DE102006005462A1

DE102006005462A1 - Aufspulmaschine

Info

Publication number: DE102006005462A1
Application number: DE200610005462
Authority: DE
Inventors: Micheal Schröter
Original assignee: Saurer GmbH and Co KG
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 2006-02-07
Filing date: 2006-02-07
Publication date: 2007-08-09
Also published as: CN101378981A; WO2007090598A1; EP1981793A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Aufspulmaschine zum Aufwickeln mehrerer kontinuierlich zulaufender Fäden auf Spulen mit einseitig auf einer Gehäuseseite gelagerten Spulspindeln und einer im wesentlichen ortsfesten Fadenverlegeinrichtung. Um die statische und dynamische Steifigkeit des nach dem Stand der Technik einseitig befestigten auskragenden Trägers der Changiervorrichtung zu verbessern, ist dieser an seinem auskragenden Ende vertikal abgestützt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufspulmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aufspulmaschinen dienen dazu, kontinuierlich zulaufende Fäden zu Spulen aufzuwickeln. Eine gattungsgemäße Aufspulmaschine ist aus der Offenlegungsschrift DE 103 14 293 A1 bekannt. Zum Aufwickeln werden die Fäden zunächst von einer Changiereinrichtung quer zur Fadenlaufrichtung changiert und über eine rotierende Andrückwalze geführt. Die Andrückwalze legt die Fäden jeweils auf die aufzuwickelnden ebenfalls rotierenden Spulen auf. Dabei sind mehrere Spulen fluchtend hintereinander auf einer gemeinsamen Spulspindel angeordnet. Dadurch ist es möglich, mehrere Fäden gleichzeitig aufzuwickeln.

Die vollen Spulen sowie die leeren Hülsen werden bei einem Austausch axial von den Spulspindeln genommen beziehungsweise auf die Spulspindel aufgesteckt. Dazu sind dir Spulspindeln einseitig auskragend gelagert. Ebenso ist die Andrückwalze und die Changiervorrichtung, die zusammen eine Fadenverlegeeinrichtung darstellen, an einem kragbalkenförmigen Träger befestigt, der mit dem Gehäuse verbunden ist. Dabei ist die Fadenverlegeeinrichtung im Wesentlichen ortsfest in dem Sinne, dass ein zunehmender Spulendurchmesser nicht durch eine stetige Anderung der Position der Fadenverlegeeinrichtung kompensiert wird.

Einhergehend mit der stetig wachsenden Leistungsfähigkeit von Aufspulmaschinen werden die Spulspindeln heute für 8 oder mehr Spulen ausgelegt, so dass sich auch für den kragbalkenförmigen Träger entsprechende Baulängen ergeben, die dynamisch weich sind und so leicht zu Schwingungen anzuregen sind.

Erschwerend kommt hinzu, dass weitere Aufgabenstellungen bei der Entwicklung von Aufspulmaschinen dahin gehen, zusätzliche Aggregate zur Behandlung der aufzuspulenden Fäden direkt mit der Aufspulmaschine zu verbinden. Dies würde die Masse, die der kragbalkenförmige Träger zu tragen hat, zusätzlich erhöhen

Ein weiterer Schwachpunkt, der sich durch die zunehmenden Baulängen der Spulspindeln offenbart, betrifft die Aufstellung der Aufspulmaschine. In der für gattungsgemäße Aufspulmaschinen üblichen Bauweise sind die einzelnen Baugruppen mit einem Gehäuse verbunden, das mittels zwei parallel angeordneten balkenförmigen Schienen auf dem Boden aufgestellt wird. Dabei gilt, dass die Schienen auf einer Seite in etwa so weit auskragen, wie die Spulspindeln, und somit ebenfalls einen statischen und dynamischen Schwachpunkt darstellten.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die statische und dynamische Steifigkeit insbesondere des Trägers im Hinblick auf sehr lange Spulspindeln sowie auf mit dem Träger verbundene Zusatzaggregate zu optimieren.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der nach dem Stand der Technik einseitig eingespannte, weit auskragende und so dynamisch und statisch weiche Träger an beiden Enden abgestützt wird. Hierdurch wird eine Durchbiegung signifikant verringert und zugleich die zulässige Belastung erhöht.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Träger an der Seite des Gehäuses biegesteif mit diesem verbunden. Die Stütze an dem auskragenden Ende dient dem Zweck, Kräfte in vertikaler Richtung abzufangen. Dazu reicht es aus, die Stütze als sehr schlankes Bauteil ausführen. Die schlanke Bauweise hat den Vorteil, dass weiterhin die Aufspulmaschine von vorne bedient werden kann, ohne dass die Stütze dabei die Bedienung, insbesondere das Abschieben der vollen Spulen nach vorne, beeinträchtigt.

Bevorzugt stützt sich die Stütze auf einer und der beiden Schienen, mittels derer die Spulmaschine aufgestellt ist, ab. Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, die Unterseite des Gehäuses mit zwei parallel zur Spulspindel verlaufenden Schienen zu verbinden, auf der die Spulmaschine steht. Daher kann eine der beiden Schienen, die sich unterhalb des Trägers befindet, zur Befestigung der Stütze dienen.

