Spannteller 27 integrierten Messer geschnitten. Ein derartiger Spannteller ist beispielsweise aus der EP 0 403 949 bekannt. Insoweit wird auf die genannte Druckschrift Bezug genommen.

Um den Faden 1 an die Fangeinrichtung zu führen, kann die Bewegung des Changierfadenführers 6 durch den Umlenkfadenführer 3 unterstützt werden. Es ist auch möglich, daß der Changierfadenführer 6 in seiner Stellung außerhalb des Spulbereiches verharrt und zum Fangen des Fadens 1 durch die Fangeinrichtung 21 der Faden 1 durch den Umlenkfadenführer 3 in eine Fangposition bewegt wird. Die Bewegungen des Changierfadenführers 6 und des Umlenkfadenführers 3 werden hierbei durch Steuereinrichtung 8 koordiniert.

Nach dem Fangen wird der Changierfadenführer 6 aus der Fangposition zum Spulbereich geführt. Hierbei wird der Faden 1 auf der Hülse 13 außerhalb des Spulbereichs zu einer Fadenreservewicklung gewickelt. Die Bildung der Fadenreservewicklung könnte hierbei durch einen in einer Position verharrenden Changierfadenführer 6 erfolgen. Dann weist die Fadenreservewicklung eine Anzahl von Parallelwicklungen auf. Der Changierfadenführer 6 kann aber auch mit einer durch den Elektromotor 36 bestimmten Geschwindigkeit zum Spulbereich geführt werden, so daß nebeneinanderliegende Windungen in der Fadenreservewicklung erzeugt werden. Sobald der Fadenführer den Spulbereich erreicht, beginnt die Spulreise. Der Changierfadenführer 6 wird sodann innerhalb des Spulbereichs durch die Changiereinrichtung 22 oszillierend angetrieben. Der anwachsende Spulendurchmesser der Spule 24 wird durch eine Schwenkbewegung des Spulenhalters 26 ermöglicht. Der Spulenhalter 26 weist hierzu Kraftgeber auf, die einerseits einen zum Antrieb der Spule erforderlichen Anpreßdruck zwischen der Spule 24 und der Treibwalze 29 erzeugen und andererseits eine Schwenkbewegung des Spulenhalters 26 ermöglichen.

Bezugszeichenliste

1: Faden
2: Umlenkeinrichtung
3: Umlenkfadenführer
4: Antrieb
5: Führungskante
6: Changierfadenführer
8: Steuereinrichtung
13: Hülse
14: Fangeinrichtung
18: Fadenführer
19: Antrieb
21: Fangnut
22: Changiereinrichtung
23: Abbindewickel
24: Spule
25: Schwenkachse
26: Spulenhalter
27: Spannteller
28: Spannteller
29: Treibwalze
30: Walzenmotor
31: Antriebswelle
33: Riemen
34: Umlenkrolle
35: Antriebsrolle
36: Elektromotor
37: Absaugeinrichtung
38: Schneidvorrichtung
39: Absauganschluß
40: Schwenkachse
41: Maschinengestell
42: Übergabeeinrichtung
43: Greifarm
44: Antriebswelle
45: Schneidvorrichtung
46: Saugöffnung
47: Messer

