CH624910A5 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufwindvorrichtung für Endlosfäden mit Mitteln zum automatischen Auswechseln einer vollbewickelten gegen eine leere Hüse, mit mindestens zwei sich auf einer Drehscheibe befindlichen, axial verschiebbaren Spanndornen zur Aufnahme von Hülsen, welche beim Drehen der Drehscheibe vorerst am Umfang eines Beschleunigungsringes und dann am Umfang einer treibenden Reibwalze anlegbar sind.

Es ist aus der CH-PS 574.865 eine Aufwindvorrichtung bekannt geworden, bei der in der Verlängerung der Reibwalze ein Beschleunigungsring angeordnet ist, der unabhängig von der Reibwalze durch einen eigenen Motor angetrieben wird. Beim Spulenwechsel wird der die zwei Spanndorne für die Hülsen tragende Schwenkarm in eine Position gebracht, in der die beinahe voll bewickelte Spule noch an der Reibwalze anliegt und angetrieben wird und die leere Hüse durch axiales Verschieben mit dem Beschleunigungsring in Kontakt gebracht wird. Mittels des Antriebes des Beschleunigungsringes wird die leere Hülse auf die gewünschte Geschwindigkeit gebracht, worauf der Spulendorn axial zurückgezogen und der Schwenkarm weiter gedreht wird, so dass die nun volle Spule von der

Reibwalze abgehoben wird und die leere Hülse an der Reibwalze zum Anliegen kommt. Nach der Trennung des Fadens von der vollen Spule und Übergabe des Fadens an die leere Hülse wird begonnen, darauf eine neue Spule aufzuwinden.

Diese bekannte Vorrichtung weist noch den Nachteil auf, dass beim Spulenwechsel ein den Schwenkarm tragender Schlitten sehr grosse Massen linear hin und her bewegen muss, nämlich den Schwenkarm mit den Spanndornen, sowie die volle Spule und die leere Hülse. Weiter benötigt diese Vorrichtung in der Breite und in der Höhe viel Raum, was besonders bei mehrstöckiger Anordnung der Aufwindvorrichtungen die Bedienung erschwert.

Die vorliegende Erfindung setzt sich nun zum Ziel, die erwähnten Nachteile zu vermeiden und eine Aufwindvorrichtung mit minimalen Abmessungen zu schaffen, bei der nur geringe Massen linear bewegt werden müssen. Dieses Ziel wird mit der erfindungsgemässen Aufwindvorrichtung dadurch erreicht, dass der Beschleunigungsring ortsfest im Zentrum der Drehscheibe und jeder Spanndorn sowohl zur Anlage am Beschleunigungsring als auch an der Reibwalze um je eine in der Drehscheibe geführte Welle im Bereich je einer Oeffnung der Drehscheibe schwenkbar angeordnet ist.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung kann jeder Spanndorn in je einem Hohlzylinder drehbar gelagert sein und mittels einem an der Drehscheibe schwenkbar befestigten und mit dem Hohlzylinder verbundenen pneumatischen Schwenkzylinder um die in einer drehbaren Lagerbüchse gelagerte Welle schwenkbar sein. Weiter kann jede Welle axial verschiebbar und diese Verschiebung auf den Spanndorn übertragbar sein. Die Drehscheibe kann in ihrem Zentrum von einer Antriebswelle antreibbar sein, wobei sie in einer Wand des Vorrichtungsgestelles mittels Kugeln gelagert sein kann. Der Beschleunigungsring kann vorteilhaft von einer auf der Antriebswelle und in der Drehscheibe gelagerten Hohlwelle antreibbar sein.

Anhand der Zeichnung wird ein erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht der Vorrichtung von der Aufwindseite her,

Fig. 2 eine schematische Ansicht derselben Vorrichtung von der Antriebsseite her,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der mit der Drehscheibe verbundenen wichtigsten Teile von der Antriebsseite her, und

Fig. 4 die Lagerung der Drehscheibe gemäss dem Teilschnitt IV-IV in Fig. 1.

