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Die
Erfindung betrifft eine Fadenverbindungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1.
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Fadenverbindungsvorrichtungen,
beispielsweise zum pneumatischen Verspleißen zweier Fadenenden sind,
insbesondere im Zusammenhang mit Kreuzspulautomaten, seit langem
bekannt und in zahlreichen Schutzrechtsanmeldungen in verschiedenen
Ausführungsformen
ausführlich
beschrieben.
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In
vielen dieser Schutzrechtsanmeldungen ist dabei erläutert, dass
es zweckmäßig ist,
wenn die zu verbindenden Fadenenden vor dem eigentlichen Spleißvorgang
vorbereitet, das heißt,
wenigstens teilweise von ihrer Garndrehung befreit werden.
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Das
Vorbereiten der Fadenenden für
den Spleißvorgang
kann dabei entweder pneumatisch über
sogenannte Fadenende-Auflöseröhrchen erfolgen
oder mechanisch beispielsweise durch zwei gegenläufige Reibscheiben.
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In
der
DE 44 20 979 A1 ist
eine Fadenspleißvorrichtung
beschrieben, bei der beabstandet zu einem in einem Spleißprisma
angeordneten Spleißkanal
Fadenende-Auflöseröhrchen angeordnet
sind, in die die zu verspleißenden
Fadenenden vor dem eigentlichen Spleißvorgang einsaugt und durch
Einblasen eines Luftstromes, der gegen die Garndrehung der Fadenenden
gerichtet ist, pneumatisch von ihrer Garndrehung befreit werden.
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Fadenspleißvorrichtungen,
bei denen das Vorbereiten der Fadenenden über zwei gegenläufig angetriebene
Reibscheiben erfolgt, sind beispielsweise durch die
DE 30 29 452 C2 bekannt.
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Bei
diesen Fadenspleißvorrichtungen
ist zwischen den Reibscheiben außerdem ein Spleißprisma positioniert,
das die durch die Reibscheiben mechanisch vorbereiteten Fadenenden
pneumatisch verbindet.
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Eine ähnliche
Fadenspleißvorrichtung
ist auch in der
EP
1 302 428 A1 beschrieben.
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Bei
dieser bekannten Fadenspleißvorrichtung
weist das pneumatisch beaufschlagbare Spleißprisma im Bereich seines Spleißkanals
neben den üblichen
Spleißluftbohrungen
noch zusätzliche
Bohrungen auf, die mit Unterdruck beaufschlagbar sind und zum Fixieren
der Fadenenden im Spleißkanal dienen.
Bei der Fadenspleißvorrichtung
gemäß
EP 1 302 428 A1 kann
die Vorbereitung der Fadenenden wahlweise entweder pneumatisch durch
Fadenende-Auflöseröhrchen oder
mechanisch durch zwei gegenläufig
angetriebene Reibscheiben erfolgen.
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Weder
in der
DE 30 29 452
C2 noch in der
EP
1 302 428 A1 sind allerdings Hinweise enthalten, wie die
Reibscheiben in der Fadenspleißvorrichtung festgelegt
sind.
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Das
heißt,
es ist beispielsweise nirgends beschrieben, ob die Reibscheiben,
die Verschleißteile darstellen,
feste Bestandteile der Fadenspleißvorrichtung sind oder ob die
Reibscheiben auswechselbar in die Fadenspleißvorrichtung integriert sind.
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Des
Weiteren sind in der
EP
0 140 412 B1 Fadenverbindungsvorrichtungen beschrieben,
bei denen die Fadenenden durch zwei gegenläufig antreibbare Reibscheiben
so beaufschlagt werden, dass die Fadenenden miteinander verzwirnt
werden.
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Die
Reibscheiben dieser bekannten Fadenverbindungsvorrichtungen sind
dabei sowohl drehbar als auch begrenzt kippbeweglich in Aufnahmeelementen
der Fadenverbindungseinrichtung gelagert.
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Das
heißt,
die Reibscheiben stützen
sich jeweils über
eine Vielzahl von Schraubenfedern an einem zugehörigen Drehteil ab, das seinerseits
jeweils in einem Lagergehäuse
der Fadenverbindungsvorrichtung angeordnet ist.
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Da
die Reibscheiben kaum zugängig
sind, muss zu einem Wechsel der Reibscheiben zunächst die betreffende Fadenverbindungsvorrichtung
aus dem Kreuzspulautomat ausgebaut und anschließend teilweise zerlegt werden.
