DE2627947A1

DE2627947A1 - Verfahren und vorrichtung zum aufwickeln von faeden oder straengen, insbesondere von zu einem strang zusammengefassten glasfaeden

Info

Publication number: DE2627947A1
Application number: DE19762627947
Authority: DE
Inventors: Arnold Joseph Eisenberg; Jerome Paul Klink
Original assignee: Owens Corning Fiberglas Corp
Current assignee: Owens Corning
Priority date: 1975-06-26
Filing date: 1976-06-22
Publication date: 1977-01-13
Also published as: FR2317384A1; AU1460676A; FI761857A7; JPS525309A; CA1027915A; FI60688C; BR7604098A; DK287876A; GB1554141A; IT1079539B; GB1554143A; JPS5652827B2; FI60688B; FR2317384B1; NO762216L; NO144294B; AU501788B2; NL7607024A; NO144294C

Description

O„...N·. CPL.-.**. M. SC. D^U-PH".. DR D.-L.-PKYS. HÖGER - STELLRECHT - GRiESSQACH - HAECKER PATENTANWÄLTE :N STUTTGART

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18. Juni 1976

Owens-Corning Fiberglas Corporation

Toledo

Ohio 43 659 / USA

Verfahren und Vorrichtung zum Aufwickeln von Fäden oder Strängen, insbesondere von zu einem Strang zusammengefaßten Glasfaden

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufwickeln von Fäden oder Strängen zu Wickelpackungen, insbesondere zum Aufwickeln von aus schmelzflüssigem Glas ausgezogenen und zu einem Strang zusammengefaßten Fäden auf eine sich drehende Spindel, sowie eine Vorrichtung zum Aufwickeln kontinuierlicher Fäden oder Stränge zu einer Wickelpackung, insbesondere zum Aufwickeln

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von Glasfäden oder Glassträngen mit einer angetriebenen Spindel, auf welche der Strang aufgewickelt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Wickelvorrichtung zu schaffen, die einen störungsfreien übergang des aufzuwickelnden Materials, beispielsweise eines Glasstranges von einer vollen Wickelpackung auf den nächsten, aufzuwickelnden Bereich ermöglicht, ohne daß der Ausziehvorgang hierzu unterbrochen werden muß.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von dem eingangs genannten Verfahren und besteht erfindungsgemäß darin, daß eine erste Spindel mit einem Hauptwickelbereich für die Packung und einem zeitweiligen Wickelbereich gedreht und der Strang auf den Hauptwickelber.eich der Spindel aufgewickelt wird, daß eine zweite Spindel mit einem Hauptwxckelberexch und·einem zeitweiligen Wickelbereich in Drehung versetzt und das auf die erste Spindel aufgewickelte Strangmaterial vom Hauptwxckelberexch seitlich zum zeitweiligen Wickelbereich verschoben wird, daß das zur ersten Spindel laufende Strangmaterial· mit der zweiten, sich drehenden Spindel in deren zeitweiligem Wickelbereich in Kontakt gebracht wird, wobei der Strang erfaßt und der Aufwickelvorgang in diesem Bereich auf der zweiten Spindel weiter fortgesetzt und gleichzeitig der Strangbereich zwischen den beiden Spindeln unterbrochen wird und daß der Strang vom zeitweiligen Wickelbereich zum Hauptwxckelberexch der zweiten Spindel seitlich verschoben wird zum Aufbau einer neuen Pakkung.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung löst diese Aufgabe dadurch,

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daß die Spindel neben dem Hauptwickelbereich einen zeitweiligen Wickelbereich angrenzend an diesen aufweist, daß der zeitweilige Wickelbereich nutartig ausgebildet ist und ein Greifelement aufweist, derart, daß bei einer Drehbewegung der Spindel vor dem eigentlichen Packungsaufbau der im allgemeinen senkrecht zur Spindeldrehachse verlaufende Strang seitlich zur Stranghauptlaufrichtung in Richtung axial zur Spindel auf deren Umfan^sflache verschiebbar ist und ein zeitweiliges Aufwickeln des Stranges auf diesen, für einen zeitweiligen Wickelvorgang vorgesehenen Spindelbereich erfolgt.

Die Erfindung besteht allgemein darin, daß ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Wickeln von linearem Material, nämlich insbesondere von Glassträngen zu Wickelpackungen vorgeschlagen wird, wobei der aufzuwickelnde Strang zugeführt und im Hauptwickelbereich einer ersten drehangetriebenen Spindel -aufgewickelt wird, die noch über einen zweiten, nur zeitweilig benutzten sekundären Wickelbereich verfügt; bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung ist an der Wickelvorrichtung eine zweite Spindel vorgesehen, die ebenfalls über einen Hauptwickelbereich und einen zeitweiligen Wikkelbereich verfügt und wobei mindestens diese zweite Spindel über ein stationäres Greifelement verfügt, welches das aufzuwickelnde Material während der übergabe von der ersten Spindel erfaßt. Hierzu wird der aufzuwickelnde Strang zunächst längs der ersten Spindel seitlich vom Hauptwickelbereich zu einem zeitweiligen Wickelbereich verschoben und der Strang, der noch zur ersten Spindel läuft und von dieser ausgezogen wird, wird mit der zweiten, sich in der Zwischenzeit drehenden Spindel in deren zeitweiligen Wickelbereich in Kontakt gebracht, so daß

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der Strang nunmehr von dem Greifelement der zweiten Spindel erfaßt und im zeitweiligen Wickelbereich der zweiten Spindel aufgewickelt wird. Es kommt dabei zu einem Abtrennen bzw. Zerreißen des Stranges zwischen den beiden Spindeln; schließlich wird der aufzuwickelnde Strang dann längs der zweiten Spindel aus dem zeitweiligen Wickelbereich wieder in den Hauptwickelbereich zu Beginn eines neuen Packungsaufbaus zurückgeführt.

Die Erfindung läßt sich aber auch einsetzen bei einer Wickelvorrichtung mit nur einer drehangetriebenen Spindel mit Hauptwickelbereich und zeitweiligem Wickelbereich für das aufzuwickelnde Strangmaterial. Die Spindel verfügt in ihrem zeitweiligen Wickelbereich ebenfalls über ein feststehendes Greifelement, welches in der Weise wirksam wird, daß der durch diesen Bereich geführte Strang vom Greifelement schließlich erfaßt wird. Ergänzend ist hierzu ein Zwischenabziehsystem vorgesehen, welches den Strang dann weiter auszieht, wenn er nicht auf die Spindel aufgewickelt wird; das Zwischenabziehsystem ist in abstandsmäßiger Beziehung zur Spindel an einer solchen Stelle angeordnet, daß der Strang längs eines Pfades geführt wird, der ihn mit der Spindel in deren zeitweiligen Wickelbereich in Kontakt bringt, so daß das an dieser Spindel ebenfalls angeordnete Greifelement den Strang während der Spinde !drehbewegung erfassen und das Aufwickeln des Stranges auf diese Spindel bewirken kann. Gleichzeitig kommt es zu einem Zertrennen des Strangmaterials zwischen der Spindel, die nunmehr den Wickelvorgang fortsetzt, und dem Zwischenabziehsystem. Außerdem ist es dann noch erforderlich, das Strangmaterial zum Packungsaufbau von dem zeitweiligen Wickelbereich, in welchem

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es zunächst von der Spindel aufgewickelt wird, zum Hauptwikkelbereich der Spindel zu verschieben, wozu eine Verschiebeanordnung vorgesehen ist.

