DE3240484A1 - Verfahren und vorrichtung zum aufwickeln eines fadens auf einer auflaufspule - Google Patents

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Aufwickeln eines Fadens auf einer Auflaufspule . ^Λ

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufwickeln eines Fadens auf einer Auflaufspule gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1, 6 und 7 bzw. der Patentansprüche 4, 5 und 8.

Fadendrehmaschinen, Fadenspinnmaschinen und ähnliche Vorrichtungen umfassen Kreuzspulen, auf denen ein mit konstanter Geschwindigkeit zugeführter Faden aufgewickelt wird. Während des Wickelvorgangs wird der Fadenwickel auf der Auflaufspule gegen eine mit hoher Geschwindigkeit umlaufende Reibwalze angedrückt und auf diese Weise in Umdrehung versetzt. Mit einem traversierenden Fadenführer, der über eine umlaufende Traversiertrommel betätigt wird, wird der Faden in Axialrichtung entlang der Oberfläche der Fadenlagen auf der Auflaufspule hin- und herbewegt.

Zur Verhinderung der Bildung einer größeren Dicke der Fadenlägen an den Enden der Spule bzw. des Fadenwickels wird der Fadenführer derart gesteuert, daß er zusätzlich zu seiner traversierenden Bewegung eine "Kriechbewegung" durchführt. Dabei wird, im einzelnen, der Fadenführer derart gesteuert, daß innerhalb aufeinanderfolgender Zeitperioden "Kriechperioden" seine Traversierbreite an beiden Enden um eine in der Größenordnung von einigen Millimetern liegende Strecke allmählich verkürzt und dann wieder verlängert wird, so daß an den Enden des Fadenwickels das Entstehen von Stellen größerer Dicke verringert wird. Mit einer derartigen Kriechbewegung des Fadenführers läßt sich jedoch das Entstehen von Stellen größerer Dicke nicht vollkommen vermeiden.

In der Fig. 1 stellt der Abstand zwischen den beiden senkrechten Linien die Traversierbreite eines Fadenführers 4 dar. Innerhalb einer Zeitperiode t + T wird im Verlauf einer bestimmten Zeitdauer t an jedem Ende der Spule die Traversierbreite allmählich um eine Strecke 1 verringert und dann wieder vergrößert. Die Wirksamkeit eines derartigen Kriechvorgangs zur Verhinderung der Bildung von Stellen größerer Dicke der Fadenlagen hängt bekanntlicherweise vom Verhältnis der Zeit t, in der sich der Fadenführer mit verringerter Traversierbreite bewegt, zur Zeit T, in der sich der Fadenführer entlang seiner maximalen Traversierbreite bewegt, ab.

Es ist bekannt, daß, wenn sich im nachstehenden Ausdruck oi= 100 t/(t + T)

der Wert oC dem Wert 100 % nähert, d. h., daß das Verhältnis t/T nahezu 1 ist, weniger Stellen größerer Dicke der Fadenlagen und geringere Höhen dieser Stellen entstehen.

Eine Vergrößerung des Werts o< zwecks Verringerung der Bildung von Stellen größerer Dicke führt jedoch dazu, daß besonders beim Anfang des Aufwickeln eines Fadens unter hoher Zugspannung eine zu geringe Fadenmenge aufgewickelt wird.

Die Fig. 10 stellt den Verlauf von dem Fadenführer üblicherweise erteilten Kriechbewegungen dar, wobei die vom Fadenführer am Ende aufeinanderfolgender Traversierbewegungen erreichten Punkte eine Bahn T₁ bilden. Hierbei ergeben sich jedoch zwei Stellen größerer Dicke auf dem F adenwickel, wie dies in der Fig. 11 dargestellt ist, wobei sich eine Stelle am Ende der maximalen Traversierbreite und die andere am Ende der minimalen Traversierbreite befindet. Die Fig. 12 stellt eine weitere in Vorschlag gebrachte Kriechbewegung dar, mit der das Auftreten

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der beiden Stellen größerer Dicke vermieden werden soll. Die wiederholten Kriechbewegungen gemäß der Fig. 12 ergeben eire Bahn T„, wobei jedoch immer noch eine Stelle größerer Dicke der Fadenlagen entsteht, wie dies in der Fig. 13 dargestellt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es demgemäß, Verfahren und Vorrichtungen zum Aufwickeln eines Fadens auf einer Auflaufspule vorzusehen, mit denen die Bildung von Stellen größerer Dicke der Fadenlagen an den Enden der Fadenwickel wirksam vermieden wird.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Patentansprüchen.

Die Erfindung ist anwendbar bei Fadendrehmaschinen, Fadenspinnmaschinen oder ähnlichen Maschinen, wobei zum Aufwickeln des Fadens auf eine Auflaufspule ein optimales Kriechverhältnis eingehalten wird.

Es ist beobachtet worden, daß die Stelle oder Stellen, an denen eine größere Dicke der Fadenlagen entsteht, je nach dem Verlauf der Kriechbewegung verschieden sind, und es wurde gefunden, daß durch Ändern des Verlaufs einer Kriechbewegung oder durch aufeinanderfolgendes Erzeugen mehrerer verschiedener Kriechbewegungen während eines Aufwickelvorgangs die sich bildenden Stellen größerer Dicke der Fadenlagen derart entlang der Achse der Spule verteilt werden können, daß eine gleichmäßige Dicke der Fadenlagen entsteht.

Ferner läßt sich das Erzeugen einer für einen aufzuwickelnden Faden geeigneten Kriechbewegung des Fadenführers mit einem Verfahren durchführen, bei dem die Zeitabschnitte T, in denen der Fadenführer sich entlang seiner maximalen Traversierbreite bewegt, vorbestimmt und diese vorbestimmten Zeitabstände ausgewählt und jeweils nacheinander eingehalten werden, während der Faden aufgewickelt wird, so daß die aufein-

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anderfolgenden Zeitabschnitte, innerhalb derer die Traversierbreite ihr Maximum erreicht, nacheinander geändert werden.

Anhand der Figuren und der nachfolgenden Beschreibung soll die Erfindung an bevorzugten Ausführungsformen im einzelnen erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung zur Erläuterung üblicher Traversier-

und Kriechbewegungen eines Fadenführers;

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Querschnitts einer erfindungs

gemäßen Vorrichtung zum Aufwickeln eines Fadens;

Fig. 3 eine Ansicht eines Teils der erfindungsgemäßen Vor

richtung, gesehen entlang der Linie ΠΙ-ΠΙ der Fig. 2, wobei eine Abdeckung der gezeigten Traversiereinrichtung entfernt worden ist;

Fig. 4a - 4c schematische Darstellungen der Funktionsweise der

in der Fig. 2 gezeigten Vorrichtung;

Fig. 5 eine Darstellung zur Erläuterung derTraversier- und

Kriechbewegungen gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 6 eine Darstellung eines Fadenwickels zur Erläuterung

der Traversierbewegungen;

Fig. 7 eine Seitenansicht eines Querschnitts durch eine wei

tere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

BAD ORIGINAt

Fig. 8 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, ge

sehen entlang der Linie Vm-Vm der Fig. 7;

Fig. 9 -a u. 9-b schematische Darstellungen zur Erläuterung der Funktionsweise der Vorrichtung gemäß der Fig. 7;

Fig. 10 und 12 Darstellungen zur Erläuterung üblicherweise erzeugter Kriechbewegungen des Fadenführers;

Fig. 11 und 13 schematische Darstellungen der unebenen Oberflächen

von Fadenwickeln, die unter Anwendung der in den Fig. 10 bzw. 12 dargestellten Kriechbewegungen hergestellt worden sind;

Fig. 14 . eine Seitenansicht eines Querschnitte durch eine wei

tere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 15 eine Ansicht auf einen Teil der Vorrichtung gemäß der

Fig. 14, gesehen von gleichen Blickwinkeln wie bei den Fig. 3 und 8;

Fig. 16 eine schematische Darstellung einer mit Nocken ver

sehenen und von einem Schrittmotor, angetriebenen Nockenwelle;

Fig. 17 ein Blockdiagramm einer Steuerschaltung des Schritt

motors;

"Fig. 18 eine graphische Darstellung zur Erläuterung erfin

dungsgemäß erzielter Kriechbewegungen;

Fig. 19 eine vergrößerte Darstellung der in der Fig. 18 gezeig

ten dritten Kriechbewegung;

Fig. 20 eine Darstellung der von den in der Fig. 18 darge

stellten Kriechbewegungen jeweils einzeln erzeugten Stellen ungleichmäßiger Dicke der Fadenlagen an der Oberfläche eines Fadenwickels;