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Das
bedeutet, bei diesen bekannten Fadenverbindungsvorrichtungen ist
das Wechseln der Reibscheiben relativ aufwendig und kompliziert
und erfordert stets den Einsatz von speziell geschultem Fachpersonal.
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Ausgehend
vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine mit Reibscheiben ausgestattete Fadenverbindungsvorrichtung
zu schaffen, deren Reibscheiben im Bedarfsfall problemlos auswechselbar
sind.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Fadenverbindungsvorrichtung gelöst,
wie sie im Anspruch 1 beschrieben ist.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die
erfindungsgemäße Ausbildung
einer Fadenverbindungsvorrichtung mit Reibscheiben, die an Aufnahmeringen
der Fadenverbindungsvorrichtung leicht zugängig und werkzeuglos ein- und ausbaubar so
angebracht sind, dass ein Wechseln der Reibscheiben, die bekanntlich
Verschleiß unterworfen sind,
jederzeit möglich
ist, ohne dass die Fadenverbindungsvorrichtung vorher aus der Textilmaschine ausgebaut
werden muss, hat insbesondere den Vorteil, dass zum Ein- oder Ausbau
dieser Verschleißteile
weder Spezialwissen noch besonderes Werkzeug benötigt wird.
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Das
bedeutet, verschlissene Reibscheiben können durch das reguläre Bedienpersonal
der Textilmaschine in kürzester
Zeit problemlos entnommen und jederzeit durch neue Reibscheiben
ersetzt werden.
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In
vorteilhafter Ausführungsform
sind die Reibscheiben dabei an den Aufnahmeringen durch Permanentmagneteinsätze kraftschlüssig fixiert
(Anspruch 2).
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Die
Permanentmagneteinsätze
korrespondieren dabei mit Lagerringen der Reibscheiben, die aus
einem ferromagnetischen Material, beispielsweise Stahl, gefertigt
sind.
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Wie
im Anspruch 3 beschrieben, ist in vorteilhafter Ausführungsform
vorgesehen, dass jeder der Aufnahmeringe wenigstens einen mit einer
Aussparung an einem Lagerring der Reibscheiben korrespondierenden
Reibscheibenmitnehmer sowie wenigstens einen in einer Bohrung des
Aufnahmeringes festgelegten Permanentmagneteinsatz aufweist.
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Derartig
ausgebildete Aufnahmeringe, die ihrerseits drehbeweglich in der
Fadenspleißvorrichtung angeordnet
sind, gewährleisten,
dass die Reibscheiben formschlüssig
und magnetisch sicher fixiert festlegbar sind.
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Durch
den Formschluss wird dabei eine sichere Übertragung der über die
Aufnahmeringe eingeleiteten Drehmomente auf die Reibscheiben gewährleistet,
während
der Magnetschluss dafür
sorgt, dass die Reibscheiben während
des Betriebes einerseits sicher fixiert sind, im Bedarfsfall aber
trotzdem leicht aus ihrer Einbaulage entnommen werden können.
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Wie
im Anspruch 4 dargelegt, ist in bevorzugter Ausführungsform vorgesehen, dass
jeder der Aufnahmeringe zwei diametral angeordnete Reibscheibenmitnehmer
aufweist und dass in jeden der Aufnahmeringe zwei ebenfalls diametral
angeordnete Bohrungen zur Aufnahme von Permanentmagneteinssätzen eingelassen
sind.
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In
Verbindung mit entsprechend angeordneten Aussparungen am Lagerring
der Reibscheibe, der aus einem ferromagnetischen Material gefertigt ist,
ist durch eine solche Anordnung gewährleistet, dass während des
Betriebes nicht nur eine gleichmäßige Verteilung
der Kräfte
bei der Drehmomenteinleitung erreicht wird, sondern es wird auch
eine gleichmäßige Fixierung
der Reibscheiben am Aufnahmering sichergestellt.
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Gemäß Anspruch
5 weist die Reibscheibe einen aus einem ferromagnetischen Werkstoff
gefertigten Lagerring sowie einen vorzugsweise aus einem Kunststoff
gefertigten Reibbelag auf, der unlösbar am Lagering festgelegt
ist.