Im einzelnen besteht die Erfindung darin, daß die Wickelvorrichtung mindestens eine drehangetriebene Spindel aufweist, auf der das Strangmaterial in Form einer Packung aufgebaut wird. Diese eine Spindel verfügt über den schon erwähnten Hauptwikkelbereich zum Packungsaufbau und einen zeitweilig in Aktion tretenden sekundären Wicklungsbereich. Der sekundäre Wicklungsbereich verfügt über ein umfangsmäßiges System, welches in bevorzugter Weise als Nut mit Führungsfläche ausgebildet ist, sowie über ein stationäres Greifelement in Form eines Zapfens, von dem sich mindestens ein Teil in allgemein axialer Richtung zur Spindel in den umfangsmäßigen Nutoberflächenteil der Spindel erstreckt. Auf diese Weise bildet der Zapfen mit Nut und Nutführungsfläche eine Öffnung in einen Raum, der gebildet ist vom äußeren Ende des Zapfens und dem Nutgrund bzw. dem angrenzenden Nutbereich. Während des Aufwickeins läßt sich der aufzuwickelnde Strang, der allgemein senkrecht zur Spindelachse beim Aufwickelvorgang verläuft, seitlich in einer Richtung verschieben, die axial zur Spindel liegt, bis der Strang zu dem von der Nut gebildeten zeitweiligen Wicklungsbereich gelangt und dort durch die erwähnte öffnung in den Raum zwischen Zapfen und Nut eingebracht wird. Der Zapfen oder das Greifelement erfaßt dann den Strang und führt ihn mit sich, so daß nach der Querverschiebung des Stranges bis zum zeitweiligen Wickelbereich dieser in diesem für einen vorgegebenen Zeitraum in Bereitschaftstellung weiter aufgewickelt wird, so daß es zu keinem Unterbrechen des Ausziehvorgangs und daher nicht zu nachhaltigen Störungen kommt,

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die sich insbesondere auch im Bereich des Speisers selbst bemerkbar machen, wenn die Menge des abgezogenen Glasmaterials sich über der Zeit verändert, so daß es zu Schwankungen in der Parametereinstellung (Viskosität, Temperatur) des Speiserinhalts kommt.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind zwei Spindeln auf einem Drehkopf der Wickelvorrichtung angeordnet und die Übergabe des Stranges erfolgt ohne Unterbrechung des Ausziehvorganges von einer Spindel zur anderen.

Besonders vorteilhaft ist, daß das gesamte Aufwickelsystem wesentlich weniger empfindlich auf die Spindelgeschwindigkeit bezüglich der Strangübergabe reagiert.

Vorteilhaft ist weiterhin, daß keine Empfindlichkeit mehr besteht bezüglich möglicher Adhäsionseigenschaften zwischen der Spindel und dem zu übergebenden Strang.

Die Erfindung ermöglicht auch ein wesentlich einfacheres und störungsfreieres Wickelverfahren, wobei,die Übergabeschwierigkeiten und die Schwierigkeiten, die sich bei Beginn und bei Ende eines Packungsaufbaues sonst einstellen, vermieden werden.

Schließlich wird auch der mechanische Übergabevorgang eines Strangs vom Hauptwicklungsbereich einer Spindel zum Hauptwicklungsbereich einer zweiten Spindel dann erheblich erleichtert und ohne Störung durchführbar, wenn die Wickelpackung auf der ersten Spindel voll aufgebaut ist.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Un-

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teransprüche bzw. lassen sich mit zusätzlichen Vorteilen der nachfolgenden Beschreibung entnehmen, in welcher im einzelnen das erfindungsgemäße Verfahren sowie Aufbau und Wirkungsweise von einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung im einzelnen näher erläutert werden. Dabei zeigen: ■

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen automatischen Wickelvorrichtung,

Fig. 2 eine Vorderansicht der Wickelvorrichtung der Fig. 1,

Fig. 3 eine weitere Seitenansicht einer erfindungsgemäßen WikkeIvorrichtung, bei der ein Strangverschiebesystem ausgefahren ist,

Fig. 4 zeigt in schematischer ausschnittsmäßiger Draufsicht einen ersten Verfahrensabschnitt beim Aufwickeln eines linearen Materials, wobei die auf der ersten Spindel aufzubauende Packung praktisch vollendet ist,

Fig. 5 zeigt eine der Darstellung der Fig. 4 entsprechende Ansicht bei einem weiteren Verfahrensschritt, wobei der die Spindeln tragende Drehkopf eine Drehbewegung -begonnen hat, in deren Verlauf die Wickelpackung, deren Aufbau vollendet ist, sich vom eigentlichen Wickelbereich weg und eine leere Spindel an deren Stelle bewegt,

Fig. 6 zeigt eine Darstellung ähnlich der Fig. 5, wobei die Drehbewegung der Spindel vollendet ist und der weitere Wickelvorgang von der neuen Spindel durchgeführt wird,

Fig. 7 zeigt eine ausschnittsmäßige Detaildarstellung des Endbereichs der Spindel der Fig. 1 und die in diesem stattfindende Strangbewegung,

Fig. 8 zeigt eine der Darstellung der Fig. 7 entsprechende Ansicht, wobei die Strangbewegung vollendet ist,

Fig. 9 zeigt anhand eines Diagramms den zeitlichen Ablauf der

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Spindelgeschwindigkeiten über der Zeit,

Fig.10 ein weiteres Ausführungsbeispiel ein Spindelendbereichs in einer Ausschnittsdarstellung,

Fig.11 und Fig.12 zeigen vergrößerte Vorderansichten von Spindelenden, jeweils mit einer unterschiedlichen Anzahl von Greifelementen,

Fig.13 zeigt ein weiteres mögliches Ausführungsbeispiel, wobei eine Mehrzahl von Hauptwickelbereichen auf einer Spindel angeordnet sind,

Fig.14 zeigt eine vergrößerte Darstellung des Verschiebemechanismus, der beim Ausführungsbeispiel der Fig. 13 verwendet wird,

Fig.15 zeigt schließlich ein weiteres Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung in einer schematischen Seitenansicht, wobei lediglich eine Spindel und eine zugeordnete Zwischenabziehapparatur vorgesehen ist und

Fig.16 zeigt die Anordnung der Fig. 15 in einer Vorderansicht.

Die Darstellung der Fig. 1, 2 und 3 zeigt zunächst einen Speiser oder eine Düse 10, die einen Vorrat geschmolzenen, in Wärme Fäden bildenden Materials enthält. Dieses in Wärme erweichende Material kann ein mineralisches Material wie beispielsweise Glas sein. Der Speiser 10 verfügt über einen Boden mit einer verhältnismäßig großen Anzahl von mit öffnungen versehenen Spitzen oder VorSprüngen 14, aus denen Glasströme 16 austreten, die zu Glaseinzelfäden 18 ausgezogen oder verdünnt werden, die ihrerseits dann zu einer Fadengruppe oder einem Fadenstrang 22 zusammengefaßt sind. Der Speiser 10 besteht aus einer Legierung aus Platin und Rhodium oder anderen Materialien, die in der Lage sind, die intensive Hitze des geschmolzenen Glases

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auszuhalten.

Der Speiser verfügt weiterhin über Anschlüsse 12,. die mit einer elektrischen Energiequelle zur Erhitzung des Glases oder des sonstigen mineralischen, in Wärme erweichenden Materials

ist

verbunden sind. Die Energiezuführung/von üblichen, nicht dargestellten Mitteln gesteuert, um das Material in dem Speiser auf geeignete Viskosität zu halten, um so die Bildung gleichförmiger Glasströme 16 zu sichern.

Die Fadengruppe 18 wird von einem Sammelschuh 28 zur Bildung eines Strangs 30 zusammengefaßt. Die Fäden der Gruppe werden mit einer schmierenden Schlichte oder einem sonstigen Beschichtungsmaterial mit Hilfe einer AuftragsanOrdnung 34 üblichen Aufbaus, wie in Fig. 1 gezeigt, beschichtet. Die Auftragsanordnung oder der Applikator umfaßt einen Behälter 36, in welchem eine in dem Beschichtungsmaterial untergetauchte Rolle 37 befindlich ist, sowie einen endlosen Riemen 38, der von der Rolle 37 angetrieben ist und einen dünnen Film des Schlichtematerials aufnimmt und auf die Fäden überträgt, indem durch den Kontakt mit den Fäden der Schlichte- oder Beschichtungsfilm auf dem Riemen abgewischt und übernommen wird.

Die Fig. 1, 2 und 3 zeigen die automatische Wickelvorrichtung, die aus dem Glasfadenstrang eine Packung formt und die ein Gehäuse 39 umfaßt, welches die Schalt- und Steuerkomponenten zur Durchführung des Ausziehverfahrens für die Fäden und für das automatische Aufwickeln der Fadenstränge enthält. Da es sich hier um bekannte Maßnahmen handelt, wird allgemein auf das US-PS 3 408 012 verwiesen, dem weitere Angaben entnommen werden können.