Fig. 21 - 23 - graphische Darstellungen weiterer erfindungsgemäß

erzeugter Kriechbewegungen;

Fig. 24 eine schematische Darstellung einer Nockenwelle in

einer Traversiereinrichtung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 25 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen

einer Traversierbreite und der Zeit und

Fig. 26 ein Schaltbild der elektrischen Verbindungen zwischen

Teilen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

In den Figuren 2 bis 6, die eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung betreffen, wird eine mit Fadenlagen 1 versehene Auflaufspule an ihren Enden von Tragarmen 2 gehaltert und gegen eine Reibwalze 3 angedrückt. Ein Fadenführer 4 befindet sich im engen Zwischenraum zwischen einer Traversiertrommel 6, die an ihrem Außenumfang eine Traversiernut 5 aufweist, und einer Führungsplatte 8, an derer dem Fadenführer 4 zugekehrten unteren Fläche eine Führungsnut 7 ausgebildet ist. Der Fadenführer 4 ist L-förmig ausgebildet und in der Nähe seiner gekrümmt verlaufenden Kante mit einem Zapfen 10 versehender gleitend in die Traversiernut 5 eingepaßt ist. Am Ende eines

Arms des Fadenführers 4 befindet sich die eigentliche Fadenführung, während das Ende des anderen Arms des Fadenführers 4 an einer Welle 12 schwenkbar gelagert ist, die in der Führungsnut 7 gleitend aufgenommen ist. Die Traversierbreite des Fadenführers 4 in Axialrichtung der Auflaufspule läßt sich durch Verschwenken der Führungsplatte 8 um eine Lagerwelle 15, deren Achse durch die Mitte der Platte 8 verläuft, vergrößern oder verringern.

Wird z. B. die Führungsplatte 8 von einer Einrichtung 13 über ein Gestänge 14, das sich in Richtung des in der Fig. 2 gezeigten Pfeils X be- ' wegt, in Richtung des in der Fig. 3 gezeigten Pfeils A verschwenkt, dann verringert sich die Traversierbreite der Fadenführung des Fadenführers 4 in Richtung parallel zur Achse der Auflaufspule. Wird die Platte 8 durch eine Bewegung des Gestänges 14 entgegengesetzt zur Richtung des Pfeils X in eine Richtung entgegengesetzt zu der des Pfeils A verschwenkt,dann vergrößert sich die Traversierbreite des Fadenführers 4. Die Platte 8 wird von einer am Ende des Gestänges 14 befestigten Zugfeder 16, deren Kraft entgegengesetzt zur Richtung des Pfeils X wirkt, in einer dem Pfeil A entgegengesetzten Richtung verschwenkt gehalten.

Nachfolgend soll die Einrichtung 13 zum Ändern der Traversierbreite beschrieben werden. Ein im wesentlichen Y-förmiger Hebel 17 ist an der Stelle seiner Gabelung an einer am'. (nicht gezeigten) Maschinenrahmen befestigten Welle 18 schwenkbar gelagert. Am Ende eines der Arme des Hebels 17 ist ein zweiarmiger gewinkelter Hebel 23, der Arme 21 und 22 aufweist, an einem Stift 24 schwenkbar gelagert. Das sum Verschwenken der Platte 8 in Richtung des Pfeils X entgegen der Kraft der Feder 16 ziehbare Gestänge 14 ist gelenkig mit dem Ende des Arms 21 des Hebels 23 verbunden.

An den Enden der beiden anderen Arme 26 und 27 des Y-förmigen Hebels 17 sind Tastrollen 28 bzw. 29 befestigt. Die Tastrolle 28 wird in Berührung mit einem vom Maschinenrahmen getragenen Exzenternocken 30 gehalten, der gemäß einem vorbestimmten Programm von einem (nicht gezeigten) Antrieb in langsame Umdrehung versetzbar ist. Die Tastrolle 29 ist mit einer Nockenscheibe 32 in Eingriff bringbar, die über einen Bügel 31 an einem der Tragarme 2 befestigt ist. Der Arm 22 des gewinkelten Hebels 23 ist an seinem Ende mit einer Tastrolle 33 versehen, die gegen eine kreisbogenförmige Nockenfläche einer kreissegmentförmigen Nockenscheibe 34 gehalten wird, die am Bügel 31 befestigt ist. Eine Zugfeder 35 erstreckt sich zwischen einem am Maschinenrahmen befestigten Stift und einem am Hebel 17 befestigten Stift in der Weise, daß der Hebel 17 in Uhrzeigerrichtung, wie in der Fig. 2 gesehen, verschwenkt gehalten wird.

Anhand der Fig. 4 und 5 soll nachstehend die Funktionsweise dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert werden. Wie bereits erwähnt, verkleinert sich die Traversierbreite des Fadenführers 4, wenn die Führungsplatte 8 in Richtung des Pfeils A (Fig. 3) von der Einrichtung 13 durch Ziehen des Gestänges 14 verschwenkt wird, und vergrößert sich die Traversierbreite, wenn die Platte 8 durch Zurückschieben des Gestänges 14 in der entgegengesetzten Richtung verschwenkt wird. Am Anfang des Aufwickelvorgangs (Fig. 4-a) wird die Tastrolle 33 gegen einen naheliegenden Teil der kreisförmigen Nockenfläche der Nockenscheibe 34 gehalten,und es wird das Gestänge 14 aufgrund einer in Uhrzeigerrichtung um den Stift 24 verschwenkt gehaltenen Stellung des Winkelarms 23 in einer zurückgeschobenen Stellung gehalten, wobei sich eine maximale Traversierbreite ergibt. Bei größer werdender Dicke der Fadenlagen i auf der Auflaufspule werden die Tragarme 2 in Richtung nach oben verschwenkt, wobei die Tastrolle 33 einen Endteil der kreisbogenförmigen Nockenfläche der Nockenscheibe 34 erreicht und daraufhin der gewinkelte Hebel 23 langsam entgegen dem Uhrzeigersinn um den Stift 24 verschwenkt wird, wodurch das Gestänge 14 in Richtung des Pfeils X (Fig. 2) gezogen

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und die Traversierbreite fortschreitend verringert wird (Fig. 4-c).

Infolge der Wechselwirkung zwischen der Nockenscheibe 34 und der Tastrolle 33 wird die Traversierbreite langsam in einer Weise verringert, wie sie in der Fig. 5 in Abhängigkeit von der Zeit (Pfeilrichtung) durch die zwei parallelen unterbrochenen Linien M dargestellt ist, von denen die linke Linie M den Verlauf der maximalen Traversierbreite und die rechte Linie M den Verlauf der minimalen Traversierbreite bezeichnet. Eine derartige Verringerung der Traversierbreite führt zur Bildung konusförmiger Enden des Fadenwickels, wie dies in der Fig. 6 dargestellt ist, wobei die konusförmige Stirnfläche des Fadenwickels im Winkel θ zu einer senkrecht durch die Achse der Spule führenden Linie verläuft.

Zusätzlich zu dieser fortschreitenden Reduzierung der Traversierbreite, die zur Bildung konusförmiger Enden des Fadenwickels fährt, entsteht bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung noch eine andere Wirkung, die sich aus der Wechselwirkung zwischen dem Exzenternocken 30 und der Tastrolle 28 ergibt. Während sich im Verlauf des Größerwerdens der Dicke des Fadenwickels auf der Auflaufspule der gewinkelte Hebel 23 langsam entgegen dem Uhrzeigersinn um den Stift 24 verschwenkt, wird.der Stift 24 aufgrund des Umlaufens des Exzenternockens 30 in Schaukelbewegungen kurzer Periode versetzt. Demgemäß wird das Gestänge 14 in kurzen Perioden in Längsrichtung hin- und herbewegt, so daß bei der Traversierbreite eine in kurzen Perioden ablaufende Kriechbewegung innerhalb einer Breite 1 auftritt, die von der Exzentrizität des Exzenternockens 30 abhängt. Diese Kriecbbewegung wird durch die zwischen den beiden parallelen Linien M in der Fig. 5 verlaufende Zickzacklinie N dargestellt.

Die Zickzacklinie N umfaßt gerade verlaufende Abschnitte Na an der linken Traversierumkehrseite, die der in der Fig. 1 dargestellten Grenze der maximalen Traversierbreite innerhalb der Zeitdauer T entspre-

chen. Das Verhältnis der Zeitabschnitte Na, in denen die Traversierbreite maximal ist, zu Zeitabschnitten Nb , in denen eine Kriechbewegung stattfindet, Läßt sich durch Programmieren des Umlaufens des Exzenternockens 30 auswählen. Bei der dargestellten Vorrichtung wird jedoch das Kriechverhältnis nicht durch Ändern des Programms zum Steuern des Exzenternockens 30 bestimmt, sondern es ist am Anfang des Aufwickeins des Fadens reduziert und wird dann fortschreitend mit größer werdendem Durchmesser des Fadenwickels erhöht.