In einer Gestellwand 1 ist eine Drehscheibe 2 drehbar angeordnet. Die Drehscheibe 2 ist mit einem Lagerschild 3 mittels Schrauben 4 fest verbunden. Das Lagerschild 3 ist seinerseits fest mit einer Antriebswelle 5 verbunden. Die Drehscheibe 2 weist zwei Oeffnungen 6 und 7 auf, durch welche zwei Spanndorne 8 und 9 durchtreten. Die Spanndorne 8 und 9 dienen zum Aufspannen der Spulenhülsen 10 und 11. Dabei können die Spanndorne auch so lang ausgeführt sein, dass anstelle einer Hülse auch zwei oder mehrere Hülsen nebeneinander aufgenommen werden können, was gestattet, zwei oder mehrere Spulen miteinander aufzuwickeln.

Auf der Antriebsseite der Aufwindvorrichtung hinter der Drehscheibe 2 sind die Spanndorne 8 und 9 in Hohlzylindern 12 und 13 (Fig. 2 und 3) radial drehbar gelagert. Die Hohlzylinder 12 und 13 sind über Arme 14 und 15 mit Lagerbüchsen 16 und 17 starr verbunden, welche in der Drehscheibe 2 axial und radial und auf Wellen 18 und 19 radial drehbar gelagert sind. Jede Welle 18,19 ist mit einem Pneumatikzylinder 20, 21 verbunden. Mittels der Pneumatikzylinder 20 und 21 können die Wellen 18 und 19 zusammen mit den Lagerbüchsen 16 und 17 axial verschoben werden, wobei diese Bewegimg über s

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die Lagerbüchsen 16 und 17, die Arme 14 und 15, die Hohlzylinder 12 und 13 den Spanndornen 8 und 9 übertragen wird. Die Hohlzylinder 12 und 13 sind weiter mit je einem an der Drehscheibe 2 schwenkbar befestigten pneumatischen Schwenkzylinder 22, 23 verbunden. Mittels dieser Zylinder können die Spanndorne 8 und 9 in radialer Richtung im Bereich der Oeffnungen 6 und 7 um die Wellen 18 und 19 verschwenkt werden. Die Öffnungen 6 und 7 sind so gross ausgeführt, dass genügend Raum für die noch zu beschreibende gewünschte Schwenkbewegung vorhanden ist.

Die Antriebswelle 5, die über das Lagerschild 3 der Drehscheibe 2 die notwendige Kreisbewegung erteilt, wird über einen Drehteller 24 (Fig. 3) mit einem pneumatischen Schwenkzylinder 25 in Bewegung gesetzt, wobei noch ein pneumatischer Hilfszylinder 26 zur Unterstützung der Drehbewegung vorgesehen ist. Konzentrisch auf der Antriebswelle 5 ist mittels nicht dargestellter Kugellager eine Hohlwelle 27 gelagert, die zum Antrieb eines auf dem Hohlwellenende in einer Ausnehmung der Drehscheibe 2 befestigten Beschleunigungsringes 28 dient. Der separate Antrieb der Hohlwelle 27 ist mit einem Antriebsriemen 29 angedeutet. Anstelle pneumatischer Druckzylinder können einzelne oder alle Zylinder der Vorrichtung auch als Hydraulikzylinder ausgebildet sein.

In Fig. 3 sind der Übersichtlichkeit halber nur die wichtigsten Teile dargestellt. Auf der Antriebsseite ist mit der Drehscheibe 2 noch ein Lagerkörper 40 (Fig 2) verbunden, in dem die Lagerbüchsen 16,17 und die Hohlwelle 27 zusätzlich zur Lagerung in der Drehscheibe 2 gelagert sind. Weiter sind der Schwenkzylinder 25 und der Hilfszylinder 26 (Fig. 3) in einem Gestellboden 32 (Fig. 2) schwenkbar befestigt.

Uber der Drehscheibe 2 ist in der Wand 1 des Gestelles eine Reibwalze 30 (Fig. 1) gelagert. Eine Changiervorrichtung 31 ist ebenfalls mit der Wand 1 verbunden, die schliesslich in einen Gestellboden 32 übergeht.

Gemäss Fig. 4 weisen die Wand 1 und die Drehscheibe 2 je eine kreisförmig verlaufende Nute 33 und 34 mit angenähert rechteckförmigem Querschnitt auf. In jeder Nute sind je zwei Runddrähte 35 zur Führung der Kugeln 36 angeordnet. Dabei sind diese Elemente so gross dimensioniert, dass die Drehscheibe 2 in sicherer Gleichgewichtslage in der Wand 1 gelagert ist.