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Die Wickelvorrichtung enthält einen drehbaren und entsprechend einer Indexierung in seiner Position veränderbaren Kopf oder Drehturm 40 vor dem Gehäuse 39; der Kopf verfügt über zwei hohle vorspringende Teilbereiche 41, die Lager einschließen, in denen die drehbar gelagerten Spindeln oder Spulköpfe 42 und 43 für den Aufwickelvorgang gelagert sind. Der Kopf 40 ist seinerseits gelagert durch Anordnungen innerhalb des Gehäuses 39. Jede Spindel 42 und 43 ist für sich von einem Motor 44 angetrieben, von denen einer in Fig. 1 dargestellt ist. Die Motoren 44 sind ebenfalls von dem Kopf oder Drehturm 40 gelagert, der sich in zwei indexmäßig bestimmbare Positionen bewegen läßt. Die Spindel 43 ist in Fig. 2 in ihrer Wickel- und Aufbauposition für eine Spulpackung dargestellt, während die Spindel 42 diametral gegenüberliegend in einer Bereitschaftsposition angeordnet ist»

Der Kopf 40 ist so ausgebildet, daß er in zwei Positionen geschaltet werden kann, so daß die Spindel mit einer vollständig aufgebauten Packung aus der Wickelposition heraus und eine leere Spindel in die Wickelposition zum Aufbau einer neuen Packung bewegt werden kann. Der Kopf 40 wird von einem Motor 46 über ein Reduziergetriebe gedreht, welches innerhalb eines Gehäuses 48 angeordnet ist; als weitere geeignete Antriebselemente sind· ein Riemen 50 und zwei Kettenräder oder Riemenscheiben 51 und 52 vorgesehen. Die Erregung des Antriebsmotors 46 für die Kopfdrehung ist von geeigneten indexmäßig ausgebildeten Systemen üblicher Konstruktion gesteuert und zeitlich so abgestimmt, daß der Kopf 40 beim Aufbau einer vollständigen Strangpackung an der Wickelposition verdreht wird.

Jede Spindel 42 und 43 ist so ausgebildet, daß sie Strangwik-

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ke!anordnungen aufnehmen kann, beispielsweise eine röhrenförmige Hülse 54, auf welcher die Packung aufgewickelt wird. Die für
die Drehung der Spindeln und der Wickelhülsen zuständigenMotoren 44 sind so ausgebildet, daß deren Geschwindigkeit progressiv reduziert werden kann, um so die Drehgeschwindigkeit der
Spindel an der Wickelposition beim kontinuierlichen Aufbau der Strangpackungen während des WickeIvorganges ai reduzieren.

Der uufangsmäßige Bereich jeder Spindel 42 und 43 ist mit üblichen, sich in Längsrichtung erstreckenden Ausnehmungen versehen, in denen Stangen oder nicht dargestellte Reibschuhe angeordnet sind, die in elastischer Weise radial nach außen vorgespannt sind, so daß die aufgeschobenen röhrenförmigen Hülsen oder Kollektoren unter Reibungseingriff erfaßt werden und sichergestellt ist, daß sie zusammen mit den Spindeln eine Drehbewegung durchführen.

Zwischen den Spindeln 42 und 43 ist eine Trennanordnung 60 fest am Kopf 40 angeordnet. Die Zwischenwand 60 trennt die jeweiligen Wickelbereiche der Spindeln.

Desweiteren verfügt die Wickelvorrichtung über eine Traversier- oder Querführungsanordnung 61, die die Stränge in Längsrichtung über die Packung verteilt und während des Hin- und Hergleitens über die Packung den Strängen eine oszillierende Bewegung verleiht, um so eine Kreuzungswirkung einzelner Windungen der
Stränge bei ihrem Aufbau auf die Packungen zu erreichen. Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine den Strängen
eine oszillierende Bewegung verleihende Anordnung 62 von einer hin- und herbewegbaren Welle 63 getragen, die sich ausgehend

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vom Gehäuse 39 erstreckt.

An der Welle 63 ist das die oszillierende Strangbewegung bewirkende Strangführungsteil 62 fest angeordnet und mit variabler Geschwindigkeit angetrieben, wozu ein Elektromotor dient. In
üblicher Weise ist zur Aufwicklung der Stränge eine Leerhülse auf die Spindel aufgeschoben; da der Strang mit verhältnismäßig hohen linearen Geschwindigkeiten bis zu etwa 4580 Meter pro
Hinute und mehr aufgewickelt wird, wird auch der oszillierende Strangverteiler 62 mit vergleichsweise hohen Geschwindigkeiten in Drehung versetzt, um die hochfrequente Schwingbewegung des Stranges zur Bewirkung einer Überkreuzung einzelner Windungen des Stranges auf der Spindel zu bewirken.

Der in den Fig. 1-3 dargestellte Spulkopf oder die Spindel kann so beschrieben werden, daß sie über einen Packungsaufbaubereich für die Wickelspule und über einen zeitweiligen Wickelbereich verfügt. Der Packungsaufbaubereich ist der Teil der
Spindel, auf welchem der Strang zu einer Packung 55 aufgewikkelt wird. Der zeitweilige Wickelbereich der Spindel ist in
den Fig. 1, 2 und 3 als Endkappenanordnung 56 dargestellt. Die Endkappenanordnung 56 verfügt über eine Führungsfläche, eine
Nut oder Ausnehmung 58, die sich umfangsmäßig um das Spindelende in dem zeitweiligen Wicklungsbereich erstreckt, sowie
über einen Zapfen oder ein Greifelement 57, welches in die Nut vorspringt. Die Endkappenanordnung 56 wird weiter unten noch
genauer erläutert.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Ausstoß-, Abstoß- oder Wegführanordnung in ihrer eingezogenen Position dargestellt. Diese Abstoß an Ordnung, wie sie im folgenden lediglich noch bezeichnet

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wird, umfaßt eine Stange 66, die in dem Gehäuse 39 lagermäßig gehalten ist. Der Abstoßvorgang kann durch Aktivierung einer Betätigungsanordnung 68 bewirkt werden, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Luftzylinder ausgebildet ist. Das Abstoßen kann selbstverständlich aber auch durch andere übliche Mittel vorgenommen werden.

In Fig. 3 ist die Abstoßanordnung in ihrer ausgefahrenen Position dargestellt. Wie gezeigt,hat in dieser Position ein L-förmiger Vorsprung 67, der von der Stange 66 ausgeht und nach vorne gerichtet ist, den Strang 30 berührt und ihn in den Endbereich der Spindel 42 überführt. Das bedeutet, daß der Strang 30 von seiner normalen Laufrichtung 31, bei welcher der Strang automatisch auf Grund der beim Strangaufwickeln gebildeten Spannung bewegt wird, herausgeführt worden ist, und zwar mittels der im folgenden noch genauer zu erläuternden Abstoßanordnung. Von dem Vorsprung 67 der Abstoßanordnung läuft dann der Strang 30 üblicherweise vertikal nach unten zur Endkappenanordnung 56 bzw. zum Endbereich der Spindel. Der Strang tritt in den genuteten Bereich 58 des Spindelendteils ein und wird dort von dem Zapfen oder dem Greifelement 57 erfaßt. Im folgenden wird auch dieser Spindelendbereich 56 noch genauer erläutert. Die Abstoßanordnung dient einem doppelten Zweck. So kann die Abstoßanordnung dazu verwendet werden, den Strang 30 aus seiner natürlichen Laufposition 31 im Packungsaufbaubereich herauszuhalten, wobei der Strang dann im zeitweiligen Wicklungsbereich 56 weiter aufgewickelt wird. Die Abstoßanordnung kann aber auch dazu verwendet werden, den Strang aus seiner natürlichen Laufposition 31 im Packungsaufbaubereich dann herauszustoßen, wenn eine Wickelpackung vollendet worden ist.

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Bisher ist als Abstoßanordnung eine einfache Druckstange 66 und ein sich von dieser erstreckender L-förmiger Vorsprung 67 beschrieben worden. Dieser Mechanismus kann auch einen anderen Aufbau haben. In der Fig. 13 ist beispielsweise eine Abstoßanordnung detaillierteren und komplizierteren Aufbaus dargestellt, die weiter unten genauer erläutert wird. Die Fig. 1, 2 und 3 zeigen eine Wickelvorrichtung, die auf einer Spindel eine einzige Packung aufbaut; dies ist jedoch lediglich als beispielhaft anzusehen, denn die Erfindung erstreckt sich auch auf den Aufbau von zwei oder mehr Wickelpackungen auf einer Spindel. So zeigt beispielsweise die Fig. 13 das Aufwickeln von zwei Wickelpackungen auf einer Spindel.

Die Fig. 4, 5 und 6 zeigen das Verfahren der automatischen Übergabe des Stranges von einer Spindel auf eine andere bei einer Wickelvorrichtung, die im Ausführungsbeispiel der Wickelvorrichtung der Fig. 1, 2 und 3 entspricht. Zunächst bewegt sich der Strang 30 längs seiner normalen Stranglauflinie 31 und wird von der oszillierenden Querführungsanordnung 61 im Pakkungsaufbaubereich der Spindel 43 aufgewickelt. Sobald dann die Packung fertiggewickelt worden ist, wird die Abstoßanordnung aktiviert und die Stoßstange 66 wird nach vorne bewegt und bringt den Strang 30 in Kontakt mit dem Vorsprung 67. Dabei bewegt dann die Abstoßanordnung den Strang von dem Packungsaufbaubereich der Spindel zum zeitweiligen Wicklungsbereich oder Endkappenbereich der Spindel 43.