Dies wird nachstehend im einzelnen erläutert. Am Anfang des Aufwickeins wird die am Tragarm 2 befestigte Nockenscheibe 32 gegen die Tastrolle 29 am Y-förmigen Hebel 17 gehalten (Fig. 4-a), um ein Verschwenken des Hebels 17 in Uhrzeigerrichtung und ein Vergrößern der Traversierbreite über eine bestimmte Breite hinaus zu verhindern. Hierdurch wird am Anfang des Aufwickeins die Breite 1 der Kriechbewegung auf eine Breite Δ, 1 wie oben in der Fig. 5 verringert.

Während der Zeitspanne, in der der Y-förmige Hebel 17 von der Nockenscheibe 32 daran gehindert wird, sich in Uhrzeigerrichtung zu verschwen-' ken, kann die Tastrolle 28 während aufeinanderfolgender Zeitabstände den Konturen der Nockenfläche des Exzenternockens 30 nicht ganz folgen (Fig. 4-a). Während somit am Anfang des Aufwickeins der Exzenter nocken 30 unter der Steuerung eines vorbestimmten Programms bei konstanter Geschwindigkeit umläuft, überträgt der Hebel 17 infolge der Einwirkung der Nockenscheibe 32 auf die Tastroll.e 29 über das Gestänge 14 und die Führungsplatte 8 in periodischen Zeitabständen eine Schwenkbewegung auf die Führungsplatte 8, die eine abgekürzte Kriechbewegung des Fadenführers 4 bewirkt, wobei diese Kriechbewegung in der Fig. 5 mit einer durchgezogenen Zickzacklinie N dargestellt ist. Die Zeitabschnitte (Na)', die gegenüber den Zeitabschnitten (Na) der gestrichelt gezeichneten Zickzacklinie versetzt sind, entsprechen hier der maximalen Traversierbreite. Werden die Zeitabstände reduzierter Traversier- '

breite mit (Nb') bezeichnet, dann ist der Wert οι = 100 Nb'/(Na' + Nb') wesentlich geringer, wenn Na weniger als Na' und Nb größer als Nb' ist.

Bei Größerwerden der Dicke des Fadenwickels kommt die Nockenscheibe 32 infolge der Schwenkbewegung der Tragarme 2 außer Eingriff mit der Tastrolle 29 (Fig. 4-b, 4-c),und es werden der Y-förmige Hebel 17 und der gewinkelte Hebel 23 hur durch die Wechselwirkung zwischen der Tastrolle 28 und dem Exzenternocken 30 und die Wechselwirkung zwischen der Tastrolle 33 und der kreisbogenförmigen Nockenscheibe 3 4 betätigt, wobei eine Kriechbewegung entsteht, die von der Exzentrizität des Exzenternockens 30 und dem vergrößerten Wert ©£ = 100 Nb/(Na + Nb) gemäß dem Steuerprogramm des Exzenternockens 30 abhängt.

Nachstehend soll eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezugnahme auf die Figuren 7 bis 9 beschrieben werden. In den Fig. 7 und 8 sind gleiche oder einander entsprechende Bauteile durch dieselben oder entsprechende Bezugszeichen bezeichnet, wie sie in den Fig. 2 bis 4 verwendet worden sind, und es wird die Beschreibung dieser Bauteile weggelassen. Bei der zweiten Ausführungsform ist der in der Fig. 2 dargestellte Y-förmige Arm 17 der Einrichtung 13 ersetzt durch einen V-förmigen Hebel 50, und es ist die Nockenscheibe 32 weggelassen worden, wobei nur die am Tragarm 2 befestigte, die Bildung konusförmiger Enden des Fadenwickels bewirkende, kreissegmentförmig ausgebildete Nockenscheibe 34 beibehalten wird. Die Vorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform umfaßt eine Anschlageinrichtung 51, die an der Führungsplatte 8 für den Fadenführer 4 angea dnet ist.

Die Anschlageinrichtung 51 umfaßt einen Winkelheber 52, der an einem Gehäuse 53 einer Traversiereinrichtung an einer Welle 54 drehbar gelagert ist. Am Ende des einen Arms 55 des Winkelhebels 52 ist eine Rolle 56 befestigt und der andere Arm 57 des Winkelhebels 52 ist an seinem Ende mit einem Langloch 58 versehen. Unterhalb des Langlochs 58 ist

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eine Anschlagscheibe 61 vorgesehen, die mit ihrem Rand gegen eine Längs kante 8a der Führungsplatte 8 anliegt, v/obei sich der Rand 8a an der dem Spalt zwischen der Reibwalze 3 und dem Fadenwickel abgekehrten Seite der Führungsplatte 8 befindet. Die Anschlagscheibe 61 ist mittels eines exzentrisch aus ihrer Oberfläche wegragenden Zapfens 60 drehbar am Gehäuse 53 gelagert. Die Ansc hlagscheibe 61 ist auf ihrer anderen Seite mit einem exzentrisch angeordneten,senkrecht wegragenden Stift 62 versehen, der in das Langloch 58 eingeführt ist.

Die Einrichtung 13, die zum Ändern der Traversierbreite vorgesehen ist, ändert die Traversierbreite infolge der Wechselwirkung zwischen der kreis segmentförmigen Nockenscheibe 34 und der Tastrolle 33 und der Wechselwirkung zwischen dem Exzenter nocken 30 und der Tas.tr olle 28 in der vorstehend beschriebenen Weise, wobei jedoch keine Wechselwirkung zwischen einer Nockenscheibe 32 und einer Tastrolle 29, wie sie bei der ersten Ausführungsform vorgesehen ist, stattfindet. Die Traversierbreite läßt sich bei der zweiten Ausführungsform mittels der Einrichtung 13 in einer Weise ändern, wie sie in der Fig. 5 mittels der Zickzacklinien N einschließlich der gestrichelt gezeichneten Teile zwischen den beiden parallelen Linien M dargestellt ist.

Die Anschlageinrichtung 51 der zweiten Ausführungsform dient dazu, ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform, das Kriechverhältnis am Anfang des Fadenaufwickeins zu reduzieren. Durch die Anschlageinrichtung 51 wird die Breite der Kriechbewegung an der Seite maximaler Traversierbreite um den in der Fig. 5 gestrichelt gezeichneten Anteil am Anfang des Fadenaufwickeins verringert, mit dem Ergebnis, daß das Kriechverhältnis am Anfang des Fadenaufwickeins klein ist und im Verlauf des Aufwickeins fortschreitend gemäß dem Verlauf der durchgezogenen Zickzacklinie N in der Fig. 5 vergrößert wird.

In der Fig. 8 ist mit durchgezogenen Linien die am Anfang des Fadenaufwickelns in Uhrzeigerrichtung um die Lagerwelle 15 verschwenkte Stellung der Führungsplatte 8 dargestellt. In dieser Stellung wird die Anschlagscheibe 61 gegen die hintere Längskante 8a der Platte 8 gehalten, um ein weiteres Verschwenken der Platte 8 in Uhrzeigerrichtung zu verhindern. Der gewinkelte Hebel 23 verbleibt ruhend in der in der Fig. 9-a dargestellten Stellung, auch wenn der Exzenternocken 30 umläuft und dabei den V-förmigen Hebel 50 in Uhrzeigerrichtung verschwenkt, wie dies in den Fig. 7 und 9-a dargestellt ist. D ie Tastrolle 33 befindet sich in einem Abstand von der kreisbogenförmigen Nockenfläche der Nockenscheibe 34, der den Abstand 1 - Δ1 in der Fig. 5 hervorruft, um den die Kriechbreite an der Stelle a in der Fig. 5 reduziert ist.

Dreht sich der Exzenternocken 30 in die in der Fig. 9-b gezeigte Stellung, dann wird der Stift 24 in der Weise versetzt, daß die Tastwalze 33 in Eingriff mit der kreisbogenförmigen Nockenfläche der Nockenscheibe 34 kommt, wobei das Gestänge 14 angezogen und die Führungsplatte 8 entgegen dem Uhrzeigersinn in die Stellung verschwenkt wird, die in der Fig. 8 mit einer unterbrochenen Linie gezeichnet ist, in der die der hinteren Längskante 8b entgegengesetzte vordere Längskante 8a der Platte 8 über die Rolle 56 gegen den Arm 55 des Winkelhebels andrückt und diesen verschwenkt, bis die Arischlagscheibe 61 sich um den exzentrisch angeordneten Zapfen 60 dreht und die in der Fig. 8 mit einer unterbrochenen Linie gezeichneten Stellung einnimmt, wobei der Eingriffspunkt zwischen der Anschlagscheibe 61 und der Längskante 8a der Platte 8 versetzt wird.