In einer Weiterbildung der Erfindung sind die beiden Schienen am Kragende miteinander verbunden. Dies kann beispielsweise durch einen kurzen Querbalken erfolgen, der zwischen den Schienen eingesetzt ist. In einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist unterhalb dieses Querbalkens ein Fuß vorgesehen, auf dem die Spulmaschine auf dem Boden abgestellt ist. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass die Verformungen der Schienen im Bereich des Kragendes bei dieser Bauform besonders gering sind.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht eine Plattform oberhalb der Spulmaschine vor, die sich direkt auf dem Träger abstützt. Eine derartige Plattform wird verwendet, um Aggregate zu tragen, die für die Bearbeitung des Fadens erforderlich sind. Dies können beispielsweise Streckwerke oder Umlenkrollen sein. Dabei wird unter Plattform jedwede Befestigungsmöglichkeit für derartige Aggregate verstanden. Durch die erfindungsgemäße erhöhte Steifigkeit des Trägers ist es nun möglich, auch größere und schwerere Aggregate vorzusehen.

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung wird diese Plattform zusätzlich auf dem Gehäuse oder mittels Stützen auf der anderen Schiene der Spulmaschine abgestützt.

Bei einer oberhalb der Aufspulmaschine angeordneten Plattform kann es notwendig sein, die Fäden um diese Plattform herum zu führen oder die Fäden von den einzelnen Spulstellen so zusammenzufassen, dass sie als gemeinsame Fadenschar über die mit der Plattform verbundenen Aggregate geführt werden. Dazu sind zwischen Aufspulmaschine und Plattform reibungsarm bewegbare Fadenführer vorgesehen, über die die Fäden geführt werden.

