Vlieswickler mit einer Wickelwalze, an der der Wickel mittels Schwenkarmen gehalten wird Die Erfindung betrifft einen Vlieswickler mit einer Wickelwalze, an der der Wickel mittels Schwenk armen gehalten wird, die sich gemäss dem Aufbau des Wickels von der Wickelwalze abschwenken.
Bei den bekannten Vlieswicklern dieser Art er folgt das Anpressen des Wickels an die Wickelwalze allein durch das Gewicht des Wickels und der Schwenkarme. Da das Gewicht des Wickels ständig zunimmt, ist somit die Wickeldichte uneinheitlich. Ganz abgesehen davon, fällt der Wickel sehr um fangreich aus, weshalb man derartige Vlieswickler bisher nur zum Aufwickeln von schmalen Vlies- bändern anwenden konnte. Für Wickler, bei denen das Vlies in Krempelbreite aufgewickelt werden soll, scheidet also die Lösung aus. Hier ist vielmehr für eine Belastung zu sorgen, mit Hilfe der der Wickel gegen die Wickelwalze gedrückt wird.
Zum krempel- breiten Aufwickeln von Vlies bedient man sich des halb bisher der üblichen Vlieswickler mit zwei Wickel walzen, von denen der Wickel getragen wird. Auf den letzteren wird eine gesonderte Belastungsein richtung wirksam gemacht, die in der Regel aus einer Zahnstange mit einem auf dem Wickel liegenden Glied besteht und beim Aufbau des Wickels an gehoben wird. Die Zahnstange setzt dann mittels Zahnrädern eine Welle in Umdrehung, auf der eine Bandbremse angeordnet ist. Der Anpressdruck des Wickels richtet sich nach der Einstellung dieser Bremse. Gezeigt hat nun die Praxis, dass diese Wickler mit zwei Wickelwalzen besonderer Vorkehrungen an der Bremse bedürfen.
Entsprechend dem Aufbau des Wickels erfolgt nämlich eine ständige Absenkung des Anpressdruckes auf den Wickel, weil ja auch ständig der Wickel der seitlichen Komponenten des Kräfteparallelogramms verändert wird. Dem trägt man dadurch Rechnung, dass das Belastungsgewicht für die Bremse verschiebbar angebracht ist.
Entsprechend der Zunahme des Wickelaufbaues wird dann dieses Gewicht verschoben. Ein höchst verwickelter und damit störanfälliger Aufbau des Vlieswicklers ist die Folge davon. Mit der Erfindung wird bezweckt, diesen Nachteilen zu begegnen, indem der Anpressdruck des Wickels durch eine auf die Schwenkarme einwirkende, deren Abschwenkungen mit gleichbleibender Kraft hemmende Bremse er zeugt wird.
Auf der Zeichnung ist die Erfindung in beispiels weiser Ausführung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen Vlieswickler von der einen Seite gesehen, Fig. 2 denselben von der andern Seite gesehen, Fig. 3 eine teilweise abgebrochene Draufsicht dazu, Fig. 4 bis 6 verschiedene Einzelheiten desselben, Fig. 7 den Beginn eines neuen Wickels, Fig. 8 die unabhängig von der Wickelwalze dreh- oder feststellbare, die letztere durchdringende Welle,
Fig. 9 die Stellung der Schwenkarme bei Beginn des Wickelaufbaues, Fig. 11 einen Vlieswickler insbesondere zur Band aufwicklung von der Seite gesehen, Fig. 12 und 13 von der Seite und von oben ge sehen die Steuermittel für die Naben oder/und Schei ben und Fig. 14 die Lagerstelle einer Scheibe.
Gemäss den Fig. 1 bis 10 besitzt der Vlieswickler die Seitenwände 1, 2, die mit je einem aufrechten Schlitz 3 versehen sind, in denen die Presswalzen 4 auf der Lieferwalze 5 laufen. Vor der letzteren ist um eine Welle 6 die Wickelwalze 7 lose drehbar gelagert. Der Wickelkern 8 wird von vornherein gegen die Wickelwalze 7 gedrückt. Dies geschieht mittels Schwenkarmen 9, die fest auf einer in den Seitenwänden gelagerten Welle 10 sitzen.