Bei weiterem Umlaufen des Exzenternockens 30 wirkt einem Verschwenken der Führungsplatte 8 in Uhrzeigerrichtung die Anschlagscheibe 61 in ihrer weitergerückten Stellung entgegen, so daß eine Stellung der Führungsplatte 8 beibehalten wird, in der die Traversierbreite derjenigen der

Stelle b in der Fig. 5 entspricht.

Die Führungsplatte 8 wird durch die Anschlageinrichtung 51 in aufeinanderfolgenden Stellungen, die den Stellen a, b, c, d... in der Fig. 5 entsprechen, an der Ausführung einer Schwenkbewegung im Uhrzeigersinn gehindert. Nach ausreichendem Anwachsen der Dicke der Fadenlagen 1 auf der Auflaufspule wird die Führungsplatte 8 in einen Bereich hineinverschwenkt, in dem die Anschlagscheibe 61 ihre Funktion nicht mehr ausübt und die Anschlagscheibe 61 infolge der Einwirkung des Winkelhebels 52 im wesentlichen eine ganze Umdrehung ausgeführt hat und ihr Eingriffspunkt an der Kante 8a zurückgezogen ist. Die Anschlageinrichtung 51 übt ihre Wirkung auf die Führungsplatte 8 nicht mehr aus. Die Traversierbreite des Fadenführers 4 wird nunmehr nur von der Einrichtung 13 geändert, so daß die Kriechbewegung der Traversierbreite des Fadenführers 4 entlang einer Zickzacklinie bei konstantem Kriechverhältnis und konstanter Größe des Kriechbereiches erfolgt.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und den. Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung das Kriech verhältnis am Anfang des Aufwickeln des Fadens im wesentlichen klein, wonach sich bei größer wer dendem Durchmesser des Fadenwickels das Kriechverhältnis vergrößert. Der . entstehende Fadenwickel weist keine Stellen größerer Dicke auf und ist mit einer ausreichenden; Fadenmenge versehen.

Bei den beiden vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das Kriechverhältnis in Abhängigkeit von der Dicke des Fadenwickels, d. h. vom Winkel der Tragarme 2 und der Lage der Führungsplatte 8, eher als vom Exzenter nocken 30 bestimmt. Demgemäß ist es nicht erforderlich, für jede zu bewickelnde Spule das Steuerprogramm des Exzenta* nockens 30 zu ändern. Diese Anordnung ergibt den großen. Vorteil, wonach das erfindungsgemäße Verfahren

leicht und wirksam in einer Maschine angewendet werden kann, in der Fadenwickelstellen in einer Mehrzahl vorgesehen und in Reihe nebeneinander angeordnet sind und in der die Kriechbewegung jeder Spulstelle von Exzenter nocken gesteuert wird-, die mit einer einzigen Antriebswelle verbunden sind.

Nachstehend sollen andere Ausführungsformen der Erfindung anhand" der Zeichnung beschrieben werden. Die Fig. 14 bis 17 betreffen eine erfindungsgemäße Vorrichtung, bei der das erfindungsgemäße Verfahr en. verwirklicht wird. Die Vorrichtung umfaßt eine Mehrzahl von Nocken 101, deren Anzahl der Anzahl der zu bewickelnden Spulen entspricht und die entlang einer Nockenwelle 102 angeordnet sind. Jederder Exzenternocken 101 ist mit einer Nockenfläche versehen, die eine Strecke minimalen Radius aufweist und sich, von der Achse der Welle 102 aus gesehen, über einen Winkel B erstreckt, der bei der gezeigten Ausführungsform 60° beträgt. Ein L-förmiger Winkelhebel 104 ist an der Verzweigungsstelle seiner Arme 104a und 104b an einer feststehenden Welle 103 schwenkbar gelagert und wird von einer Zugfeder 105 in einer Richtung verschwenkt gehalten, in der eine am Ende seines einen Arms 104a vorgesehene Tastrolle 106 gegen die Nockenfläche des der Wickelstelle zugehörigen Nockens 101 angedrückt wird. Das Ende des anderen Arms 104b des Hebels 104 ist gelenkig mit einem Ende eines Gestänges 107 verbunden, dessen anderes Ende mit einer Führungsplatte 109 verbunden ist, die um eine senkrecht durch ihre Mitte verlaufende Achse um eine an einer Traversiereinrichtung 108 befestigte Lagerwelle schwenkbar angeordnet ist. Der jeweilige Nocken 101, der Winkelhebel 104, das Gestänge 107 und die Führungsplatte 109 bilden gemeinsam eine Einrichtung S zum Ändern der Traversierbreite. Die Führungsplatte 109 befindet sich oberhalb einer Traversiertrommel 110 und ist mit einer in Längsrichtung verlaufenden Führungsnut 111 an ihrer Unterseite versehen. Die Oberfläche der Traversiertrommel 110 ist mit einer Traversiernut 112 versehen, in die ein Gleitstück eingepaßt ist, an dem ein L-förmiger Fadenführer

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113 gelagert ist, der am Ende seines einen Armes die eigentliche Fadenführung aufweist und am Ende seines anderen Armes an einem Schlitten

114 schwenkbar gelagert ist, der gleitend in die Nut 111 der Führungsplatte 109 eingepaßt ist. Wird die Führungsplatte 109 um die Lagerwelle U verschwenkt, so vergrößert oder verringert sich die Traversierbreite des Fadenführers 113 in Längsrichtung entlang der zu bewickelnden Spule. Wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen ist eine Reibwalze 115, die einen Fadenwickel P in Umlauf versetzt, vorgesehen.

Die in der Fig. 16 dargestellte Nockenwelle 102, an der die Nocken 101 angeordnet sind, wird von einem Schrittmotor 117 in Umlauf versetzt, der mittels in einer nachstehend zu beschreibenden Steuereinrichtung erzeugten Impulse innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne durch einen vorbestimmten Drehwinkel in Umdrehung versetzbar ist.

Wie in der Fig. 17 dargestellt ist, umfaßt eine Steuereinrichtung 118 ein Rechenwerk CPU und einen Impulsgenerator 120. Das Rechenwerk CPU spricht auf eingegebene Daten an und erzeugt nach Verarbeitung ein Signal, welches den Impulsgenerator 120 steuert, so daß dieser eine bestimmte Anzahl von Impulsen 121 an den Schrittmotor 117 abgibt.

Angetrieben durch die entsprechende Anzahl von Impulsen führt der Schrittmotor 117 im Verlauf eines bestimmten Zeitabschnitts eine einen vorbestimmten Winkel umfassende Umdrehung aus. Die Nocken 101 werden in Umdrehung versetzt, um die Winkelhebel 104 in Schwingbewegungen zu versetzen, wodurch jeweils die Führungsplatte 109 um die Lagerwelle U hin - und herverschwenkt wird. Infolgedessen bewegt sich der Fadenführer 113 mit vergrößerter oder verkleinerter Traversierbreite, was das Entstehen einer Kriechbewegung bewirkt. Bei der gezeigten Ausführungsform erfolgt die Kriechbewegung gemäß einer in der Fig. 18 dargestellten Bahn T„.

BAD ORIGINAL

In der Fig. 18 beträgt der dem Kriechverhältnis entsprechende Wert oC 90 % an jedem Ende der Bahn des Fadenführers 113 entlang der Traversiernut 112 der Traversiertrommel 110, wobei ein gut gebildeter Fadenwickel entsteht. Die Kriechbahn T„ setzt sich zusammen aus vier zyklisch wiederholten Kriechbahnen T₃P-, T₃P₃, T₃P₃ und T₃P₄ gemäß einer nachstehend zu beschreibenden Steuerung.