Claims

Vorrichtung zum Führen und Schneiden eines kontinuierlich zulaufenden Fadens (1) bei einem Spulenwechsel in einer Aufwickeleinrichtung, bei welcher der Faden (1) auf einer durch eine Treibwalze (29) angetriebenen Hülse (13) zu einer Spule (24) aufgewickelt wird, mit einem beweglichen Fadenführer (18), welcher durch einen Antrieb (19) im wesentlichen parallel zur Hülse (13) bewegbar ist, mit einer im Fadenlauf dem Fadenführerer (18) nachgeordneten Absaugeinrichtung (37), welche einen pneumatischen Absauganschluß (39) und eine Schneideinrichtung (38) aufweist, und mit einer mit der Absaugeinrichtung (37) zusammenwirkenden Übergabeeinrichtung (42), welche den zulaufenden Faden zur Übergabe an die Absaugeinrichtung (37) führt, wobei der Faden (1) beim Spulenwechsel, beim Fangen in einer Fangeinrichtung (14) und beim Anwickeln auf einer neuen Hülse (13) durch den Fadenführer (18) geführt wird und wobei der zulaufende Faden nach dem Schneiden und bis zum Fangen des Fadens durch die Absaugeinrichtung (37) aufgenommen und abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umlenkeinrichtung (2) zwischen dem Fadenführer (18) und der Absaugeinrichtung (37) vorgesehen ist, daß die Umlenkeinrichtung (2) und die Absaugeinrichtung (37) im Fadenlauf hinter der angetriebenen Hülse (13) und der Fadenführer (18) im Fadenlauf vor der angetriebenen Hülse (13) angeordnet sind und daß der Faden nach der Übernahme durch die Absaugeinrichtung (37) mittels der Umlenkeinrichtung (2) und dem Fadenführer (18) außerhalb des Kontaktbereiches zwischen der neuen Hülse (13) und der Treibwalze (29) führbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Fangen der Fadenführer (18) und die Umlenkeinrichtung (2) derart zueinander positioniert sind, daß die Fangeinrichtung (14) im Fadenlauf zwischen dem Fadenführer (18) und der Umlenkeinrichtung (2) liegt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (13) zwischen zwei an einem Spulenhalter (26) angeordneten Spannteller (27, 28) gespannt ist und daß die Fangeinrichtung (14) an einem der Spannteller (27) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkeinrichtung (2) einen beweglichen Umlenkfadenführer (3) und einen steuerbaren Antrieb (4) aufweist und daß der Umlenkfadenführer (3) mittels des Antriebes (4) aus einer Ruhestellung außerhalb des Fadenlaufs heraus bewegbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlenkfadenführer (3) zwischen der Ruhestellung und einer Umlenkstellung bewegbar ist, daß der Umlenkfadenführer (3) zwischen der Ruhestellung und der Umlenkstellung auf einer zu den Fadenlauf des abgesaugten Fadens (1) querliegenden Bewegungsbahn führbar ist und daß der Umlenkfadenführer (3) eine Führungskante (5) aufweist, die den Faden (1) während der Bewegung des Umlenkfadenführers (3) erfaßt und auslenkt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schneiden der Fadenführer (18) und die Absaugeinrichtung (37) in einer Übergabeebene angeordnet sind, daß die Übergabeeinrichtung (42) ein parallel zu der Übergabeebene bewegbarer Greifarm (43) ist, welcher mit einem freien Ende in den Fadenlauf zwischen dem Fadenfüherer (18) und der von der Treibwalze (29) abgehobenen Spule (24) einschwenkbar ist, und daß die Absaugeinrichtung (37) innerhalb vom Bewegungsradius des freien Endes des Greifarmes (43) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Absauganschluß (39) und die Schneideinrichtung (38) der Absaugeinrichtung (37) in der Übergabeebene hintereinander angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Absauganschluß (39) eine in Fadenlaufrichtung geschlitzte Saugöffnung (46) aufweist, die fluchtend zu einem Messer (47) der Schneideinrichtung (38) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenführer als ein Changierfadenführer (6) einer Changiereinrichtung (22) ausgeführt ist, welcher Changierfadenführer (6) den Faden (1) außerhalb und innerhalb des Spulbereiches in Längsrichtung parallel zur Hülse (13) führt und daß der Changierfadenführer (6) durch einen in seiner Geschwindigkeit veränderlichen Antrieb (36) richtungsunabhängig antreibbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Changierfadenführer (6) nach dem Aufwickeln des Fadens (1) zu einer Spule(Vollspule) in eine Übergabeposition innnerhalb des Spulbereiches bewegbar ist, daß die Hülse (13) mit der Vollspule mittels eines schwenkbaren Spulenhalters (26) aus der Betriebsstellung schwenkbar ist und daß die Übergabeeinrichtung (42) derart bewegbar ist, daß der Faden (1) zwischen der Vollspule (24) und dem Changierfadenführer (6) erfassbar und zu der Absaugeinrichtung zum Schneiden und Übernehmen führbar ist.
Verfahren zum Führen und Schneiden eines kontinuierlich zulaufenden Fadens (1) bei einem Spulenwechsel in einer Aufwickeleinrichtung, die den Faden (1) auf einer durch eine Treibwalze (29) angetriebenen Hülse (13) zu einer Spule aufwickelt, bei welchem der Faden (1) zum Spulenwechsel, zum Fangen in einer Fangeinrichtung (14) und zum Anwickeln auf einer neuen Hülse durch einen beweglichen Fadenführer (18) im wesentlichen parallel zur Spulenachse geführt wird, bei welchem der Faden zum Schneiden mittels einer Übergabeeinrichtung (42) zu einer Absaugeinrichtung (37) geführt wird und bei welchem der zulaufende Faden nach dem Schneiden und bis zum Fangen des Fadens (1) durch die Absaugeinrichtung (37) aufgenommen und abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufwickeln des Faden (1) zu einer Spule(Vollspule) der Fadenführer (18) in eine Übergabeebene innerhalb des Spulbereiches zur Bildung einer Abbindewicklung bewegt wird, daß die Hülse (13) mit der Vollspule von der Treibwalze (29) wegbewegt wird, daß der Faden (1) zwischen den Fadenführer (18) und der Vollspule durch die parallel zu der Übergabeebene bewegbaren Übergabeeinrichtung (42) erfaßt wird und zum Schneiden und zum Übernehmen der in der Übergabeebene liegenden Absaugeinrichtung (37) zugeführt wird, daß nach der Übernahme des Fadens (1) durch die Absaugeinrichtung (37) der Faden in dem Teilstück zwischen der Absaugeinrichtung (37) und dem Fadenführer (18) durch eine Umlenkeinrichtung (2) erfaßt und derart ausgelenkt wird, der zulaufende Faden (1) außerhalb des Kontaktbereiches zwischen der neuen Hülse (13) und der Treibwalze (29) geführt ist.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zum Fangen des Fadens (1) der Fadenführer (18) mit dem Faden in einer Fangposition außerhalb des Spulbereiches geführt wird, so daß der Faden (1) mit dem Teilstück zwischen der Umlenkeinrichtung (2) und dem Fadenführer (18) eine Fangebene der Fangeinrichtung (14) kreuzt.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zum Fangen des Fadens die Umlenkeinrichtung (2) mit dem Faden (1) in eine Fangposition geführt wird, so daß der Faden (1) mit dem Teilstück zwischen der Umlenkeinrichtung (2) und dem Fadenführer (18) eine Fangebene der Fangeinrichtung (14) kreuzt.
Falschdralltexturiermaschine mit zumindest einer Aufwickeleinrichtung, bei welcher ein texturierter Faden (1) auf einer durch eine Treibwalze (29) angetriebenen Hülse (13) zu einer Spule (24) aufgewickelt wird, und mit einer Vorrichtung zum Führen und Schneiden des Fadens (1) bei einem Spulenwechsel, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung Merkmale zumindest eines der Ansprüche 1 bis 10 aufweist.