Die Schwenk arme 9 besitzen hierzu eine Rastenausnehmung 11 (Fig. 9, 10). Entsprechend deren Bewegungsbahn ist eine Wange 12 der Seitenwände 1, 2 geformt (Fig. 1, 2, 7). Bei Beginn des Wickelaufbaues befinden sich die Schwenkarme 9 in der in Fig. 1, 2 und 9 gezeigten Stellung. Entsprechend dem Aufbau des Wickels werden dieselben dann von der Wickelwalze 7 ab geschwenkt und nehmen am Ende die in Fig. 1 strich punktierte Lage ein. Der fertige, ebenfalls strich punktierte Wickel ist mit 13 bezeichnet.
Aus dieser Stellung werden ' die Schwenkarme 9 nach Fertig stellung des Wickels 13 noch weiter zurückgeschwenkt, so dass der letztere schliesslich dem Auflegeblech 14 übergeben wird. Der dem Wickelkern 8 abgekehrte Teil der Schwenkarme 9 ist mit einem Zahnsegment 15 versehen. Die Zahnsegmente 15 kämmen mit je einem Zahnrad 16 der Bremswelle 17. Auf dieser ist lose drehbar, aber gegen axiale Verschiebung ge sichert, die Bremsscheibe 18 angeordnet, um die das Bremsband 19 gelegt ist (Fig. 2, 3). Das eine Ende 20 des Brennbandes 19 liegt fest am Maschinengestell. Das andere Ende 21 ist an einem Gewichtshebel 22 angeschlossen, der bei 23 gelagert ist (Fig. 2). Auf diesem Hebel 22 steckt einstellbar das Schiebe gewicht 24.
Mit der Bremsscheibe 18 ist ein Zahnrad 25 verbunden, das also ebenfalls lose umdrehbar auf der Bremswelle 17 steckt. Dieses greift in ein Zahnrad 26 ein, welches lose drehbar auf einer Vor gelegewelle 27 steckt.
Fest verbunden mit dem Zahnrad 26 ist ein Zahn rad 28, das sich mithin ebenfalls lose auf der Vor gelegewelle 27 dreht. Dieses kämmt wieder mit einem Zahnrad 29 der Bremswelle 17. Das Zahnrad 29 ist auf der Bremswelle 17 verkeilt (Fig. 2, 3). Das Verschwenken der Schwenkarme 9 hat somit über das Zahnrad 29, die Vorgelegeräder 28, 26 und das Zahnrad 25 die Verdrehung der Bremsscheibe 18 zur Folge, wobei deren Drehung durch das Brems band 19 gehemmt wird. Damit wird die Abschwen- kung der Schwenkarme 9 gebremst, und zwar mit gleichbleibender Kraft.
Die Betätigung der Schwenkarme 9 durch den Wickel 13 geschieht bis zur Beendigung des Wickel aufbaues. Von da ab wird den Schwenkarmen 9 mittels eines gesonderten Antriebes eine Bewegung bis zur Wickelabgabestellung erteilt und zurück bis zur Anfangsstellung. Dieser gesonderte Antrieb kann ein Eigenantrieb, beispielsweise mittels eines Hilfs motors, sein. Dem Darstellungsbeispiel zufolge ge schieht die diesbezügliche Bewegung der Schwenk arme 9 durch einen Kurbelantrieb gemäss Fig. 1, 4. Die Kurbel 30 steckt lose drehbar auf einer Welle 31, auf der sich ebenfalls lose undrehbar ein Zahnrad 32 befindet.
Letzteres kämmt mit einem Zahnrad 33 einer Steuerwelle 34 (Fig. 1). Kurbel 30 und Zahn rad 32 sind als Klauenkupplung ausgebildet (Fig. 4). Der bewegliche Teil dieser Kupplung wird dabei von dem Zahnrad 32 gebildet. Verschoben wird das Zahn rad 32 auf der Kurbelwelle 31 mittels Schwenk- hebeln 35. Die Steuerwelle 34 unterliegt dem Antrieb durch ein Zahnrad 36 (Fig. 1). Dieses treibt über das Zahnrad 33 der Steuerwelle 34 das Zahnrad 32 an. Letzteres gibt seine Bewegung an die Kurbel 30 weiter, wenn beide Teile miteinander gekuppelt sind. Über die Lenker 37 werden dann die Schwenkarme 9 angetrieben. Das Zahnrad 32 ist mit einer um laufenden Nut 38 versehen.