Alle Vorgänge beim Aufwinden und automatischen Hülsenwechsel der Aufwindvorrichtung werden von einer nicht dargestellten elektronischen Steuereinheit gesteuert. Beim Aufwinden wird der von der Changiervorrichtung 31 hin und her bewegte Faden 37 der Reibwalze 30 übergeben und auf die im Aufbau begriffene Spule, die auf der auf dem Spanndorn 8 sitzenden Hülse 10 gebildet wird, in bekannter Weise aufgewunden, wobei die Spule von der Reibwalze 30 angetrieben wird. Da die Hülse 10 vor dem Lagerschild 3 auf dem Spanndorn 8 befestigt ist, wobei das Anpressen der sich auf der Hülse 10 bildenden Spule an die Reibwalze 30 vom gesteuerten Schwenkzylinder 25 über die Drehung der Drehscheibe 2 mittels der Antriebswelle 5 betätigt wird, wird der Aufbau der Spulengrösse nur durch den Abstand der beiden Spulendorne und das Spulengewicht begrenzt.

Vor dem automatischen Auswechseln der beinahe vollbewickelten Hülse 10 gegen die leere Hülse 11 wird der Spulendorn 9 mit der vorher darauf befestigten leeren Hülse 11 vom Pneumatikzylinder 21 soweit gegen die Drehscheibe 2 axial zurückgezogen, dass das Ende der Hülse 11 in den Bereich des Beschleunigungsringes 28 zu liegen kommt. Mit dem Schwenkzylinder 23 wird nun der Spanndorn 9 soweit um die Welle 19 geschwenkt, dass die Hülse 11 auf dem Beschleunigungsring 28 aufliegt und angepresst wird, worauf die Hohlwelle 27 vom nicht dargestellten Motor über den Antriebsriemen 29 angetrieben und auf die Solldrehzahl gebracht wird. Dadurch wird die Hülse 11 zusammen mit dem Spanndorn 9 auf die Solldrehzahl gebracht, so dass bei einer Ausführungsform mit mehreren auf dem Spanndorn befestigten Spulenhülsen auch die übrigen Hülsen auf die Solldrehzahl gebracht werden. Durch diese Anordnung wird gegenüber der bekannten Aufwindevorrichtung der Vorteil erreicht, dass die Anpresskraft des Spulendornes 9 keinen störenden Einfluss auf den Spanndom 8 mit der beinahe vollen Spule ausübt.

Sobald der Spanndorn 9 die Solldrehzahl erreicht hat, wird der Wechselvorgang eingeleitet, indem der Schwenkzylinder 25 die Drehscheibe 2 in der Pfeilrichtung gemäss Fig. 1 zu drehen beginnt. Die nun volle Spulenhülse 10 wird durch diese Bewegung von der Reibwalze 30 abgehoben, während die Hülse 11 sich im an den Beschleunigungsring 28 angepressten Zustand der Reibwalze 30 nähert. Der Faden 37 wird nun auf bekannte Weise von der vollen Spulenhülse getrennt und der leeren Hülse 11 übergeben. Nach der Fadenübergabe wird der Spulendorn 9 vom Pneumatikzylinder 21 axial nach vorn in Richtung Aufwindteil geschoben und gleichzeitig vom Schwenkzylinder 23 durch Verschwenken um die Welle 19 vom Beschleunigungsring 28 soweit weggeschwenkt, bis die bereits mit Solldrehzahl rotierende Hülse 11 an die Reibwalze 30 angepresst wird. Sobald die Hülse 11 die Aufwindstellung A erreicht hat, an der der Aufwindvorgang jedesmal eingeleitet wird, wird die Drehscheibe 2 durch eine nicht dargestellte Arretierung gestoppt und in dieser Stellung gehalten, worauf der Faden 37 auf bekannte Weise von der Changiervorrichtung 31 ergriffen, hin und her bewegt und auf die leere Hülse 11 aufgewunden wird. Dabei wird die Hülse 11 vom Schwenkzylinder 23 über die Verschwenkung des Spulendornes 9 um die Welle 19 an die Reibwalze 30 angepresst, wobei der gewünschte Anpressdruck durch die elektronische Steuereinrichtung über die Steuerung des Schwenkzylinders 23 erzeugt wird. Mit dieser Betriebsweise wird der zusätzliche Vorteil erreicht, dass die innersten Lagen der Spule mit frei wählbarem Anpressdruck gebildet werden können, ohne vom Gewicht der vollen Spule beeinflusst zu werden.