In Fig. 4 ist gezeigt, daß auf dem Kopf 40 zwei Spindeln 42 und 43 montiert sind. Zwischen den Spindeln befindet sich eine zentrale Platte oder eine Trennwand 60. Die Trennwand 60 erstreckt sich vom Kopf 40 ausgehend so, daß sie die beiden Pak-

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kungsaufbaubereiche der Spindeln voneinander trennt, sie endet jedoch vor den jeweiligen zeitweiligen Wicklungsbereichen. Jede Spindel verfügt in ihrem zeitweiligen Wicklungsbereich oder Endkappenabschnitt, wie schon erwähnt, über eine umfangsmäßige Führungsfläche oder eine Nut 58 und über ein festes, stationäres Greifelement oder einen Zapfen 57, der sich in die Nut erstreckt. Die Nut 58 und das Greifelement 57 sind in den Fig. 7 und 8 genauer gezeigt und werden mit Bezug auf diese Figuren im einzelnen erläutert. Fig. 4 zeigt die Spindel 43 in der AufWicklungsposition, wobei die auf ihr aufgewickelte Packung vollendet bzw. vollgewickelt worden ist.

Die Fig. 5 zeigt die Abstoßanordnung in ausgefahrener Position, wobei der Strang 30 seitlich längs der Spindel bis zum iBitweiligen Wickiungsbereich der Spindel 43 bewegt worden ist. Infolge einer entsprechenden Kopfdrehung wird der zur ersten Spindel laufende Strang 30 von der zweiten, sich drehenden Spindel 42 in deren zeitweiligem Wicklungsbereich kontaktiert, damit der Strang 30 von dem Greifelement 57 erfaßt und mitgeführt wird, so daß nunmehr der Strang im zeitweiligen Wicklungsbereich der zweiten Spindel 42 aufgewickelt wird und das Material zwischen den beiden Spindeln 42 und 43 eine Abtrennung erfährt. Wie in den Figuren dargestellt, bewegt der Drehkopf 40 die vollständig aufgebaute Packung 55 auf der Spindel 43 aus der Wickelposition und bewegt die zweite sich drehende Spindel 42 in die Wickelposition hinein. Der Strang 30 läuft dabei,, wie gezeigt, in die umf angsmäßige Nut 58 der zweiten Spindel 42 und wird von dessen Greifelement 57 erfaßt.

In der Darstellung der Fig. 6 ist die indexmäßige Drehbewegung des Drehkopfes 40 vollendet. Es befindet sich nunmehr die

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Spindel 42 in der Wickelposition; wie gezeigt,ist der Strang 30 von dem Zapfen oder Greifelement 57 der zweiten Spindel 42 erfaßt oder eingefangen worden. Dabei ist der Strang unter den Zapfen geführt und bei weiterer Drehung der Spindel 42 hat sich der Strang über dem Greifelement 57 abgebogen. Auf diese Weise gelingt es dem Greifelement 57, den Strang zu erfassen oder einzufangen und bei der Drehbewegung der Spindel mit sich zu führen, so daß die Aufwicklung des Stranges im zeitweiligen Wickelbereich der Spindel 42·beginnt. Gleichzeitig wird der Strang zwischen den Spindeln 42 und 43 getrennt. Wie aus den Zeichnungen zu entnehmen ist, zieht die Spindel 42 den sich zwischen den beiden Spindeln befindlichen Strangteil in einer Uhrzeigerrichtung beim Aufwickeln des Stranges im zeitweiligen Wickelbereich der zweiten Spindel 42. Gleichzeitig hält die erste Spindel 43 den Strang entweder stationär oder bewegt den Teil zwischen den Spindeln ebenfalls in Uhrzeigerrichtung, so daß sich feststellen läßt, daß der Strang zwischen den Spindeln in entgegengesetzte Richtungen gezogen und so zerrissen wird, was eine Trennung des Strangs zwischen den Spindeln bewirkt. Die fertige aufgebaute Packung 55 wird dann von der stationären Spindel 43 abgezogen und ausgewechselt.

Nunmehr wird der Strang bzw. das aufzuwickelnde lineare Material auf dem zeitweiligen Wicklungsbereich der Spindel 42 aufgewickelt, wobei die normale Lauflinie des Stranges 30 in Richtung auf den Packungsaufbaubereich bzw. den normalen Wick-, lungsbereich der Spindel 42 verläuft. Ist daher die Abstoßanordnung nicht ausgefahren, dann bewegt sich der Strang automatisch seitlich längs der zweiten Spindel von dem zeitweiligen Wicklungsbereich in Richtung auf den normalen Hauptwicklungsbereich und beginnt mit dem Packungsaufbau. Allerdings wird bei

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einem bevorzugten Ausführungsbeispiel so vorgegangen, daß die Abstoßanordnung bzw. die Stoßstange so lange in ihrer ausgefahrenen Position verbleibt, bis die Spindel auf ihre gewünschte Drehgeschwindigkeit gebracht worden ist. Dann wird die Abstoßanordnung eingezogen und der Strang bewegt sich längs der Spindel zum Packungsaufbaubereich._

Die Fig. 7 und 8 zeigen in vergrößerter Darstellung den zeitweiligen Wicklungsbereich, wie er bisher mit Bezug auf die Fig. 1-6 schon erwähnt worden ist. Dieser zeitweilige Wicklungsbereich bzw. Endkappenteil besteht aus der schon erwähnten Nut oder Führungsfläche 58 und einem Zapfen oder Greifelement 57. Die Führungsfläche 58 kann beispielsweise eine lange schmale Furche oder ein Kanal sein, der sich umfangsmäßig um die Spindel erstreckt. Der Zapfen kann sich in oder oberhalb der Nut oder Führungsfläche 58 erstrecken. Beispielsweise kann der Zapfen oder das Greifelement 57 an einer Schulter oder einer Kante der Spindel montiert sein, wobei die Führungsfläche der umfangsmäßige Endbereich der Spindel ohne Nut sein kann.

Wie in den Figuren gezeigt, verfügt die Spindel bei ihrem zeitweiligen Wicklungsbereich über einen umfangsmäßigen Oberflächenteil und ein Greifelement, welches sich mindestens teilweise in axialer Richtung zur Spindel und in einem nach außen verlaufenden Abstand zum umfangsmäßigen Oberflächenteil der Spindel erstreckt. Der Endbereich des Greifelements bildet eine öffnung in einem Raum zwischen sich und dem umfangsmäßigen Oberflächenteil, so daß während der Drehbewegung der Spindel vor dem eigentlichen Packungsaufbau der sich längs eines die Drehachse der Spindel kreuzenden Pfads erstreckende Strang

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seitlich dieses Pfades in einer Axialrichtung zur Spindel längs deren Oberflächenteil bewegt werden kann. Der Strang bewegt sich durch die soeben erwähnte Öffnung in dem Raum zwischen dem Oberflächenteil und dem sich nach außen erstreckenden Greifglied und wird von diesem eingefangen, so daß er sich nunmehr mit diesem bewegt und der zeitweilige Aufwickelvorgang des Strangs in diesem zeitweiligen Wickelbereich beginnt.

Wie der Darstellung der Fig. 7 entnommen werden kann, besteht das Element 57 aus einem stationären, festen Zapfen, der sich in die Nut 58 erstreckt. Der Strang 30 bewegt sich längs der Führungsfläche oder der Nut 58 in einer Position unterhalb des feststehenden geraden Greifelements 57. Die Darstellung der Fig. 8 zeigt den Strang in seiner Position unterhalb des Greifelements 57, in welcher der Strang von dem Element 57 erfaßt worden ist. Der Strang wird nach Art einer Keilwirkung unter dem Zapfen oder Greifelement festgehalten. Während der weiteren Drehbewegung der Spindel wird der Strang gedreht oder über das Greifelement 57 abgebogen, so daß es zu einer Erfassung und zu einem Mitführen des Stranges und damit zu einem Aufwickeln desselben im zeitweiligen Wicklungsbereich kommt. In der Darstellung der Fig. 7 und 8 ist das Greifelement 57 als länglicher, gerader Zapfen dargestellt. Es versteht sich aber, daß es sich hierbei auch um eine gekrümmte Stange oder einen Haken handeln kann. Auch kann sich das Greifelement über die Führungsfläche in einem spitzen Winkel oder in einem sonstigen Winkel erstrecken, so daß der Strang zwischen der Führungsfläche und dem Greifelement bei seiner Weiterbewegung eingekeilt und festgehalten wird, und zwar unterhalb des fest angeordneten Greifelements.