Es sei nachstehend angenommen, daß der Nocken 101 mit einer Nockenfläche ABC versehen ist, die verschiedene Krümmungsradien aufweist und sich über einen Winkel von 300° erstreckt, und daß der Schrittmotor 117 pro Impuls eine Umdrehung durch einen Winkel von 0, 3° ausführt, d. h. daß der Schrittmotor 117 bei Erhalt von 1.200 Impulsen eine Umdrehung ausführt. Soll unter diesen Voraussetzungen eine KrI echbewegung der in der Fig.18 dargestellten dritten Kriechbahn T₃P₃ entsprechen, die in der Fig. 19 in vergrößertem Maßstab dargestellt Ist, dann beträgt die Anzahl der Impulse, die eine Umdrehung des Schrittmotors 117 durch einen Winkel von 150° bewirken sollen, d. h., die eine Kriechbewegung des Fadenführers 113 in Vorwärtsrichtung um 0 bis 100 Einheiten auf der Y-Skala bewirken sollen, 150/0, 3 = 500. Aus den verbleibenden 700 Impulsen werden 500 für die Kriechbewegung in Rückwärtsrichtung benötigt, und es entsprechen 200 Impulse der maximalen Traversierbreite. Der Schrittmotor 117 wird versorgt mit 500 χ 4/100 = 20 Impulsen im Verlauf von 0, 32 s während des Zeitraums T₃P₃ - (I)-, mit 500 χ (20 - 4)/100 = 80 Impulsen im Verlauf von 0,32 s, von 0, 32 s bis 0, 64 s, während des Zeitraums T P₃ - (2), mit 500 χ (50 - 2O)/lOO = Impulsen im Verlauf von 0,32 s während des Zeitraums T₃P₃ - (3), und mit 500 χ {100 ~ 50/100 ~ 250 Impulsen im Verlauf von 0, 32 s während des Zeitraums T₃P₃ - (4).

Bei der Kriechbewegung zur Vergrößerung der Traversierbreite oder in der zweiten Hälfte dieser Kriechbewegung wird der Schrittmotor 117 versorgt mit 250 Impulsen während des Zeitraums T₃P₃ - (5), mit 150

Impulsen während des Zeitraums T₀P, - (6), mit 80 Impulsen während des Zeitraums T„P„ - (7), und mit 20 Impulsen während des Zeitraums T₃P₃ - (8).

Soll die erste in der Fig. 18 gezeigte Kriechbahn T„P- entstehen, dann wird in ähnlicher Weise der Schrittmotor 117 während jedes Zeitraums mit 125 Impulsen versorgt. Für die anderen Kriechbahnen T₃P₂, T₃P₄ wird der Schrittmotor 117 in jedem Zeitraum mit einer Anzahl von Impulsen versorgt, die sich von denen für die Kriechbahn T₃P₃ unterscheidet.

Zur Erzeugung der Impulse in einer für die vorstehenden Kriechbahnen erforderlichen Anzahl wird das Rechenwerk CPU, wie dies in der Fig. gezeigt ist, versorgt mit Daten bezüglich der vorbestimmten Zeitdauer t-, die zur Ausführung einer Periode einschließlich einer einzelnen Kriech bewegung und einer einzelnen Träversierbewegung in Maximalbreite benötigt wird, Daten bezüglich der Kriechzeit te-, und Daten bezüglich der Werte auf der Y-Skala (Y₃, Y_, Y₃ ... Y.) in jeder Periode für jede der Kriechbahnen (z. B. Y₁ = 4, Y₂ = 20, Y₃ = 50, Y₄ = 50, Y_ = 20, Yg = 4 für die dritte Bahn T₃P₃ in der Fig. 19). Das Rechenwerk CPU berechnet dann aus diesen Daten die Anzahl der abzugebenden Impulse und ermöglicht es dem Impulsgenerator 120, die Impulse 121 gemäß einem vorbestimmten Programm für die aufeinanderfolgenden Bahnen abzugeben, so daß der Fadenführer 113 sich gemäß den vier in der Fig. 18 gezeigten Bahnen wiederholt bewegen kann, um eine gewünschte Träversierbewegung zu verwirklichen. Die vorstehenden vier Bahnen werden erfindungsgemäß,wie nachfolgend beschrieben, ausgewählt.

Die Bahnen werden derart festgelegt, daß die Stellen größerer Dicke jder Fadenlagen, die beim Fadenwickeln mit einer Kriechbewegung gemäß jeweils nur einer der vier Bahnen entstehen* "Würden, zueinander versetzt derart auf dem Fadenwickel entstehen, daß sie einander ausgleichen.

Bei wiederholten Kriechbewegungen gemäß jeweils nur einem der vier Kriechbahnen würden Stellen größerer Dicke entstehen, wie sie in der Fig. 20 dargestellt sind. Es werden, im einzelnen, die Stellen größerer Dicke entsprechend den Kriechbahnen T₃P₁, T₃P^ T₃P₂ und T₃P₃ in dieser Reihenfolge in Richtung zum Ende des Fadenwickels hin zulaufend angeordnet und gegeneinander versetzt.

Die in der Fig. 20 dargestellten Stellen größerer Dicke werden nicht durch Beobachtung bestimmt, sondern es wird ihr Auftreten mittels eines Computers simuliert. Sie lassen sich jedoch auch durch Messung feststellen, wenn ein Faden gemäß den einzelnen Kriechbahnen aufgewickelt wird.

In ähnlicher Weise können 5 oder mehr Kriechbahnen aufeinanderfolgend durchlaufen werden, um eine gewünschte Kriechbewegung zu ergeben, bei der diese Kriechbahnen auf verschiedene Weise miteinander kombiniert sind.

Es ist nicht erforderlich, diese Kriechbahnen zyklisch wiederholt zu durchlaufen, sondern es kann das Durchlaufen dieser Kriechbahnen azyklisch oder in statistisch verteilter Reihenfolge durchgeführt werden. Die Fig. 21 stellt eine gemäß einer weiteren Ausführungsform verwirklichte Kriechbahn T dar. Bei dieser Kriechbahn T_A besteht die Neigung,

4 · * ■

daß die Menge des an den Enden des Fadenwickels aufgewickelten Fadens zu gering ist, was dem Einfluß der zweiten Kriechbahn T₄P₂ zuzuschreiben ist. Dies läßt sich durch Verringern des Werts oi.auf 80 % oder weniger vermeiden, wobei die Zeitdauer der Einhaltung maximaler Traversierbreite vergrößert wird. .

Werden bei den in der Fig. 22 gezeigten Krie.chbahnen die in Richtung der Y-Achse aufgezeichneten Kriechbreiten erhöht, dann ergibt sich entlang jeder Kriechbahn ein glatter Verlauf der Geschwindigkeitsänderung.

Werden aufgrund einer begrenzten Kapazität des Rechenwerks CPU und anderer Bauteile oder aufgrund einer vereinfachten Bauweise nur zwei Werte der Kriechbreiten festgelegt, dann lassen sich die Kriechbahnen, wie in der Fig. 23 gezeigt, aufzeichnen. Bei beiden Ausführungsformen werden die Kriechbahnen derart ausgewählt, daß die Stellen größerer Dicke der Fadenlagen, die bei Wiederholter Einhaltung jeweils einer der Kriechbahnen entstehen würden, gegeneinander versetzt gebildet werden und einander ausgleichen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß dieser Ausführungsform weist die Kriechbewegung mindestens eine Stelle auf, abgesehen von der Traversierumkehrstelle, an der sich die Kriechgeschwindigkeit ändert, d. h. daß die Kriechbewegung keine einfachen, jeweils aus zwei geraden Linien bestehende Dreieckbahnen durchläuft, wie sie in der Fig. 10 gezeigt sind. Wie anhand der Fig. 18 dargestellt ist, umfaßt bei der Erfindung die Kriechbewegung Kriechbahnen mit verschiedenen Kriechgeschwindigkeiteri (wobei die gesamte Kriechbewegung lediglich aus Kriechbahnen mit verschiedenen Kriechgeschwindigkeiten zusammengesetzt sein kann) und es unterscheidet sich die Änderungsgeschwindigkeit der Kriechgeschwindigkeit von einer Kriechbahn zur nächsten, d. h., daß sich die Kriechbahnen geringfügig voneinander unterscheiden. Derartige verschie-r dene Kriechbahnen werden in der Weise ausgewählt, daß die Stellen größerer Dicke der Fadenlagen auf der Auflaufspule, die durch wiederholtes Durchlaufen jeweils einer einzigen Kriechbahn entstehen würden, auf der Oberfläche des Fadenwickels jeweils gegeneinander versetzt auftreten und zur Bildung einer flachen Oberfläche einander ausgleichen.