In diese greift bei her gestellter Kupplung ein federnder Sicherungsstift 39 ein (Vig. 4) und vermeidet auf diese Weise ein Zu rückdrücken des Zahnrades 32 durch die Feder 40.
Zur Lösung der Kupplung ist an dem Sicherungs stift 39 ein waagrechter Stift 41 angebracht. Mit diesem arbeitet ein Hubteil 42 an der Kurbel 30 zusammen (Fig. 1). Nach einer Umdrehung der Kurbel 30 hebt der Hubteil 42 den Stift 41 aus, so dass die Kupplung unter dem Einfluss der Feder 40 wieder geöffnet wird. Während der Verschwenkung der Schwenkarme 9 durch den geschilderten Kurbel antrieb ist die Bremse zu lüften. Hierzu befindet sich auf der Steuerwelle 34 eine Steuerscheibe 43 (Fig. 2, 3). Diese wirkt auf einen Stift 44 ein. Letzterer ist an einem nach oben gerichteten Arm 45 des Gewichts hebels 22 angebracht (Fig. 2).
Gemäss der Fig. 2 gibt die Steuerscheibe 43 den Hebel 22 zur Abbrem- sung frei. Wird die Steuerscheibe 34 gedreht, so dass der Stift 44 zur Aushebung gelangt, so führt dies zur Lüftung des Bremsbandes 19.
Auf der Welle 10 ist ein Zahnrad 45 befestigt. Dieses kämmt mit einem Zwischenrad 47, welches wieder mit einem Zahnrad 48 im Eingriff steht (Fig. 2, 3). Dieses steckt lose auf der Welle 6 (Fig. 8). Fest gekeilt auf der letzteren ist zu beiden Seiten je ein Scheibenstern 49 mit vier Armen. Diese Scheiben sterne dienen dazu, den Schwenkarmen 9 jeweils einen neuen Wickelkern 8a vorzulegen. Wie bereits erwähnt, ist die Wickelwalze 7 von der Welle 6 un abhängig. Zur Betätigung der Scheibensterne 49 ist die sonst stillstehende Welle 6 zu drehen. Dies ge schieht durch Verbinden des Zahnrades 48 mit der Welle 6. Hierzu ist auf der ersteren ein Kupplungs teil 50 axial verschiebbar angebracht (Fig. 8).
Der selbe besitzt zu beiden Seiten Klauen. Die einen sind der ebenfalls mit Klauen ausgestatteten Nabe des Zahnrades 48 zugekehrt, die andern einem fest am Maschinengestell angeordneten Klauenring 51. Zwi schen dem Kupplungsteil 50 und dem Zahnrad 48 ist die Druckfeder 52 angebracht. Befindet sich der Kupplungsteil 50, der zwar axial verschiebbar, aber gegen Verdrehung gesichert, auf der Welle 6 sitzt, mit dem Zahnrad 48 in Eingriff, so wird, wenn dieses sich dreht, gleichzeitig die Welle 6 mit den Stern scheiben 49 in Bewegung versetzt.
Arbeitet der Kupplungsteil 50 mit dem Klauen ring 51 zusammen, so steht die Welle 6 still. Betätigt wird der Kupplungsteil 50 durch einen Zugmagnet 53, der mittels eines Lenkers 54 einen Doppelhebel 55 verschwenkt, der wieder mit einem Gabelhebel 56 im Eingriff steht (Fig. 2, 8). Dieser steht mit dem Kupplungsteil 50 in Eingriffsverbindung. Die Sternscheiben 49 werden immer nur um eine Teilung weitergeschaltet, und zwar so, dass in die jeweils nach oben gekehrten Arme von Hand ein neuer Wickelkern 8a eingelegt werden kann, der dann lose auf dem Vlies rollt, während der in der Gebrauchsstellung befindliche Kern 8 bewickelt wird (Fig. 1, 2, 9, 10).