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In den Figuren ist der zeitweilige Wicklungsbereich so dargestellt, daß er sich am freien Ende der Spindel befindet. Es liegt jedoch auch innerhalb des erfindungsgemäßen Rahmens, den zeitweiligen Wicklungsbereich an einer anderen Stelle.der Spindel anzuordnen, beispielsweise nahe dem anderen Spindelende. Auch könnte sich der zeitweilige-Wicklungsbereich an einem mittleren Teil der Spindel befinden, was bedeutet, daß mehr als eine Packung auf der Spindel aufgewickelt werden. Auch ist es möglich, daß auf einer Spindel, auf welcher mehr als eine Packung aufgebaut wird, mehr als ein zeitweiliger Wicklungsbereich vorhanden sein kann. Sind beispielsweise auf einer Spindel zwei normale Hauptwicklungsbereiche vorhanden, dann kann sich ein erster zeitweiliger Wicklungsbereich im mittleren Teil der Spindel und ein zweiter zeitweiliger Wicklungsbereich an einem der Endteile der Spindel befinden.

Der Darstellung der Fig. 10 läßt sich ein weiteres Ausführungsbeispiel eines zeitweiligen Wicklungsbereiches entnehmen. Dieser Endkappen- oder zeitweilige Wicklungsbereich 80 erfüllt die weiter vorn schon erwähnten Funktionen, wobei das Element 84 den Strang, der von der Führungsfläche 82 unter es geführt worden ist, erfaßt, wenn der Strang beim Beginn des Aufwicklungsvorgangs auf den zeitweiligen Wicklungsbereich aufgewikkelt wird. Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 10 bildet das Greifelement 84 und die Führungsfläche oder Nut 82 des Endkappenbereiches oder zeitweiligen Wicklungsbereiches ein einstückiges Ganzes und kann in dieser Form auch hergestellt sein, Eine solche einstückige Ausbildung kann nach Formung an der Spindel im zeitweiligen Wicklungsbereich angebracht werden oder auf die Umfangsoberfläche der Spindel in diesem Bereich aufgeschoben werden.

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Die Fig. 11 und 12 zeigen Seitenansichten weiterer Ausführungsbeispiele von Spindeln mit ihren zeitweiligen Wickelbereichen. Bei der Darstellung der Fig. 11 ist eine genutete Führungsoberfläche, wie weiter vorn schon ausgeführt, dargestellt, die über zwei Greifelemente 87 verfügt. Wie erwähnt, kann es sich bei diesen Greifelementen 87 um feststehende stationäre Zapfen handeln, die sich in die Nut 88 im zeitweiligen Wicklungsbereich 86 erstrecken. Die stationären zapfenartigen Greifelemente 57 sind um 180° gegeneinander versetzt. In der Darstellung der Fig. 12 sind drei, den weiter vorn schon erwähnten Greifelementen ähnliche Greifelemente 91 dargestellt, die sich in eine Nut 92 des zeitweiligen Wickelbereiches 90 erstrecken. Die stationären Zapfen 91 sind gleichmäßig um die Spindel verteilt, so daß insgesamt auch mehr als jeweils nur ein Greifelement verwendet werden kann, die dann an unterschiedlichen Positionen um die Spindel verteilt sein können.

Fig. 9 zeigt in Form eines Diagramms den zeitlichen Ablauf der angenäherten Spindelgeschwindigkeit bei den von den Spindeln auszuführenden Bewegungen nach den Fig. 1-6. Die Geschwindigkeit der ersten Spindel ist in durchgezogener Linienführung angegeben, während die Geschwindigkeit der zweiten Spindel gestrichelt dargestellt ist.

Vom Punkt A bis zum Punkt C beschleunigt die erste Spindel ihre Drehgeschwindigkeit,um die erwünschte Spindeldrehgeschwindigkeit X zum Beginn des Packungsaufbaus zu erreichen. Nach Erreichen der gewünschten Geschwindigkeit X zum Zeitpunkt C wird der Strang oszillierend hin- und hergeführt, und die Pakkung wird im Hauptwicklungsbereich der ersten Spindel aufgebaut. Wenn sich die Packung aufbaut, wird während der Wickel-

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zeit die Spindeldrehgeschwindigkeit in üblicher Weise von der Geschwindigkeit X auf die Geschwindigkeit Y verringert, wobei dieser Geschwindigkeitswechsel, wie in Fig. 9 gezeigt, linear oder auch nichtlinear erfolgen kann. Der Packungsaufbau ist dann vollendet, wenn die Drehgeschwindigkeit der Spindel den Wert Y erreicht hat. Die Wickelzeit für die erste Spindel entspricht daher dem Abstand der Positionen C und E des Diagramms der Fig. 9. Sobald sich die erste Packung ihrer Vollendung nähert, wird die zweite Spindel in Drehung versetzt; diese Drehbewegung beginnt zum Zeitpunkt D, wobei dann die zweite Spindel zum Zeitpunkt F auf die gewünschte Anfangswickelgeschwindigkeit X gebracht worden ist.

Die übergabe bzw. die Drehung des Drehkopfes oder Drehturms erfolgt zum Zeitpunkt E, zu welchem sich die beiden Kurvenverläufe der Spindelgeschwindigkeiten kreuzen. Zu diesem Zeitpunkt ist der Aufbau der ersten Packung vollendet und die Abstoßanordnung hat den Strang zum zeitweiligen Wicklungsbereich der ersten Spindel verschoben. Der Drehkopf wird indexmäßig verdreht und der Strang wird mit dem zeitweiligen Wicklungsbereich der zweiten. Spindel in Kontakt gebracht. Bei Kontaktberührung des zeitweiligen Wicklungsbereiches der zweiten Spindel wird der Strang von dem Greifelement in diesem Wicklungsbereich erfaßt bzw. eingefangen, und es beginnt das Aufwickeln des Stranges auf die zweite Spindel. Der Drehkopf wird daher gedreht, um die zv/eite Spindel an die Stelle des P ackungs auf baus zu bringen und die erste Spindel aus der Wicklungsposition zu entfernen. Der Strang zwischen diesen beiden Spindeln wird, wie weiter vorn schon erläutert, zerrissen bzw. aufgetrennt, und es erfolgt nunmehr die Aufwicklung des Stranges auf den zeitweiligen Wicklungsbereich der zweiten Spindel.

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So erfolgt die übergabe des Stranges von einer Spindel zur anderen im zeitlichen Rahmen des Punktes E des Kurvenverlaufs der Fig. 9; die erste Spindel wird dann mittels einer Bremse im Zeitraum zwischen den Punkten E und G abgestoppt. Nach Abstoppen der ersten Spindel wird die Packung abgezogen und ausgetauscht. Die erste Spindel wird dann wieder fertiggemacht zum Aufwickeln der nächsten Packung. Während des Zeitraums zwischen den Punkten E und F der Fig. 9 wird die zweite Spindel auf die Aufwickelgeschwindigkeit hochgefahren, wobei die Abstoßanordnung, die den Strang vom Hauptwickelbereich fernhält, noch ausgefahren ist, so daß der Strang während dieses Zeitraums auf den zeitweiligen Wickelbereich der zweiten Spindel aufgewickelt wird. Zum Zeitpunkt F hat die zweite Spindel ihre erwünschte Anfangswickelgeschwindigkeit X erreicht, die für den Packungsaufbau geeignet ist. Die Stoßstange zieht sich zurück, und der Strang bewegt sich seitlich über die Spindel zum Packungsaufbaubereich. Hierbei wird der Strang dann oszillierend hin- und hergeführt und in diesem Hauptwickelbereich zu einer Packung aufgewickelt, wobei der soeben beschriebene Zyklus von vorne beginnt.

In der Darstellung der Fig. 13 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung gezeigt. Die dort dargestellte Doppelpackungsspindel kann an der in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellten Wickelvorrichtung 9 5 befestigt werden. Entlang der normalen Wicklungspfade 100 laufen zwei Stränge und werden oszillierend von der Gesamttraversieranordnung 96 hin- und hergeführt, wobei die Stränge von den Querführungssystemen 97 erfaßt sind. Diese Querführungssysteme sind ähnlich der weiter vorn schon beschriebenen, so daß hierauf nicht weiter eingegangen zu werden braucht; die Aufwicklung der beiden Stränge

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auf die Spindel erfolgt in Form von zwei Packungen 94.