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Der
Lagerring aus einem ferromagnetischem Werkstoff, vorzugsweise aus
Stahl, ermöglicht
dabei auf einfache Weise eine sichere, bei Bedarf aber trotzdem
leicht lösbare
Fixierung der Reibscheiben an den Aufnahmeringen, während das
Kunststoffmaterial des Reibbelages gewährleistet, dass die Fadenenden
durch die gegenläufigen
Reibscheiben zuverlässig
von ihrer Garndrehung befreit werden können.
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Das
heißt,
das Kunststoffmaterial der Reibbeläge ist so ausgebildet, dass
die Fadenenden beim Drehen der Reibscheiben mitgenommen und um ihre Längsachse
gerollt werden.
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Auf
diese Weise können
die Fadenenden, abhängig
von der Drehrichtung, entweder entdrallt oder mit einem neuen Fadendrall
versehen werden.
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Wie
in den Ansprüchen
6 und 7 dargelegt, ist der Reibbelag im Lagerring entweder durch
eine Klebeverbindung festgelegt oder durch Vulkanisation befestigt.
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Beide
Befestigungsarten gewährleisten
eine sichere, langlebige Verbindung zwischen Reibbelag und Lagering.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispieles
erläutert.
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Es
zeigt:
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1 in
Seitenansicht eine Arbeitsstelle eines Kreuzspulautomaten mit einer
erfindungsgemäß ausgebildeten
Fadenspleißvorrichtung,
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2 die
Fadenspleißvorrichtung
gemäß 1 schematisch
in perspektivischer Ansicht,
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3 eine
Explosionszeichnung der Fadenspleißvorrichtung gemäß 2,
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4 eine
Reibscheibe mit zugehörigem Aufnahmering,
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5 die
Reibscheibe und der Aufnahmering in montiertem Zustand.
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In 1 ist
in Vorderansicht schematisch eine insgesamt mit der Bezugszahl 1 gekennzeichnete
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine, im Ausführungsbeispiel ein Kreuzspulautomat,
dargestellt.
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Derartige
Kreuzspulautomaten 1 weisen üblicherweise zwischen ihren
(nicht dargestellten) Endgestellen eine Vielzahl gleichartiger Arbeitsstellen 2 auf,
auf denen, wie bekannt und daher nicht näher erläutert, Spinnkopse 9,
die beispielsweise auf einer Ringspinnmaschine produziert wurden,
zu großvolumigen
Kreuzspulen 15 umgespult werden.
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Nach
ihrer Fertigstellung werden diese Kreuzspulen 15 mittels
eines selbsttätig
arbeitenden Serviceaggregates, vorzugsweise eines (nicht dargestellten)
Kreuzspulenwechslers, auf eine maschinenlange Kreuzspulentransporteinrichtung 21 übergeben und
zu einer maschinenendseitig angeordneten Spulenverladestation oder
dergleichen transportiert.
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Solche
Kreuzspulautomaten 1 weisen üblicherweise außerdem eine
Logistikeinrichtung in Form eines Spulen- und Hülsentransportsystems 3 auf,
in dem, auf Transporttellern 8 in vertikaler Ausrichtung,
Spinnkopse 9, beziehungsweise Leerhülsen umlaufen. Von diesem Spulen-
und Hülsentransportsystem 3 sind
in 1 lediglich die Kopszuführstrecke 4, die reversierend
antreibbare Speicherstrecke 5, eine der zu den Spulstellen 2 führenden
Quertransportstrecken 6 sowie die Hülsenrückführstrecke 7 dargestellt.
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Des
weiteren verfügen
solche Kreuzspulautomaten 1 in der Regel über eine
(nicht dargestellte) Zentralsteuereinheit, die über einen Maschinenbus sowohl
mit den Arbeitsstellenrechnern 29 der einzelnen Spulstellen 2 als
auch mit einer Steuereinrichtung des Serviceaggregates verbunden
ist.
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Wie
vorstehend bereits angedeutet, werden die angelieferten Spinnkopse 9 in
den Abspulstellungen AS, die sich jeweils im Bereich der Quertransportstrecken 6 an
den Spulstellen 2 befinden, zu großvolumigen Kreuzspulen 15 umgespult.
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Die
einzelnen Spulstellen verfügen
zu diesem Zweck, wie bekannt und daher nur angedeutet, über verschiedene
Einrichtungen, die einen ordnungsgemäßen Betrieb dieser Arbeitsstellen
gewährleisten.