Mittels Armen 56 ist um die Welle 6 eine Mulde 57 mit nach oben gekehrter Offenseite schwenkbar angeordnet. Beim Wickelaufbau befindet sich dieselbe in der in Fig. 1, 2 dargestellten Lage.
In Fig. 7 ist diese Stellung gestrichelt eingezeich net. Diese Mulde 57 wird bei fertiggestelltem und in die Abgabestellung verschwenktem Wickel 13 nach oben geschwenkt (Fig. 7 ausgezogen). Aufgabe der Mulde 57 ist, das Vlies zwischen dem neu eingelegten Kern 8a und dem fertigen Wickel 13 zu trennen. An sich kann hierzu die Einrichtung noch so getroffen werden, dass die Abschwenkung des fertigen Wickels 13 in die Abgabestellung mit grösserer Geschwindigkeit erfolgt, als die Laufgeschwindigkeit des Vlieses 67 ist. Auf diese Weise wird das letztere von selbst ab gerissen. Die Mulde 57 dient dann nur noch der restlosen Trennung des Vlieses.
Eine weitere Auf gabe der Mulde besteht darin, die Anfangskante an den neuen Wickelkern 8a anzulegen, wie dies aus der Fig. 7 hervorgeht. Eine Feder 58 ist bestrebt, die Mulde 57 in die Gebrauchsstellung zu ziehen. Auf der Steuerwelle 34 sitzt eine Kurbel 59. Diese ist durch ein Seil 60 oder eine Zugstange mit einem der Arme 56 verbunden. Durch Umdrehen der Kurbel 59 wird die Mulde 57 in die Aussergebrauchsstellung gezogen und in dieser Stellung bis zu ihrem Einsatz verriegelt. Zu diesem Zwecke ist an einem der Arme 56 ein Daumen 61 angebracht, der von einem axial verschiebbaren Stift 62 überfasst wird (Fig. 7, 8). Letzterer sitzt an einer Platte 63, die einen zweiten Stift 64 aufweist.
Diese beiden Stifte 62, 64 sind waagrecht in der Maschinenseitenwand 2 verschieb bar geführt (Fig. 8). Gesteuert wird der Stift 64 von einer der Sternscheiben 49. Diese ist auf ihrer Innenseite mit Nocken 65 versehen, und zwar ent sprechend der Teilung der Sternscheiben 49 (Fig. 2, 8). Beim Weiterschalten der Sternscheiben 49 um eine Teilung drückt die betreffende Nocke 65 den Stift 64 zurück, damit auch den Stift 62, so dass die Mulde 57 dem Einfluss der Feder 58 freigegeben wird. Eine Stellschraube 66 begrenzt die Ausschwenkung der Mulde 57 nach oben (Fig. 7).
Die Arbeitsweise des Vlieswicklers ist wie folgt: Bei Beginn der Wickelbildung auf den Wickel kern 8 befindet sich der Wickler in der in Fig. 1, 2 ge zeigten Stellung. Der zu bewickelnde Kern 8 liegt vorn oben an der Wickelwalze 7 an. Ein neuer Wickel kern 8a ist eingelegt und wird von den betreffenden Armen der Sternscheiben 49 in Vorbereitungsstellung gehalten. Die Wickelwalze 7 befindet sich in Um drehung und zieht das Vlies 67 ab. Entsprechend dem Aufbau des Wickels 13 schwenkt dieser die Schwenkarme 9 ab, bis der Wickel 13 fertiggestellt ist.
Der Zeitpunkt hierfür kann von einer Zähl- vorrichtung kontrolliert werden. Über diese wird dann ein nicht dargestellter Zugmagnet erregt, der mit der Stange 68 (Fig. 5) verbunden ist. Diese wirkt auf einen bei 69 am Maschinengestell gelagerten Doppelhebel 70. Durch Verschwenken des letzteren wird ein axial verschiebbarer, aber gegen Verdrehung gesicherter Kupplungsteil 71 gegen das Zahnrad 33 gedrückt. Dieses sitzt lose drehbar auf der Steuer welle 34. Die dem Kupplungsteil 71 zugekehrte Seite des Zahnrades 33 ist mit Kupplungszähnen versehen.