Wie festgestellt, bildet diese Doppelpackungsspindel ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Spindel, die in Verbindung mit der in Fig. 1 beschriebenen Wicklungsvorrichtung verwendet v/erden kann. Die Doppelpackungsspindel kann sich auf einem Drehkopf befinden, und zwar zusammen mit einer zweiten Doppe lpackungsspindel, wie weiter vorn schon beschrieben.

Am Endbereich der Doppelpackungsspindel befindet sich ein zeitweiliger Wicklungsbereich 98 ähnlich den weiter vorn beschriebenen Wicklungsbereichen mit einer umfangsmäßigen Führungsfläche oder einer Ausnehmung 104 und einem festen, stationären Zapfen 106. Wenn sich die Abstoßanordnung in ihrer ausgefahrenen Position, wie in Fig. 13 gezeigt, befindet, dann sind die Stränge 102 von diesem Element erfaßt und werden im zeitweiligen Wicklungsbereich aufgewickelt. Bei Zurückziehen der Stoßstange bewegen sich die Stränge seitlich über die Spindel in ihre getrennten Hauptpackungs-Aufbaubereiche auf der Spindel. Bei vollständigem Aufbau der Packung fährt die Stoßstange wieder aus und bewegt beide Stränge in den Bereich 98 zeitweiliger Aufwicklung. Die Abstoßanordnung ist in Fig. dargestellt und wird im folgenden genauer erläutert.

Wenn die Abstoßanordnung ausfährt, berührt sie den ersten Strang mit ihrer Führungsfläche 114. Der Strang bewegt sich längs der Führungsfläche und wird von seiner oszillierenden Querführungsanordnung weggenommen, wenn er sich in die Ausnehmung oder den Absatz 115 bewegt hat. Bei einem weiteren Ausfahren der Abstoßanordnung berührt diese den zweiten Strang mit ihrer Führungsfläche 114. Auch dieser Strang bewegt sich längs

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der Führungsfläche und wird von seiner Querführungsanordnung abgehoben und in die Ausnehmung 115 bewegt. Der erste Strang ist dabei so geführt, daß er nicht von der zweiten oszillierenden Querführungsanordnung oder Schwinganordnung, wie sie im folgenden bezeichnet wird, erfaßt werden kann, wenn er sich zum zeitweiligen Wicklungsbereich bewegt. Bei einem v/eiteren Ausfahren der Abstoßanordnung bewegen sich beide Stränge zur Ausnehmung 115 und werden bei ihrer Weiterbewegung zum zeitweiligen Wicklungsbereich zu einem einzigen Bündel 102a zusammengefaßt, um schließlich in diesem zeitweiligen Wicklungsbereich eingefangen und aufgewickelt zu werden. Die Strangübergabe (auf die andere Spindel) erfolgt dann wie weiter vorn schon beschrieben.

Die Abstoßanordnung 108 ist in Fig. 13 und in Fig. 14 so dargestellt, daß an einem Lagerarm 110 das eigentliche Abstoßsystem 112 mit Hilfe von Befestigungsmitteln 111 befestigt ist. Bei den Befestigungsmitteln 111 kann es sich um Schrauben handeln, die durch einen Schlitz 113 in dem Abstoßsystem 112 geführt sind. Die Betätigungsmittel bewegen den Lagerarm 110 und das eigentliche Abstoßsystem 112 nach vorn und zurück längs eines Pfades, der im wesentlichen parallel zur Drehachse der Spindel verläuft. Die Abstoßanordnung ist inFig. 13 in einer abstandsmäßigen Beziehung oberhalb der Spindel zwischen Spindel und den Strangzuführungsanordnungen dargestellt. Aufbau und Funktion der Abstoßanordnung sind im folgenden mit Bezug auf Fig. 14 genauer erläutert.

Fig. 14 zeigt in vergrößerter Teildarstellung das eigentliche Abstoßsystem 112 der Fig. 13. Die Führungsfläche 114 berührt die Stränge bei deren oszillierender Hin- und Herbewegung beim

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Packungsaufbau und nimmt die Stränge von den Schwinganordnungen ab und bewegt sie in den Ausnehmungsbereich 115. Die Führungsoberfläche 114 ist so dargestellt, daß sie sich schräg zum Bewegungspfad der Abstoßanordnung erstreckt. In Fig. 13 ist gezeigt, daß die Führungsoberfläche 114 beide Stränge berührt und diese zusammen in die Ausnehmung 115 einbringt, wenn sich das Abstoßsystem 112 in Richtung auf den zeitweiligen Wickelbereich der Spindel bewegt. Der Längsschlitz 113, der zur Befestigung des Abstoßsystems 112 am Trägerarm 110 dient, ermöglicht die einstellbare Anordnung und die Ausrichtung des Abstoßsystems derart, daß während der Bewegung der Abstoßanordnung die Führungsfläche 114 die Stränge erfassen kann.

Angrenzend zu der Ausnehmung 115 befindet sich ein Schlitz mit offenem Endbereich oder eine Einkerbung 116. Die Ausnehmung und der offenendige Schlitz 116 stehen in offener Verbindung miteinander, so daß der Strang, der sich längs der Führungsfläche 114 zur Ausnehmung 115 bewegt, während der übergabe des Strangs von einer Spindel zur anderen, wie weiter vorn schon beschrieben, in den Schlitz 116 bewegt wird. Während der Drehkopfübergabe des Strangs von einer Spindel zur anderen bewegt sich der neue Gesamtstrang 102a aus der Ausnehmung 115 in den offenen Schlitz 116. Der offene Schlitz 116 ist in der Weise wirksam, daß der Strang in der Abstoßposition festgehalten wird, während von dem zeitweiligen Wickelbereich der einen Spindel auf den zeitweiligen Wickelbereich der anderen Spindel übertragen wird. Nach der übergabe bewegt sich der Strang in die Ausnehmung 115, die die Tendenz aufweist und die Möglichkeit bietet, den Strang von dem zeitweiligen Wickelbereich in den Packungsaufbaubereich zurückzuziehen, wenn die Abstoßanordnung insgesamt eingezogen wird.

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Wie in Fig. 14 gezeigt, verläuft die Führungsfläche 114 in einem stumpfen bzw. schiefen Winkel -zum Bewegungspfad des Abstoßsystems 112 und weist eine positive Neigung auf. An einem Ende der Führungsfläche 114 liegt die Ausnehmung 115. Diese Ausnehmung ist mit Bezug auf den Bewegungspfad des Abstoßsystems spitzwinklig angeordnet und verfügt über eine negative Neigung oder Steigung. Die Ausnehmung kann (relativ zur Führungsfläche 114)als kleine Führungsfläche eingeschnitten sein. Es ist auch möglich, daß die Führungsfläche 114 mit einem Radius endet (beispielsweise von 0,16 cm) und daß diese gekrümmte Oberfläche die Ausnehmung 115 bildet.

Das Abstoßsystem 112 verbleibt in seiner ausgefahrenen Position, so daß sich der Strang in vertikaler Richtung nach unten vom Abstoßsystem zum zeitweiligen Wickelbereich in dieser Spindelposition bewegen kann. Das Abstoßsystem bleibt dabei in seiner ausgefahrenen Position solange, wie ein Aufwickeln des Stranges auf den zeitweiligen Wickelbereich erwünscht ist. Das Aufwickeln des Stranges in diesem zeitweiligen Wickelbereich kann so lange erwünscht sein, bis die Spindel die für einen Packungsaufbau erforderliche Geschwindigkeit erreicht hat. Soll dann der Strang von dem zeitweiligen Wicklungsbereich zum Hauptpackungsbereich bewegt werden, dann zieht sich das Abstoßsystem zurück. Bei einem Rücklauf des Abstoßsystems sammeln sich die Stränge in der Ausnehmung, Einsenkung oder Ausbauchung 115. Die Ausnehmung 115 entwickelt die Tendenz, die Stränge in sich festzuhalten, während das Abstoßsystem zurückläuft, so daß sich die Neigung ergibt, die Stränge aus dem zeitweiligen Wicklungsbereich in Richtung auf den Packungsaufbaubereich der Spindel zu ziehen. Wenn sich die Abstoßanordnung hinter die normale Strangverlaufslinie 100 zurückzieht,

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entfernt die Strangspannung den oder die Stränge aus der Ausnehmung 115 und die Stränge werden von den jeweiligen Schwinganordnungen zum Packungsaufbau erfaßt. So wird beim Zurücklauf der Abstoßanordnung zunächst einer der Strängeabgestoßen und von seiner Schwinganordnung zum Aufwickeln zu einer Packung erfaßt; anschließend verläßt der zweite Strang an seinem zugeordneten Aufwickelbereich die Abstoßanordnung. Ist das Abstoßsystem 112 voll eingezogen, dann befindet sich dieses nicht mehr in Kontakt mit dem oder den Strängen, und die Stränge werden in üblicher oszillierender Form zum Aufbau einer Packung hin- und hergeführt.