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Diese
Einrichtungen sind beispielsweise eine um eine Schwenkachse 13 begrenzt
drehbare Saugdüse 12 zum
Handhaben eines Oberfadens 31, ein um eine Schwenkachse 20 drehbares
Greiferrohr 25 zum Handhaben eines Unterfadens 32 sowie
eine Fadenverbindungseinrichtung 10.
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Wie
in 1 angedeutet, ist die als pneumatische Fadenspleißvorrichtung 10 ausgebildete
Fadenverbindungseinrichtung vorzugsweise bezüglich des regulären Fadenlaufes
etwas zurückgesetzt
und weist, wie beispielsweise in 3 angedeutet,
ein zentral angeordnetes, axial verschiebbar gelagertes, pneumatisch
beaufschlagbares Spleißprisma 11 zum Verbinden
zweier Fadenenden 31, 32 sowie Reibscheiben 16, 17 zum
mechanischen Bearbeitung der Fadenenden 31, 32 auf.
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Solche
Arbeitsstellenstellen 2 verfügen in der Regel außerdem über weitere,
nicht näher
dargestellte Einrichtungen, wie einen Fadenspanner, einen Fadenreiniger,
eine Paraffiniereinrichtung, eine Fadenschneideinrichtung, einen
Fadenzugkraftsensor sowie einen Unterfadensensor.
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Das
Wickeln der Kreuzspulen 15 erfolgt auf Spulvorrichtungen 24.
Derartige Spulvorrichtungen 24 verfügen unter anderem über einen
Spulenrahmen 28, der um eine Schwenkachse 22 beweglich gelagert
ist und eine Einrichtung zum drehbaren Haltern einer Kreuzspulenhülse aufweist.
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Während des
Spulprozesses liegt die im Spulenrahmen 28 frei drehbar
gelagerte Kreuzspule 15 mit ihrer Oberfläche auf
einer Spulenantriebstrommel 14 und wird von dieser über Reibschluss
mitgenommen.
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Die
erfindungsgemäße Fadenspleißvorrichtung 10 ist
in den 2 und 3 näher dargestellt.
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Die 2 zeigt
dabei die Fadenspleißvorrichtung 10 in
perspektivischer Ansicht von vorne, während die 3 die
Fadenspleißvorrichtung 10 in Form
einer Explosionszeichnung zeigt.
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Wie
in 3 angedeutet, sind innerhalb des Gehäuses 36 der
Fadenspleißvorrichtung 10 über nicht
dargestellte Antriebe drehbar beaufschlagbare Aufnahmeringe 19 angeordnet,
die mit Reibscheibenmitnehmern 23 sowie Bohrungen 27 zur
Aufnahme von Permanentmagneteinsätzen 26 ausgestattet sind.
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In
bzw. an den Aufnahmeringen 19 sind, wie nachfolgend auch
anhand der 4 und 5 näher erläutert, Reibscheiben 16 bzw. 17 gut
zugängig und
leicht auswechselbar angeordnet.
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Im
Mittelbereich der ringartig ausgebildeten Reibscheiben 16, 17 ist
außerdem
ein axial verschiebbares, pneumatisch beaufschlagbares Spleißprisma 11 mit
einem Spleißkanal 35 gelagert.
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Wie
in den 4 und 5 dargestellt, weist jeder Aufnahmering 19 vorzugsweise
zwei diametral angeordnete Reibscheibemitnehmer 23A, 23B sowie
zwei ebenfalls diametral angeordnete Bohrungen 27 auf.
In den Bohrungen 27 sind dabei Permanentmagneteinsätze 26A, 26B festgelegt,
die mit den Lagerringen 30 der Reibscheiben 16, 17 korrespondieren.
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Die
Lagerringe 30 der Reibscheiben 16, 17 sind
aus diesem Grunde aus einem ferromagnetischen Material, vorzugsweise
aus Stahl, gefertigt und weisen Aussparungen 34A, 34B auf,
die, wie beispielsweise in 5 dargestellt,
im Montagezustand die Reibscheibenmitnehmer 23A, 23B des
Aufnahmeringes 19 übergreifen.
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In
den Lagerringen 30 ist unlösbar, beispielsweise durch
Vulkanisieren oder Kleben, jeweils ein Reibbelag 33 festgelegt,
der vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial gefertigt ist. Das
Material der Reibbeläge 33 ist
dabei vorzugsweise so gewählt, dass
beim Anliegen der Reibscheiben 16, 17 an den Fadenenden 31, 32,
je nach Drehrichtung der Reibscheiben 16, 17,
die Fadenenden 31, 32 entweder entdrallt werden
können
oder dass neuer Drall auf die Fadenenden 31, 32 aufgebracht
wird.