Während bei den erläuterten Ausführungsformen die Kriechbahnen bezüglich der Hin-und Herbewegung bei der Kriechbewegung symmetrisch ^ind, können die Kriechbahnen auch asymmetrisch sein. Die asymmetrischen Kriechbahnen lassen sich dadurch verwirklichen, daß dem Rechenwerk CPU verschiedene, vorgewählte Zeitdauern, Kriechzeiten und Fest-

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werte entlang der Y-Achse für die Kriechbahnen eingegeben werden. Je nach der Art des aufzuwickelnden Fadens, des Kriechverhältnisses oder des Winkels,unter dem der Fadenführer in der Traversiernut zurückkehlt, lassen sich zwecks weitestgehender Verringerung der Stellen größerer Dicke der Fadenlagen und somit zwecks Herstellung besserer Fadenwickel mit flacher Oberfläche optimale Kriechmuster bestimmen.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend anhand der Fig. 14, 15, 24, 25 und 26 beschrieben. Die Nockenwelle 102 ist mit einem Schaltnocken 122 versehen, dessen Profil derart ausgebildet ist, daß der Schaltnocken 122 die Kontakte eines Schalters LS dann schließt, wenn die Strecke der Nockenfläche mit minimalem Krümmungsradius in Berührung mit der Tastrolle 106 ist. Der Schalter LS dient dazu, eine an der Nockenwelle 2 angeordnete Kupplung 123 zu betätigen. Bei Einschalten des Schalters LS wird die Kupplung 123 betätigt, um eine Übertragung der Drehbewegung von einem Motor 124 auf die Nockenwelle 102 zu verhindern."

Ein erfindungsgemäßes Verfahren wird nachfolgend beschrieben. Es sei vorausgesetzt, daß die Tastrolle 106 an einer Stelle A, die zwischen der Strecke mit minimalem Krümmungsradius und dem anderen Teil der Nockenfläche des Nockens 101 liegt (die Stelle A entspricht dem Punkt A in der Fig. 25) gegen den Nocken 101 gehalten wird. Dreht sich die Nockenwelle 102 entgegen dem Uhrzeigersinn, wie in der Fig. 14 gesehen, dann läuft der Nocken 101 mit um, wobei die Tastrolle 106 den L-förmigen Hebel 104 in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenid. Das mit dem Arm 104b gelenkig verbundene Gestänge 107 wird in Richtung nach links, wie in der Fig. 14 gesehen, gezogen und verschwenkt die Führungsplatte 109 in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn aus der in der Fig. 15 mit unterbrochenen Linien dargestellten Stellung heraus. Der Fadenführer 113, der in der Führungsnut 111 in der Führungsplatte 109 hin- und herlaufend geführt und im Eingriff mit der Traversiernut 112

in der Traversiertrommel 110 steht, durchläuft nun eine an beiden Enden verkürzte Traversierbahn. Wenn die Tastrolle 106 mit der Stelle B an der Nockenfläche des in der Fig. 14 gezeigten Nockens 101 in Berührung kommt, wird die Führungsplatte 109 in die in der Fig. 15 gezeigte Stellung verbracht, wobei die Traversierbreite des Fadenführers 113 einen minimalen Wert aufweist (dies entspricht dem Punkt B in der Fig. 25). Eine fortgesetzte Umdrehung des Nockens 101 entgegen dem Uhrzeigersinn verursacht ein Verschwenken des L-förmigen Hebels 104 im Uhrzeigersinn, so daß das Gestänge 107 jetzt entlang der entgegengesetzten Richtung verschoben und die Führungsplatte 109 aus der in der Fig. 15 mit durchgezogenen Linien dargestellten Stellung in die mit unterbrochenen Linien dargestellte Stellung verbracht wird. Wenn die Stelle C der Nockenfläche des Nockens 101 (an der der Krümmungsradius am geringsten ist) die Tastrolle 106 erreicht, dann nimmt die Führungsplatte 109 die mit einer durchgezogenen Linie dargestellte Stellung ein und die Traversierbreite erreicht ihren Maximalwert (entsprechend dem Punkt C in der Fig. 25). Hierbei schaltet der Schaltnocken 122 den Schalter LS ein. Bei geschlossenem Schalter LS ist ein Kupplungsrelais CR (Fig. 26) ausgeschaltet. Somit ist die Verbindung über die Kupplung 123 unterbrochen, und es wird ein Antreiben der Nockenwelle 102 durch den Motor 124 verhindert.

Wird der Schalter LS in die in der Fig. 26 gestrichelt gezeichnete Stellung verbracht, dann wird ein Relais T' 02 erregt und schließt einen Kontakt T' 02, wodurch ein Relais SR erregt wird, dessen Gleitkontakt von einem Kontakt 1 zu einem Kontakt 2 verschoben wird, was zu einer Erregung eines Zeitschalt relais T' 22 führt. Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer nach dem Erregen des Relais T' 02 wird ein Relais T' 01 erregt, um einen b-Kontakt T' 01 zu öffnen, was ein Öffnen des a-Kontakts T' 02 durch das Relais T' 02 bewirkt. Somit wird der Gleitkontakt des Stufenrelais SR um eine Stufe vom Kontakt 1 zum Kontakt 2 verschoben.

Nach dem Verstreichen der vom Zeitschalterrelais T' 22 vorgegebenen Zeit wird dessen Kontakt T' 22 geschlossen, um das Kupplungsrelais CR zu erregen, wodurch die Verbindung über die Kupplung 123 wieder hergestellt wird, so daß die Nockenwelle 102 in Umlauf versetzt werden kann und eine Kriechbeweguig entsprechend dem Umlaufen des Nockens 101 stattfindet.

Führt die Nockenwelle 102 eine Umdrehung aus, dann wird der Grenzschalter LS wieder betätigt, um den vorstehend beschriebenen Vorgang zu wiederholen. Danach wird der bewegbare Kontakt des Stufenrelais vom Kontakt 2 auf einen Kontakt 3 verschoben, um ein. Zeitschaltrelais T' 23 zu erregen. Die Zeitschaltrelais T' 21, T' 22 und T' 23 sind verschieden eingestellt, um verschiedene Zeitdauern T' 21, Ί" 22 und T' 23 vorzugeben, wie in der Fig. 25 gezeigt ist (-wobei Ί" 21 geringer als T' 22 und T'22 geringer als T'23 ist).

Es können die Zeitschaltrelais in gewünschter Anzahl vorgesehen sein und deren Zeitdauern willkürlich gewählt werden.

Anstelle dieser Zeitschaltrelais kann ein Mikrocomputer eingesetzt werden, um aus einer Zufallszahlentabelle eine Zeitdauer auszuwählen, während der die Verbindung über die Kupplung 123 unterbrochen bleibt,und es kann nach Ablauf dieser Zeitdauer das Kupplungsrelais CR erregt werden.

Bei dem Verfahren gemäß dieser Ausführungsform werden die in mehreren Zeitschaltrelais eingestellten Zeitdauern ausgewählt, während denen die Traversierbreite des Fadenführers beim Aufwickeln des Fadens ihren Maximalwert aufweisen soll.

Bei üblicher Praxis wird die Zeitdauer, während der keine Kriechbewegung stattfinden soll, einmal ausgewählt bzw. bestimnt und während des ge-

samten Aufwickelvorgangs zur Bildung eines Wickels beibehalten. Beim erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich jedoch diese Zeitdauer während des Aufwickeins dadurch ändern, daß bestimmte Zeitintervalle zwischen den Zeitdauern maximaler Traversierbreiten ausgewählt und eingehalten werden, mit dem Ergebnis, daß der Faden an den Enden des Fadenwickels in gleichförmiger Dicke aufgewickelt wird.

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Claims (10)

Patentanwälte Steinsdorfstr. 21-22 ■ D-8000 München 22 · Tel. 089 / 22 94 41 · Telex: 5 22208 TELEFAX GR.3 89/2716063 · GR.3 + RAPIFAX + RICOH 89/2720480 · GR.2 + INFOTEC 6000 89/2720481 MURATA KIKAI KABUSHIKX KAISHA 3, Minami Ochiai-cho, Kisshoin, Minami-ku, Kyoto-shi, Japan Verfahren und Vorrichtung zum Aufwickeln eines Fadens auf einer Auflaufspule Patenta nsprü ehe:

1. Verfahren zum Aufwickeln eines Fadens mit konstanter Laufgeschwindigkeit auf einer Auflaufspule, bei dem zur Vergleichmäßigung der Dicke der Wicklung, der auf die Spule auflaufende Faden von einem im Abstand zur Spule befindlichen traversierenden Fadenführer in Axialrichtung der Spule hin- und herbewegt wird und, zur Verringerung von sich an oder in der Nähe der axialen Enden der Wicklung bildenden Stellen größerer Dicke, innerhalb aufeinanderfolgende Zeitperioden (Kriechperioden) jeweils im Verlauf einer bestimmten Zeitdauer (Kriechzeit) die Traversierbreite des Fadenführers an ihren beiden Enden allmählich um einen bestimmten Betrag verkürzt und dann wieder allmählich verlängert wird ■(Kriechbewegung), dadurch gekennzeichnet, daß die Traversierbewegung des Fadenführers derart gesteuert wird, daß das Verhältnis

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(Kriechverhältnis) von Kriechzeit zu Kriechperiode entweder von Anfang des Aufwickelvorgangs auf einer leeren Auflaufspule oder nach dem Erreichen einer bestimmten Dicke der Fadenlagen auf der Auflaufspule an in Abhängigkeit von der Dicke der Fadenlagen auf der Spule fortschreitend vergrößert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Traversierbreite des Fadenführers während des Aufwickeins des Fadens in Abhängigkeit von der Dicke der Fadenlagen auf der Spule allmählich verringert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung des Kriechverhältnisses in Abhängigkeit von der Änderung des Winkels eines schwenkbaren Tragarms, an dem die Auflaufspule mit ihren Fadenlagen gegen eine feststehende Reibwalze angedrückt gehaltert ist, durchgeführt wird.