In den Fig. 15 und 16 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung dargestellt. Auch hier handelt es sich um ein Verfahren zur Formung kontinuierlicher Glasfäden aus in Wärme erweichendem Glasmaterial, wobei die Glasfaden zu einem Strang zusammengefaßt und anschließend, wie gezeigt, zu einer Wickelpackung aufgewickelt werden.

Die Darstellung der Fig. 15 umfaßt einen Behälter oder Speiser 120, der einen Vorrat geschmolzenen Glases enthält. Der Behälter 120 kann mit einem nicht dargestellten Vorherd verbunden sein, der dem Behälter von einem Schmelzofen geschmolzenes Glas zuführt; es ist auch möglich, daß dem Behälter 120 in nicht dargestellter Form Glas, beispielsweise Glaskugeln zugeführt und in einer dem Speiser 120 zugeordneten Schmelzeinrichtung in einen geschmolzenen Zustand überführt werden. Der Speiser 120 ist dem Speiser oder der Düse der Fig. 1 ähnlich. Die aus diesem ausgezogenen Glasfäden 121 werden mit einem Schlichtematerial im Bereich einer Aufbringanordnung 122 beschichtet und von einer Strangführung 124 zu einem Strang zu-

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sammengefaßt. Das Applikatorsystem für die Schlichte ist ähnlich dem in Fig. 1; weitere Teile der Wickelvorrichtung, wie in den Fig. 15 und 16 gezeigt, entsprechen dem System des US-PS 3 539 317 und werden daher im folgenden nicht näher-erläutert.

Wird der Strang nicht aufgewickelt, dann kann der Strang von einem Ziehrollensystem 144 abgezogen werden. Dieses Ziehrollensystem ist in dem soeben genannten US-Patent beschrieben. Bei dem Ziehrollensystem handelt es sich um ein zeitweiliges, den Strang ausziehendes System oder „eine Zwischenanordnung, die den Strang 126 als Abfall über einen Abfallschacht 148 einem Abfallsammelbereich zuführt. Der Strang wird hierbei zwischen die miteinander in Wirkverbindung stehenden, sich bewegenden Oberflächen von Rollen eingeführt, die sich zusammen drehen und den Strang nach unten abziehen.

Um den Aufbau einer neuen Packung vorzunehmen, wird der Strang 126 in das Abziehsystem 146 eingeführt. Dieses Abziehsystem 146 ist unterhalb der Spindel 154 an einer solchen Stelle angeordnet, daß beim Abziehen des Stranges durch das Abziehsystem dieser die Spindel 154 und den zeitweiligen Wickelbereich auf der Spindel berührt. Die Position kann so beschaffen sein, daß der Strang im zeitweiligen Wickelbereich um die Spindel geschlungen oder um diese herumgebogen ist. Das Abziehsystem ist wie dargestellt ähnlich dem Abziehsystem 144. Es kann sich hierbei um ein pneumatisches Abziehsystem, um Ziehrollen oder um sonstige übliche Strangziehsysteme handeln. Der Strang wird von dem Abziehsystem 146 durch den Abfallschacht 148 dem Abfallsammelbereich zugeführt. Wenn der Strang in das Abziehsystem 146 eingeführt wird, dann sollte sich, wie in Fig. 16 ge-

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zeigt, das Abstoßsystem in seiner ausgefahrenen Position befinden. Daher wird der Strang 126 von dem Abziehsystem 146 vertikal vom Abstoßsystem und über den zeitweiligen Wickelbereich der Spule 140 abgezogen. Es liegt innerhalb des erfindungsgemäßen Rahmens, daß das Abziehsystem auch eine Wikkelanordnung umfaßt, um den abgezogenen Strang als Abfall aufzuwickeln.

Der zeitweilige Wickelbereich der Spindel 154 ist ähnlich ausgebildet, wie weiter vorn schon beschrieben. Er verfügt über eine Oberfläche oder eine Ausnehmung oder Nut 150 und ein stationäres Greifglied 152. Der Strang, der durch oder über den zeitweiligen Wickelbereich abgezogen wird, berührt die Spindel in diesem Bereich und wird so in Eingriff mit dem stationären Greifelement 152 gebracht. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß das Abziehsystem 146 den Strang 126 beim Start während der Zeiten abzieht, während welcher der Strang nicht auf der Spindel 154 aufgewickelt wird. Das Zwischenabziehsystem 146 ist in abstandsmäßiger Beziehung zur Spindel in einer Position angeordnet, die sich in der Weise als wirksam erweist, daß der Strang 126 längs eines Pfades abgezogen wird, der diesen in Kontakt mit der Spule in ihrem zeitweiligen Wickelbereich bringt, so daß das stationäre Greifelement 152 den Strang während der Drehbewegung der Spindel erfassen kann, um so das Aufwickeln des Stranges auf der Spindel zu beginnen und den Strang zwischen der Spindel und dem Ausziehsystem zu trennen. Wie weiter vorn schon erläutert, wird der Strang dann, wenn er einmal von dem Greifelement erfaßt worden ist, von dem zeitweiligen Wickelbereich in der einen Richtung und von dem Abziehsystem 146 in der anderen Richtung bewegt, so daß es zu einem Reißen des Stranges und einem Abtrennen der Strangverbindung zwischen der Spindel und dem Abziehsystem kommt.

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Hat einmal das Aufwickeln des Stranges im zeitweiligen Wickelbereich begonnen, dann kann die Abstoßanordnung den Strang zum Aufwickeln im zeitweiligen Wickelbereich so lange halten, bis die Spindel ihre gewünschte Drehgeschwindigkeit erreicht hat. Das Abstoßsystem wird dann nach Erreichen der erforderlichen Anfangswickelgeschwindigkeit der Spindel wieder eingezogen. Beim Einziehen des Abstoßsystems bewegt sich der Strang seitlich bis zum Hauptpackungs-Wickelbereich für den Packungsaufbau.

Bei der Darstellung der Fig. 15 und 16 ist lediglich ein Wickelbereich für eine Packung, dargestellt, es liegt jedoch innerhalb des erfindungsgemäßen Rahmens, daß die Spindel über mehr als einen Packungsaufbaubereich verfügt. Beispielsweise kann die Spindel ähnlich der Spindel der Fig. 13 ausgebildet sein, bei der zwei Packungsaufbaubereiche und ein einziger zeitweiliger Strangwickelbereich vorgesehen sind. Der zeitweilige Strangwickelbereich ist am freien Ende der Spindel dargestellt, es liegt aber innerhalb des erfindungsgemäßen Rahmens, diesen auch auf der dem Gehäuse zugewandten Seite der Spindel anzuordnen. Verfügt die Spindel über zwei Packungsaufbaubereiche, dann können auch zwei zeitweilige Wicklungsbereiche vorgesehen sein, wobei die eine sich am Ende der Spindel und die andere in einem mittleren Teil oder am anderen Ende der Spindel befinden.

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Claims

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Patentansprüche

1. Verfahren zum Aufwickeln von Fäden oder Strängen zu Wickelpackungen, insbesondere zum Aufwickeln von aus schmelzflüssigem Glas ausgezogenen und zu einem Strang zusammengefaßten Fäden auf eine sich drehende Spindel, dadurch gekennzeichnet, daß

a) eine erste Spindel mit einem Hauptwickelbereich für die Packung und einem zeitweiligen Wickelbereich gedreht und der Strang auf den Hauptwickelbereich der Spindel aufgewickelt wird, daß

b) eine zweite Spindel mit einem Hauptwickelbereich und einem zeitweiligen Wickelbereich in Drehung versetzt und

c) das auf die erste Spindel aufgewickelte Strangmaterial vom Hauptwickelbereich seitlich zum zeitweiligen Wickelbereich verschoben wird, daß

d) das zur ersten Spindel laufende Strangmaterial mit der zweiten, sich drehenden Spindel in deren zeitweiligem Wickelbereich in Kontakt gebracht wird, wobei der Strang erfaßt und der Aufwickelvorgang in diesem Bereich auf der zweiten Spindel weiter fortgesetzt und gleichzeitig der Strangbereich zwischen den beiden Spindeln unterbrochen wird und daß

e) der Strang vom zeitweiligen Wickelbereich zum Hauptwikkelbereich der zweiten Spindel seitlich verschoben wird zum Aufbau einer neuen Packung.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kontaktierung des linearen Strangmaterials mit der zweiten Spindel beide Spindeln bewegt werden.