Während des Beginns des Aufwindens einer neuen Spule auf der Hülse 11 wird der sich jetzt über dem Gestellboden 32 befindliche Spulendorn 8 an einem gleichen Bremsteller 38, wie er in Fig. 3 am Ende des Spulendornes 9 gezeigt ist, abgebremst und die Spule auf eine nicht gezeigte Aufnahmevorrichtung ausgestossen. Nach dem Ausstossen der Spule wird die Arretierung der Drehscheibe 2 gelöst und der Schwenkzylinder 23 in seine Endstellung ausgefahren, wodurch die Drehscheibe 2 in ihre dem auf der Hülse 11 gebildeten Spulendurchmesser entsprechende Lage gebracht wird. Der Anpressdruck der sich auf der Hülse 11 bildenden Spule an die Reibwalze 30 wird nun vom von der Steuereinrichtung gesteuerten Schwenkzylinder 25 durch entsprechende Drehverschiebung der Drehscheibe 2 bis zur Bildung der fertigen Spule übernommen. Nach Bildung der gewünschten Spulengrösse wiederholt sich der beschriebene Wechselvorgang.

Wie schon erwähnt, kann die beschriebene Vorrichtung auch zum gleichzeitigen Aufwinden mehrerer Fäden verwendet werden. In einem solchen Fall sind die Spanndorne so lang ausgeführt, dass mehrere Hülsen darauf befestigt werden können, die von einer Reibwalze mit entsprechender Länge angetrieben werden. Dazu muss auch die Changiervorrichtung in entsprechend mehrfacher Ausführung vorhanden sein.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung zeichnet sich durch eine kompakte Bauart mit sehr geringer Höhe aus, die vor allem beim Hülsenwechsel durch die Verlagerung des eingeschwenkten Spulendornes unter der Reibwalze hindurch bewirkt wird. Dabei muss beim Wechselvorgang einzig die geringe Masse des Spulendornes mit der leeren Hülse linear bewegt werden.

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1. Aufwindvorrichtung für Endlosfäden mit Mitteln zum automatischen Auswechseln einer vollbewickelten gegen eine leere Hülse, mit mindestens zwei sich auf einer Drehscheibe befindlichen, axial verschiebbaren Spanndornen zur Aufnahme von Hülsen, welche beim Drehen der Drehscheibe vorerst am Umfang eines Beschleunigungsringes und dann am Umfang einer treibenden Reibwalze anlegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschleunigungsring (28) ortsfest im Zentrum der Drehscheibe (2) und jeder Spanndorn (8, 9) sowohl zur Anlage am Beschleunigungsring (28) als auch an der Reibwalze (30) um je eine in der Drehscheibe (2) geführte Welle (18,19) im Bereich je einer Oeffnung (6,7) der Drehscheibe (2) schwenkbar angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Spanndorn (8, 9) in je einem Hohlzylinder (12,13) drehbar gelagert ist und mittels einem an der Drehscheibe (2) schwenkbar befestigten und mit dem Hohlzylinder (12,13) verbundenen pneumatischen oder hydraulischen Schwenkzylinder (22,23) um die in einer drehbaren Lagerbüchse (16, 17) gelagerte Welle (18, 19) schwenkbar ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Welle (18,19) mittels je einem mit ihr verbundenen Pneumatik- oder Hydraulikzylinder (20, 21) zusammen mit der Lagerbüchse (16,17) axial verschiebbar ist und dass diese Verschiebung über einen mit der Lagerbüchse (16,17) und dem Hohlzylinder (12,13) verbundenen Arm (14,15) auf den Spanndorn (8,9) übertragen wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehscheibe (2) mittels einer in ihrem Zentrum mit ihr befestigten Antriebswelle (5) drehbar ist, welche über einen Drehteller (24) von einem pneumatischen oder hydraulischen Schwenkzylinder (25) zusammen mit einem pneumatischen oder hydraulischen Hilfszylinder (26) antreibbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehscheibe (2) und eine Gestellwand (1) je eine einander gegenüberliegende kreisförmige Nute (33, 34) aufweisen, in denen zwischen je zwei Runddrähten (35) Kugeln (36) zur Lagerung der Drehscheibe (2) geführt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der in einer Ausnehmung der Drehscheibe (2) angeordnete Beschleunigungsring (28) von einer auf der Antriebswelle (5) und in der Drehscheibe (2) gelagerten Hohlwelle (27) antreibbar ist.