Zur P'olge hat dies die Kupplung des Zahnrades 33 mit der Steuerwelle 34, die nun unter dem Einfluss des Zahnrades 36 in Umdrehung versetzt wird.
Der Kupplungsteil 71 besitzt einen Bund 72, in welchem sich eine Ausnehmung 73 befindet. In diese greift ein fest am Maschinengestell angebrachter Stift 74 ein (Fig. 1, 5). Ist der Kupplungsteil 71 ent gegen der Druckfeder 75 eingedrückt, so hinterfasst der Stift 74 den Bund und verriegelt damit die Kupp lung so lange, bis ihm die Ausnehmung 73 des Bundes 72 wieder gegenüber steht.
Unter dem Einfluss der Feder 75 wird dann der Kupplungsteil 71 wieder zurückgeschoben. Die Zähl vorrichtung veranlasst somit eine einmalige Um drehung der Steuerwelle 34. Auf der letzteren ist ein Exzenter 76 angebracht (Fig. 6). Dieser wirkt dann auf die Schwenkhebel 35 (Fig. 1, 6) ein, wodurch das Zahnrad 32 mit der Kurbel 30 gekoppelt wird. Die Schwenkarme 9 werden nun durch die Kurbel 30 in die Wickelabgabestellung verschwenkt. Durch die drehende Steuerwelle 34 wird gleichzeitig die Steuer scheibe 43 wirksam, die das Lüften der Bremse 18 bis 24 veranlasst.
Auf der Steuerwelle 34 sitzt ein Exzenter 77 (Vig. 5), der über ein nicht gezeigtes Schütz den Zugmagnet 53 (Fig. 2, 8) erregt. Die Folge davon ist die Vorschiebung des Kupplungs teils 50 in die Gebrauchsstellung, wodurch das Zahn rad 48 mit der Welle 6 gekoppelt wird. Damit schaltet die Sternscheibe 49 um eine Teilung weiter, so dass der neue Wickelkern 8a in die Gebrauchsstellung gelangt. Unterbrochen wird der Haltestromkreis des Zugmagneten 53 zur gegebenen Zeit durch eine auf der Welle 6 sitzende Nockenscheibe 78 (Fig. 1), die hierzu ebensoviel Nocken besitzt wie die Stern scheiben 49 Arme.
Durch das Fortschalten der Stern scheiben 49 wird gleichzeitig der Stift 62 (Fig. 7, 8) zurückgedrückt, so dass nunmehr die Mulde 57 mittels der Feder 58 nach oben geschwenkt wird. Zur Folge hat dies ausser dem Trennen des Vlieses das Anlegen der Anfangskante desselben an den neuen Wickelkern 8a, so dass nun ein neuer Wickelvorgang beginnt. Während der gesamten Zeit läuft das Vlies 67 weiter. Es gibt also keinen Stillstand des Wicklers beim Wechsel des Wickels. Die Zahnräder 32, 33 sind gleich gross, so dass sich während einer Um drehung der Steuerwelle 34 auch einmal die Kurbel welle 31 umdreht.
Im Verlauf dieser Umdrehung werden die Schwenkarme 9 schliesslich wieder in die Ausgangsstellung zurückgebracht und übernehmen den neuen Wickelkern ga, der bis dahin von der Wange 12 der Seitenwände 1, 2 getragen worden ist. Diese Wangen 12 können übrigens gleich dazu dienen, das Gewicht des Wickels 13 aufzunehmen, so dass dann den Schwenkarmen 9 nur die Aufgabe der An pressung zufällt. Nach einmaliger Umdrehung der Kurbel 31 hebt der Hubteil 42 (Fig. 1, 4) den Siche rungsstift aus, wodurch die Feder 40 die Kupplung zwischen der Kurbel 30 und dem Zahnrad 32 auf heben kann.
Gleichzeitig ist während dieser einmaligen Umdrehung der Kurbel 37 die Kurbel 59 einmal gedreht worden, wodurch die Mulde 57 wieder in die Ausgangsstellung zurückgezogen und durch den Stift 62 verriegelt wird.