4. Vorrichtung zum Aufwickeln eines Fadens mit konstanter Laufgeschwindigkeit auf einer Auflaufspule mit einem traversierenden Fadenführer, bei der die Auflaufspule von schwenkbaren Tragarmen getragen und durch Reibkontakt zwischen den aufgewickelten Fadenlagen und einer Reibwalze die Spule in Umlauf versetzt wird, wobei das Ansteigen der Dicke der Fadenlagen auf der Spule eine Schwenkbewegung der Tragarme bewirkt, und mit einer Einrichtung, mit der in zeitlichen Abständen die Traversierbreite des Fadenführers an ihren beiden Enden allmählich um einen bestimmten Betrag verkürzbar und dann wieder allmählich verlähgerbar ist, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

r eine Traversiertrommel (6) mit einer um ihre Oberfläche ausgebildeten Traversiernut (5),

-.3 Π

- eine entlang der Trommel (6) verlaufende feststehende Führungsplatte (B), die an ihrer der Trommel (6) zugekehrten Seite eine in Längsrichtung verlaufende Führungsnut (7) aufweist und um eine senkrecht durch ihre Mitte verlaufende Achse an einer Lagerwelle (15) schwenkbar gelagert ist,

- einen traversierenden Fadenführer (4), der zwischen der Traversiertrommel (6) und der Führungsplatte (8) angeordnet und als zweiarmiger L-förmiger Hebel ausgebildet ist, der am Ende seines einen Arms den Faden führt, an seinem winkelförmigen Eckteil mit einem Zapfen (10) versehen ist, der in die Traversiernut (5) gleitbar eingeführt ist, und am Ende seines anderen Armes an einer Welle (12) schwenkbar gelagert ist, die gleitbar entlang der Führungsnut (7) in dieser aufgenommen ist, so daß durch Verschwenken der Platte (8) um ihre Mitte mittels eines Gestänges .(14) die Trayersierbreite des Fadenführers (4) entlang der Axialrichtung der S pule veränderbar ist, und

- eine Einrichtung (13) zum Ändern der Traversierbreite, mit einem dreiarmigen Y-förmigen Hebel (17), der an der Verbindungsstelle seiner Arme (20, 26, 27) an einer feststehenden Welle (18) schwenkbar gelagert ist, am Ende eines ersten Arms (20) einen zweiarmigen gewinkelten Hebel (23) an einem Stift (24) schwenkbar lagert, am Ende eines zweiten Arms (26) mit einer Tastrolle (28) versehen ist, die die Nockenfläche eines um eine feststehende Achse rotierbaren Exzenternockens (30) abtastet, und am Ende seines dritten Arms (27) mit

. einer Tastrolle (29) versehen ist, die mit.der NockenflSche einer an einem der schwenkbaren Tragarme (2) der Auflaufspule befestigten Nockenscheibe (32) in Eingriff bringbar ist und diese Nockenfläche abtastet, wobei der zweiarmige gewinkelte Hebel (23) am Ende (25)

·· eines Arms (21) mit dem Gestänge (14) verbunden und am Ende seines anderen Arms (22) mit einer Tastrolle (33) versehen ist, die eine kreisbogenförmige Nockenfläche einer am Tragarm (2) befestigten

Nockenscheibe (34) abtastet und eine Zugfeder (35) derart auf den dreiarmigen Hebel (17) einwirkt, daß der Arm (26) mit der Tastrolle (28) in Richtung zur Nockenfläche des Exzenternockens (30) hin verschwenkt gehalten wird,

- wobei bei anfänglicher geringer Dicke der Fadenlagen (1) auf der Auflaufspule die am Tragarm (2) befestigte Nockenscheibe (32) mit der Tastrolle (29) in Eingriff steht und den dreiarmigen Hebel (17) in einer Stellung hält, in der die Tastrolle (28) nur intermittierend in Eingriff mit einem Teil der Nockenfläche des umlaufenden Exzenternockens (30) kommt, bei größer werdender Dicke der aufgewickelten Fadenlagen die Nockenscheibe (32) den Hebel (17) derart führt, daß die Tastrolle (28) intermittierend mit einem größeren Teil der Nockenfläche des umlaufenden Exzenternockens (30) in Eingriff kommt,und ab bestimmter Dicke der Fadenlagen die Nockenscheibe (32) außer Eingriff mit der Tastrolle (29) kommt und die Tastrolle (28) die Nockenfläche des Nockens (30) ganz abtastet, so daß über den Hebel (17), den Arm (21) des Hebels (23) und das Gestänge (14) in zunehmendem Ausmaß die Traversierbreite des Fadenführers (4) periodisch verkleinert und vergrößert wird,, und wobei bei größer werdender Dicke der Fadenlagen die Nockenscheibe (34) über die Tastrolle (33) den Hebel (23) und das Gestänge (14) derart steuert, daß die Traversierbreite des Fadenführers ständig verringert wird.

5. Vorrichtung zum Aufwickeln eines Fadens mit konstanter Laufgeschwindigkeit auf einer Auflaufspule mit einem traversierenden Fadenführer, bei der die Auflaufspule von. schwenkbaren Tragarmen getragen und durch Reibkontakt zwischen den aufgewickelten Fadenlagen und einer Reibwalze die Spule in Umlauf versetzt wird, wobei das Ansteigen der Dicke der Fadenlagen auf der Spule eine Schwenkbewegung der Tragarme bewirkt, und mit einer Einrichtung, mit der in zeitlichen Abständen die Traversierbreite des Fadenführers an ihren beiden Enden allmählich um

einen bestimmten Betrag verkürzbar und dann wieder allmählich verlängerbar ist, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

- eine Traversiertrommel (6) mit einer in ihrer Oberfläche ausgebildeten Traversiernut (5),

- eine entlang der Trommel (6) verlaufende feststehende Führungsplatte (8), die an ihrer der Trommel (6) zugekehrten Seite eine in Längsrichtung verlaufende Führungsnut (7) aufweist und um eine senkrecht durch ihre Mitte verlaufende Achse an einer Lagerwelle (15) schwenkbar gelagert ist,

- einen traversierenden Fadenführer (4); der zwischen der Traversiertrommel (6) und der Führungsplatte (8) angeordnet und als zweiarmiger L-förmiger Hebel ausgebildet ist, der am Ende seines einen Arms den Fäden führt, an seinem winkelförmigen Eckteil mit einem Zapfen (10) versehen ist, der in die Traversiernut (5) gleitbar eingeführt ist, und am Ende seines anderen Arms an einer Welle (12) schwenkbar gelagert ist, die gleitbar entlang der Führungsnut (7) in dieser aufgenommen ist, so daß durch Verschwenken der Platte (8) um ihre Mitte mittels eines Gestänges (14) die Traversierbreite des Fadenführers (4) entlang der Axialrichtung der Spule veränderbar ist, und

- eine Einrichtung (13) zum Ändern der Traversierbreite, mit einem zweiarmigen V-förmigen Hebel (50), der an der Verbindungsstelle seiner Arme (20, 26) an einer feststehenden Welle (18) schwenkbar gelagert ist, am Ende eines Arms (20) einen zweiarmigen gewinkelten Hebel (23) an einem Stift (24) schwenkbar lagert und am Ende seines

*' anderen Arms (26) mit einer Tastrolle (28) versehen ist, die die Nockenfläche eines um eine feststehende Achse rotierbaren Exzenternockens (30) abtastet, wobei der zweiarmige gewinkelte Hebel (23)

am Ende (25) eines Arms (21) mit dem Gestänge (14) verbunden und am Ende seines anderen Arms (22) mit einer Tastrolle (33) versehen ist, die eine kreisbogenförmige Nockenfläche einer an einem der Tragarme (2) befestigten Nockenscheibe (34) abtastet, und eine Zugfeder (35) derart auf den V-förmigen Hebel (50) einwirkt, daß der Arm (26) mit der Tastrolle (28) in Richtung zur Nockenfläche des Exzenternockens (30) hin verschwenkt gehalten wird, und