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Funktion der
Einrichtung:
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Wenn
das Bedienpersonal der Textilmaschine beispielsweise feststellt,
dass die Spleißverbindungen
an einer Arbeitstelle 2 nicht mehr den geforderten Qualitätsansprüchen entsprechen,
kann dies zum Beispiel an einer ungenügenden Vorbereitung der Fadenenenden
liegen.
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Das
heißt,
die Reibscheiben 16, 17 der Fadenverbindungsvorrichtung 10 der
betreffenden Arbeitsstelle 2 können beispielsweise verschlissen oder
verschmutzt sein und sollten daher ausgewechselt oder gereinigt
werden.
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Zum
Auswechseln der Reibscheiben 16, 17 müssen lediglich
die gut zugängigen
Lagerringe 30 mit den Reibbelägen 33 gegen die Magnetkraft
der Permanentmagneteinsätze 26A, 26B von
den Aufnahmeringen 19 abgehoben und durch neue Reibscheiben 16, 17 ersetzt
werden, die entsprechend einfach von vorne auf die Aufnahmeringe 19 aufsetzbar
sind.
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Das
Auswechseln der Reibscheiben erfolgt dabei problemlos und schnell
bei eingebauter Fadenverbindungsvorrichtung 10.
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Das
Bedienpersonal benötigt
zum Wechsel der Reibscheiben 16, 17 weder spezielles
Werkzeug noch besonderes Fachwissen.
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Die
Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt.
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Sowohl
bezüglich
der Ausbildung der Aufnahmeringe 19 als auch bezüglich der
Ausbildung der Reibscheiben 16, 17 sind weitere
Ausführungsvarianten
vorstellbar, ohne dass dadurch der allgemeine Erfindungsgedanke
verlassen wird.
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Die
Reibscheiben müssen
beispielsweise nicht unbedingt einen Lagerring aufweisen, in dem ein
aus Kunststoff gefertigter Reibbelag festgelegt ist, sondern die
Reibscheibe kann auch direkt aus einem oder mehreren Kunststoffen
bestehen, in den/die eine Stahleinlage eingelassen ist.
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Auch
bezüglich
der Art der Festlegung der Reibscheiben 16, 17 an
Aufnahmeringen 19 der Fadenverbindungsvorrichtung 10 sind
verschiedene weitere Varianten möglich.
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Es
ist beispielsweise nicht zwingend erforderlich, dass die Reibscheiben 16, 17 magnetisch
an den Aufnahmeringen 19 der Fadenverbindungsvorrichtung 10 festgelegt
sind.
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Anstelle
einer Magnetverbindung kann beispielsweise auch eine Klipsverbindung
vorgesehen sein.
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In
einem solchen Fall überfassen
Klipse, die vorzugsweise an den Aufnahmeringen angeordnet sind,
die in Arbeitsstellung positionierten Reibscheiben bzw. deren Lagerring.
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Des
weiteren könnten
die Reibscheiben auch durch Federringe an den Aufnahmeringen der Fadenverbindungseinrichtung
befestigt werden. Die Federringe müssen in diesem Fall lediglich
so ausgebildet sein, dass sie von Hand verstellt werden können.
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Eine
weitere Möglichkeit,
die Reibscheiben leicht zugängig
und werkzeuglos ein- und auswechselbar an den Aufnahmeringen der
Fadenverbindungseinrichtung festzulegen, ist durch die Verwendung
eines sogenannten Karabinerverschlusses gegeben. Solche Karabinerverschlüsse lassen
sich bekanntlich problemlos manuell öffnen und schließen.
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Schließlich können auch
die Kontur des Lagerringes der Reibscheiben und die Form des Aufnahmeringes
direkt so aufeinander abgestimmt sein, dass sie ineinander passen
und zum Beispiel durch Verdrehen formschlüssig fixierbar sind.
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Wesentlich
im Sinne des allgemeinen Erfindungsgedankens ist lediglich, dass
die Reibscheiben an Aufnahmeringen der Fadenverbindungsvorrichtung
leicht zugängig
und werkzeuglos ein- und auswechselbar so angebracht sind, dass
ein Wechsel der Reibscheiben auch bei eingebauter Fadenverbindungseinrichtung
auch für
Personal möglich
ist, das nicht über
spezielle Fachkenntnisse verfügt.