In den Fig. 11 bis 14 ist ein Vlieswickler ins besondere für Banddoubliermaschinen und Wickel kehrstrecken dargestellt. Der Wickel 13 wird auch hier auf einem Wickelkern 8, allerdings zwischen Scheiben 80, gebildet, gegebenenfalls auch auf Naben, die an den freien Enden der Schwenkarme 9 vorge sehen sind. Beim Darstellungsbeispiel tragen die Schwenkarme 9 Scheiben 80 mit einem sogenannten Wickelansatz 81 (Fig. 14). Die Schwenkarme 9 sitzen wieder auf einer Welle 10, die als Keilwelle aus gebildet ist (Fig. 11 bis 13). Die Schwenkarme 9 können in der Achsenrichtung der Welle 10 auf die jeweilige Breite des aufzuwickelnden Bandes eingestellt werden.
Im übrigen sind sie dann starr angeordnet. Auf der Welle 10 sitzen Segmente 15, die mit einem Ritzel 82 der Bremswelle 17 kämmen. Diese ist wieder mit einer Bremsscheibe 18 versehen, welche von dem Bremsband 19 umschlungen wird. Beim Aufbau des Wickels 13 schwenkt sich dieser somit von der Wickelwalze 7 ab, genau so, wie dies bei dem Vlieswickler nach den Fig. 1 bis 10 der Fall ist. Die Scheiben 80 mit dem Wickelansatz 81 sind zwecks Freigabe des fertigen Wickels 13 axial verstellbar. Die Naben dieser Scheiben 80 werden hierzu gegen axiale Verschiebung gesichert in einer Büchse 83 ge lagert.
Diese Büchsen 83 (Fig. 14) stecken verdrehbar in den freien Enden der Schwenkarme 9 und besitzen eine Führungsnut 84. In die letztere greift ein fest stehender Bolzen 85 ein. Beim Verdrehen der Büchsen 83 zwingt der Bolzen 85 somit die ersteren zu einer axialen Verschiebung. Zum Verdrehen der Büchsen 83 ist an denselben ein Arm 91 befestigt, an den ein Lenker 86 (Fig. 12, 13) angelenkt ist. Diese Lenker 86 stehen im übrigen mit-Armen 87 in Verbindung, die auf einem Stab 88 befestigt sind. Dieser ist drehbar in den Schwenkarmen 9 gelagert, und zwar nahe der Welle 10. An einem freien Ende des Stabes 88 be findet sich ein Handhebel 89.
Durch Verschwenken desselben wird der Stab 88 verdreht, was das Ver drehen der Büchsen 83 nach sich zieht und damit deren axiale Verstellung. Der Handhebel 89 befindet sich ausserhalb des Maschinengehäuses. Die be treffende Seitenwand 1 besitzt einen Bogenschlitz 90 zur Durchführung des Stabes 88 (Fig. 12).
Es empfiehlt sich, die Führungsnut 84 so zu gestalten, dass deren Steigung, in dem die axiale Ver schiebung der Büchsen 83 bewerkstelligenden Teil einen schnellen und grossen Vorschub ermöglicht, während der andere Teil der Führungsnut 84 nahezu parallel zu den Flanken der Büchsen 83 verläuft, um selbsthemmend auf den Bolzen 85 einzuwirken. An stelle der Scheiben 80 mit Wickelansatz 81 können auch nur Scheiben 80 vorgesehen sein oder nur Naben, wie an sich bekannt.
Das dargestellte Beispiel ist also die Kombination zweier an sich bekannter Einrichtungen, nämlich eines Vlieswicklers mit einer Wickelwalze und Schwenkarmen für den Wickel einerseits und einer bei Vlieswicklern mit zwei Wickelwalzen geläufigen Bremsvorrichtung. Bei Vlieswicklern mit Schwenk armen für den Wickel bedarf es nämlich keiner zusätzlichen Steuerung des Belastungsgewichtes für die Bremse, kann man doch ohne weiteres die Ein richtung so treffen, dass die Bewegungsbahn des Wickels eine nahezu rechtwinklig auf die Wickel walze stossende, nur schwach gekrümmte Linie bildet.