- eine an der Führungsplatte (8) angeordnete Anschlageinrichtung (51) zum Verringern des Kriechverhältnisses am Anfang des Fadenaufwikkelns, mit einem Winkelhebel (52), der an der Verbindungsstelle seiner Arme (55, 57) an einem Gehäuse (53) einer Traversiereinrichtung um eine Welle (54) herum schwenkbar gelagert, am Ende seines einen Arms (55) mit einer Rolle (56) versehen ist, die an einer Längskante (8b) der Führungsplatte (8) anliegt,und am Ende seines anderen Arms

(57) ein Langloch (58) aufweist, und mit einer runden Anschlagscheibe (61),die an einer Seite um einen exzentrisch angeordneten , am Gehäuse drehbar gelagerten Zapfen (60) drehbar, mit ihrer Seitenkante an der anderen Längskante (8a) der Führungsplatte (8) angeordnet und an ihrer anderen Seite mit einem exzentrisch angeordneten Stift (62) versehen ist, der in das Langloch (58) eingeführt ist,

- wobei bei anfänglich geringer Dicke der Fadenlagen (1) auf der Auflaufspule die Führungsplatte (8) durch die Kraft einer Zugfeder (16) in einer Endstellung verringerter Traversierbreite des Fadenführers (4) gegen die Anschlagscheibe (61) anliegend, verschwenkt gehalten wird und die Tastrolle (33) beim Umlaufen des Exzenternockens (30) intermittierend mit der am Tragarm (2) befestigten Nockenscheibe (34) in Eingriff kommt und dabei jeweils über das Gestänge (14) die Führungs-

·· platte (8) stufenweise und, infolge eines Nachrückens der Anschlageinrichtung (51),nieht rückkehrbar in und durch die Stellung maximaler Traversierbreite verschwenkt wird, und wobei bei größer werdender

Dicke der Fadenlagen (1) die Tastrolle (33) ständig mit der Nockenscheibe (34) in Eingriff ist, die Führungsplatte (8) infolge der Schwenkbewegung des Tragarms (2) kontinuie? lieh über das Gestänge (14) zum Verringern der Traversierbreite verschwenkt, die Anschlageinrichtung (51) außer Wirkung kommt und die Kriechbewegung der Traversierbreite nur durch das Umlaufen des Exzenternockens (30) erzeugt wird.

6. Verfahren zum Aufwickeln eines Fadens mit konstanter Laufgeschwindigkeit auf eirer Auflaufspule, bei dem zur Vergleichmäßigung der Dicke der Wicklung der auf die Spule auflaufende Faden von einem im Abstand zur Spule befindlichen traversierenden Fadenführer in Axialrichtung der Spule hin- und herbewegt wird und, zur Verringerung von sich an oder in der Nähe der axialen Enden der Wicklung bildenden Stellen größerer Dicke, innerhalb aufeinanderfolgender Zeitperioden (Kriechperioden) jeweils im Verlauf einer bestimmten Zeitdauer (Kriechzeit) die Traversierbreite des Fadenführers an ihren beiden Enden allmählich um einen bestimmten Betrag verkürzt und dann wieder allmählich verlängert wird (Kriechbewegung), dadurch gekennzeichnet, daß die Kriechbewegung des Fadenführers zusammengesetzt wird durch Überlagern einer Mehrzahl verschiedener Kriechbewegungen, bei denen jeweils an mindestens einer Stelle, abgesehen von der Traversierumkehrstelle, an der sich die Traversierbreite des Fadenführers nicht mehr verringert, sondern beginnt sich zu vergrößern, sich die Kriechgeschwindigkeit ändert, bei denen jeweils an dieser Änderungsstelle die zeitliche Änderung der Kriechgeschwindigkeit verschieden ist, und bei denen die einzelnen, von jeder der einzelnen Kriechbewegungen unabhängig von den anderen Kriechbewegungen erzeugten Stellen größerer Dicke der Fadenlagen in Axial richtung entlang der Fadenwickeloberfläche gegeneinander versetzt sind.

7. Verfahren zum Aufwickeln eines Fadens mit konstanter Laufgeschwindigkeit auf einer Auflaufspule, bei dem zur Vergleichmäßigung der Dicke der Wicklung der auf die Spule auflaufende Faden von einem im Abstand, zur Spule befindlichen t raversierenden Fadenführer in Axialrichtung der Spule hin- und herbewegt wird und, zur Verringerung von sich an oder in der Nähe der axialen Enden der Wicklung bildenden Stellen größerer Dicke, innerhalb aufeinanderfolgender Zeitperioden (Kriechperioden) jeweils im Verlauf einer bestimmten Zeitdauer (Kriechzeit) die Traversierbreite des Fadenführers an ihren beidenEnden allmählich um einen bestimmten Betrag verkürzt und dann wieder allmählich verlängert wird (Kriechbewegung), dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Ändern der Traversierbreite des Fadenführers in zeitlichen Abständen vorübergehend außer Betrieb gesetzt wird, während der traversierende Fadenführer bei maximaler Traversierbreite hin- und herbewegt wird, so daß der Fadenführer weiterhin bei maximaler Traversierbreite bewegt wird, wobei die zeitlichen Abstände durch aufeinanderfolgendes Auswählen von Zeitwerken oder Schaltuhren, die jeweils auf eine bestimmte Zeitdauer eingestellt sind, bestimmt werden, so daß die zeitlichen Abstände, in denen die Kriechbewegung unterbrechbar ist, nacheinander geändert werden.

8. Vorrichtung zum Aufwickeln eines Fadens mit konstanter Laufgeschwindigkeit auf einer Auflaufspule mit einem traversierenden Fadenführer und einer Einrichtung, mit der in zeitlichen Abständen die Traversierbreite des Fadenführers an ihren beidenEnden allmählich um einen bestimmten Betrag verkürzbar und dann wieder allmählich verlängerbar ist, gekennzeichnet durch

- eine Traversiertrommel (110) mit einer in ihrer Oberfläche ausgebildeten Traversiernut (112),

- eine entlang der Trommel (110) verlaufende feststehende Führungsplatte (109), die an ihrer der Trommel (110) zugekehrten Seite eine in Längsrichtung verlaufende Führungsnut (111) aufweist und um eine senkrecht durch ihre Mitte verlaufende Achse an einer Lagerwelle (U) schwenkbar gelagert ist,

- einen traversierenden Fadenführer (113), der zwischen der Traversiertrommel (110) und der Führungsplatte (109) angeordnet und als zweiarmiger L-fÖrmiger Hebel ausgebildet ist, der am Ende seines einen Arms den Faden führt, an seinem winkelförmigen Eckteil mit einem Zapfen versehen ist, der in die Traversiernut (112) gleitbar eingeführt ist, und am Ende seines anderen Armes an einem Schlitten (114) schwenkbar gelagert ist, der gleitbar entlang der Führungsnut (111) in dieser aufgenommen ist, so daß durch Verschwenken der Platte (109) um ihre Mitte mittels eines Gestänges (107) die Traversierbreite. des Fadenführers (113) entlang der Axialrichtung der Spule veränderbar ist,

- in einer Mehrzahl vorgesehene, in Abständen voneinander auf einer Nockenwelle (102) angeordnete Exzenternocken (101), die jeweils eine Nockenfläche mit einer S trecke minimalen Radius aufweisen, und

- einen zweiarmigen L-förmigen Hebel (104), der an der Verbindungsstelle seiner beiden Arme (104a, 104b) an einer feststehenden Welle (103) schwenkbar gelagert, am Ende seines einen Arms (104a) mit einer Tastrolle (106) versehen, am Ende seines anderen Arms (104b) mit demEnde eines an seinem anderen Ende mit einer schwenkbaren Führungsplatte (109) verbundenen Gestänges (107) gelenkig verbunden

_v und von einer Zugfeder (105) in eine Richtung verschwenkt gehalten wird, bei der die Tastrolle (106) gegen die Nockenfläche eines der Exzenternocken (101) in Andruck gehalten wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenwelle (102), auf der die Nocken (101) angeordnet sind, von einem Schrittmotor (117)"antreibbar ist, der durch von einer Steuervorrichtung abgegebenen Impulse innerhalb eines vorbestimmten Zeitabstands durch einen vorbestimmten Drehwinkel in Umdrehung versetzbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Nockenwelle (102) ein Schaltnocken (122) angeordnet ist, dessen Profil den Kontakt eines Schalters (LS), der eine an der Nockenwelle (102). angeordnete Kupplung (123) betätigt, dann schließt, wenn sich einer der Nocken (101) mit der Strecke minimalen Radius seiner Nockenfläche in Berührung mit der Tastrolle (106) befindet.