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3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindeln zueinander in einer festen parallelen Abstandsbeziehung angeordnet und beide zusammen um eine hierzu parallele Drehachse verdreht werden.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das aufzuwickelnde Strangmater.ial zur Bildung übereinanderliegender Wickelschichten im Hauptwicklungsbereich der ersten und der zweiten Spindel in Längsrichtung der Spindel traversierend hin- und herbewegt wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Spindel nach oder kurz vor Vollendung des Packungsaufbaus auf der ersten Spindel in Drehbewegung versetzt wird.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß aus einem Vorrat Ströme in Wärme erweichten Glases zum Fließen gebracht und diese Glasströme zu kontinuierlichen Fäden ausgezogen und die Fäden zur Bildung eines Stranges zusammengefaßt werden, der auf die Spindeln aufgewickelt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Spindel ein stationäres Greifelement aufweist, welches während der Übergabe des Stranges von der ersten zur zweiten Spindel das Strangmaterial erfaßt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der

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zeitweilige Wickelbereich mindestens der zweiten Spindel an deren freiem Ende angeordnet ist und das Greifelement an dieser Stelle im Bereich einer umfangsmäßigen Ausnehmung oder Nut der Spindel zur Erfassung des Stranges beim übergang desselben von der ersten zur zweiten Spindel angeordnet ist.

9. Vorrichtung zum Aufwickeln kontinuierlicher Fäden oder Stränge zu einer Wickelpackung, insbesondere zum Aufwickeln von Glasfaden oder Glassträngen mit einer angetriebenen Spindel, auf welche der Strang aufgewickelt wird, zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (42, 43) neben dem Hauptwickelbereich einen zeitweiligen Wickelbereich (56) angrenzend an diesen aufweist, daß der zeitweilige Wickelbereich nutartig ausgebildet ist und ein Greifelement (57) aufweist, derart, daß bei einer Drehbewegung der Spindel vor dem eigentlichen Packungsaufbau der im allgemeinen senkrecht zur Spindeldrehachse verlaufende Strang seitlich zur Stranghauptlaufrichtung in Richtung axial zur Spindel auf deren Umfangsflache verschiebbar ist und ein zeitweiliges Aufwickeln des Stranges auf diesen, für einen zeitweiligen Wickelvorgang vorgesehenen Spindelbereich erfolgt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifelement als stationärer Zapfen ausgebildet ist, der sich ausgehend von der die Nut bildenden Wand erstreckt und daß der Zapfen so angeordnet ist, daß sein Endbereich zwischen dem Zapfen und der Nut eine öffnung in einen Raum bildet, durch welche der auf der Spindelumfangsflache axial

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verschobene Strang in diesen Raum gelangt, derart, daß der Strang bei seinem Einfangen von dem Greifelement um dieses drehbar und von diesem mitnehmbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß über der Umfangsflache im zeitweiligen Wickelbereich mehrere als Zapfen (87, 91) ausgebildete Greifelemente angeordnet sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwei zueinander um 180° versetzte Zapfen (87) vorgesehen sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß drei zueinander gleichmäßig über dem Umfang verteilte Zapfen (91) vorgesehen sind.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9-13, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste drehangetriebene Spindel mit einem Hauptwickelbereich und einem zeitweiligen Wickelbereich zur Aufwicklung eines Stranges (30) und eine zv/eite drehangetriebene Spindel (42) mit einem Hauptwickelbereich und einem zeitweiligen Wickelbereich vorgesehen sind, daß mindestens die zweite Spindel (42) ein Greifelement (57) zur Erfassung des von der ersten Spindel (43) übergebenen Strangmaterials aufweist, daß ein Verschiebesystem (66, 67; 110, 112) zur seitlichen Verschiebung des durchlaufenden Strangmaterials (30) vom Hauptwickelbereich zum zeitweiligen Wickelbereich längs der ersten Spindel (43) vorgesehen ist, daß eine Übergabeanordnung (40) vorgesehen ist, die das zur

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ersten Spindel (43) laufende Strangmaterial mit der zweiten sich drehenden Spindel (43) in deren zeitweiligem Wicklungsbereich in Kontakt bringt, derart, daß der Strang dort erfaßbar und seine Aufwicklung in diesem zeitweiligen Wicklungsbereich der zweiten Spindel (42) bei gleichzeitiger Unterbrechung des Strangmaterials zwischen erster und zweiter Spindel (43, 42) möglich ist und daß das Verschiebesystem so ausgebildet ist, daß der Strang (30) vom zeitweiligen Wicklungsbereich der zweiten Spindel (42) zum Hauptwicklungsbereich für einen Packungsaufbau rückführbar ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebeeinrichtung zur jeweiligen Übergabe des Strangs von einer Spindel zur anderen beide Spindeln (42, 43) gleichzeitig bewegt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindeln (42, 43) zueinander in einer abstandsmäßigen Parallelbeziehung angeordnet und um eine gemeinsame parallele Drehachse bewegbar sind.

17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9-16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Querführungsanordnung (61) vorgesehen ist, die den Strang (30, 100) beim Aufwickeln auf dem Hauptwickelbereich zum Strangaufbau hin- und herführt.

18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9-16, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Spindel zum Zeitpunkt der Vollendung des Packungsaufbaus auf der ersten

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Spindel (43) angetrieben ist.

19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9- 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (10) zur Erzeugung von Strömen in Wärme erweichenden Glases und zum Ausziehen der Ströme (16) zu zu einem Strang (30) zusammengefaßten Fäden (18) vorgesehen ist, der längs eines ersten Pfades zum Hauptwickelbereich einer Spindel geführt ist und bei fertigem Packungsaufbau zu deren zeitweiligen Wikkelbereich überführbar ist zur Übergabe auf die zweite Spindel.

20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9-19,

für
dadurch gekennzeichnet, daß/die Zeiträume, während welchen das Strangmaterial (126) nicht auf der Spindel (154) aufgewickelt wird, Zwischenabziehsysteme (146) vorgesehen sind, die in abstandsmäßiger Beziehung zur Spindel (154) angeordnet und so ausgebildet sind, daß das Strangmaterial (126) längs eines es mit dem zeitweiligen Wickelbereich (154) in Kontakt bringenden Weges ausgezogen wird, derart, daß das Greifelement (152) des zeitweiligen Wickelbereiches bei einer Drehbewegung der Spindel (154) das Strangmaterial ergreift und aufzuwickeln beginnt bei gleichzeitiger Unterbrechung der Strangverbindung zwischen dem Zwischenabziehsystem (146) und der Spindel und daß eine Verschiebeanordnung (132) vorgesehen ist zur Rückführung des Stranges (126) vom zeitweiligen Wicklungsbereich zum Hauptpackungswicklungsbereich der Spindel.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß

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eine Anordnung vorgesehen ist, die das Strangmaterial (126) so lange zum Aufwickeln im zeitweiligen Wickelbereich hält, bis die Spindel die gewünschte Anfangsgeschwindigkeit für den Packungsaufbau erreicht hat.

22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9-21, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (42, 43, 154) im zeitweiligen Wicklungsbereich (56, 98, 154) eine umfangsmäßige Nut aufweist, die mit dem durchlaufenden Strang in Wirkverbindung tritt.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der stationäre Zapfen (57, 87, 91, 106, 152) in die Nut eindringt und die Nut so ausgebildet ist, daß sie den Strang beim Weiterwickeln in Eingriff mit dem Zapfen bringt.

24. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenabziehsystem (146) das Strangmaterial einem Abfallsammelbereich zuführt.

25. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenabziehsystem Ziehrollen aufweist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 20, 21 und 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenabziehsystem (146) unterhalb der Spindel (154) und die Strangzufuhranordnungen oberhalb der Spindel (154) angeordnet sind.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenabziehsystem (146) so unterhalb der Spindel (154)

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angeordnet ist, daß sich während des Strangdurchlaufs dieser in einem Bogen um die Spindel (154) legt.

28. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-27, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenabziehsystem (146) bei einer Wickelvorrichtung mit einer angetriebenen Spindel (154) so unterhalb der Spindel angeordnet ist, daß der Strang längs eines Pfades an der Spindel (154) vorbeigeführt wird, der die Spindel im Bereich ihres zeitweiligen Wickelbereiches berührt, derart, daß das Greifelement (152) den Strang erfaßt und dieser im zeitweiligen Wicklungsbereich aufgewickelt zu werden beginnt, bis die Verschiebeanordnung das Rückführen des Stranges zum Hauptwickelbereich freigibt.

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