Ein Ausführungsbeispiel wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.
Es stellen dar:
1: eine erfindungsgemäße Aufspulmaschine in der Seitenansicht
2: eine erfindungsgemäße Aufspulmaschine in der Vorderansicht
In 1 ist eine erfindungsgemäße Aufspulmaschine in der Seitenansicht dargestellt. Die Vorderansicht derselben Aufspulmaschine zeigt 2. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf beide Figuren.
Das Gehäuse 1 der Aufspulmaschine trägt einen drehbaren Drehteller 9, in dem zwei Spulspindeln 7.1, 7.2 mit ihren Antrieben drehbar gelagert sind. Durch Drehung des Drehtellers 9 können die Spulspindeln 7.1, 7.2 jeweils abwechselnd in einen unteren Wechselbereich und in einen oberen Aufspulbereich geschwenkt werden. Oberhalb der Spulspindel 7.1 im Aufspulbereich ist eine Andrückwalze 5 angeordnet. Zugleich stellt der Drehteller das Mittel 9 dar, mit dem in Folge des zunehmenden Spulendurchmessers der Abstand zwischen Andrückwalze 5 und Spulspindel 7.1 vergrößert wird.
In der hier dargestellten Aufspulmaschine sind aus Gründen der einfacheren Darstellung vier Spulstellen mit vier Spulen dargestellt. Dies ist stellvertretend für einen oder auch für eine höhere Anzahl von Spulstellen. Insbesondere bei den in einer erfindungsgemäßen Aufspulmaschine verwendeten lang auskragenden Spulspindeln kommen auch wesentlich mehr, beispielsweise acht oder zwölf Spulstellen zum Einsatz. Der Aufspulvorgang erfolgt für alle Spulstellen synchron. Auch wenn in der nachfolgenden Beschreibung nur eine Spulstelle beschrieben ist, so schließt dies auch weitere vorhandene Spulstellen mit ein.
Von einer hier nicht gezeigten Anlage zum Erzeugen und Behandeln von Fäden wird der Faden 10 zunächst einer nachfolgend noch genauer zu beschreiben Fadenbehandlungsvorrichtung 10 zugeführt und von dort über einen bewegliche leicht laufende Fadenführer 19 der Spulstelle zugeleitet. Der Fadenführer 19 kann eine Umlenkrolle sein.
Nachfolgend wird der Aufspulvorgang beschrieben. Der zulaufende Faden 10 wird von der Changiervorrichtung 4 innerhalb eines Changierbereiches, der der Länge der Spule 6 entspricht, parallel zur Achse der Spulspindel 7.1 changiert. Anschließend wird der Faden über die drehbar gelagerte Andrückwalze 5 geführt und auf die Spule 6, die auf die Spulspindel 7.1 aufgespannt ist, aufgewickelt. Die Spulspindel 7.2 ist mit einer leeren Hülse 8 bestückt und befindet sich im unteren Wechselbereich. Sobald die Spule 6 ihren Enddurchmesser erreicht hat, wird der Drehteller 9 so gedreht, dass die Spulspindel 7.1 in den Wechselbereich und die Spulspindel 7.2 in den Aufspulbereich gedreht wird. Ebenfalls wird durch Drehung des Drehtellers 9 ein zuwachsender Durchmesser der Spule 6 kompensierten, so dass sich der Abstand zwischen der Spulspindel 7.1 und der Andrückwalze 5 kontinuierlich vergrößert. Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine ist nicht nur auf dieses Mittel 9 der Spulendurchmesser-Kompensation beschränkt. Vielmehr sind aus dem Stand der Technik auch andere Mittel bekannt, die von der Erfindung mit abgedeckt werden.
Das Zuwachsen des Durchmessers der Spule 6 wird dadurch erkannt, dass die gesamte aus Andrückwalze 5 und Changiervorrichtung 4 bestehende Fadenverlegeeinrichtung 3 schwenkbar mit dem Träger 2 verbunden ist. Mittels einer hier nicht dargestellten Steuereinrichtung wird die Schwenkbewegung der Fadenverlegeeinrichtung 3 detektiert und der Drehteller 9 in der Weise weitergedreht, dass die Fadenverlegeeinrichtung 3 zwar kleine Bewegungen durchführt, dabei aber im Verlauf des gesamten Aufspulvorganges im wesentlichen ortsfest bleibt. Auch hier sind aus dem Stand der Technik verschiedene Formen bekannt, den Zuwachs des Spulendurchmessers zu erkennen und sind ebenfalls von der Erfindung abgedeckt.
Der mechanische Aufbau der Aufspulmaschine ist so strukturiert, dass die einzelnen Aggregate der Aufspulmaschine und von dem Gehäuse 1 getragen werden. Dies ist der Träger 2, der auskragend an dem Gehäuse 1 befestigt ist. An dem Träger 2 ist die Fadenverlegeeinrichtung 3 schwenkbar befestigt. Die Fadenverlegeeinrichtung 3 trägt die Changiervorrichtung 4 sowie die Andrückwalze 5. Ebenso ist der Drehteller 9, der die beiden Spulspindeln 7.1 und 7.2 trägt, in dem Gehäuse 1 gelagert. Das Gehäuse 1 ruht auf zwei Schienen 11, die mit den Füßen 12 und 13 auf dem Boden stehen. Die Schienen 11 verlaufen jeweils parallel zu den Achsen der Spulspindeln 7.1, 7.2. Auf der Seite des Gehäuses 1 verfügt jede Schiene über einen eigenen Fuß 12. Auf der Seite einen des Kragendes der Spulspindeln sind die beiden Schienen 11 mit einem Querbalken 13 verbunden. Dieser Querbalken 13 stützt sich mittig mit dem vorderen Fuß 14 ab. Durch diese mittige Abstützung wird eine insgesamt bessere Verteilung der Verformungen der Schienen 11 erreicht.
Mit zunehmender Länge der Spulspindeln 7.1, 7.2 nimmt die Masse der Changiervorrichtung 4 und der Andrückwalze 5 zu. Gleichzeitig erhöht sich auch die Nachgiebigkeit des Trägers 2. Daher verfügt der Träger 2 über eine Stütze 15, die ihn gegenüber der auf 1 hinteren Schiene abstützt.
Oberhalb des Trägers 2 ist eine Plattform 16 zur Aufnahme weiterer Aggregate vorgesehen. Durch die Stütze 15 ist der Träger 2 in vertikaler Richtung hinreichend steif, um die Masse dieser zusätzlichen Aggregate zu tragen. Die Verbindung zwischen Träger 2 und Plattform 16 erfolgt hier mittels der hinteren Plattformstützen 18. Zusätzlich ist die Plattform 16 mittels vorderer Plattformstützen 17 gegenüber der auf 1 vorderen Schiene 11 abgestützt. Ebenfalls denkbar wäre auch eine Abstützung auf dem Gehäuse 1 oder eine alleinige Abstützung auf dem Träger 2. Die Plattform 16 ist nicht nur auf die hier dargestellte horizontale Platte beschränkt. Ebenso sind andere zweckdienliche Formen zur Aufnahme weiterer Aggregate, beispielsweise eine senkrechte Platte, von der Erfindung abgedeckt.
Beispielhaft ist ihr als Aggregat eine Fadenbehandlungsvorrichtung 20 in Form einer Galette dargestellt. Andere Ausführungsformen dieser Galette, beispielsweise mit einer Überlaufrolle, oder weitere oder andere Aggregate sind möglich.
Um die einzelnen Fäden 10 von der Fadenbehandlungsvorrichtung 20 auf die Spulstelle zu verteilen, sind Fadenführer 19 vorgesehen.

1: Gehäuse
2: Träger
3: Fadenverlegeeinrichtung
4: Changiervorrichtung
5: Andrückwalze
6: Spule
7.1: Spulspindel
7.2: Spulspindel
8: Hülse
9: Drehteller
10: Faden
11: Schiene
12: hinterer Fuß
13: Querbalken
14: vorderer Fuß
15: Stütze
16: Plattform
17: vordere Plattformstütze
18: hintere Plattformstütze
19: Fadenführer
20: Fadenbehandlungsvorrichtung
21: Gehäuseseite
22: Kragseite
23: Spulstelle

Claims

Aufspulmaschine zum Aufwickeln mehrerer kontinuierlich zulaufender Fäden (10) auf Spulen (6), mit einem Gehäuse zur Aufnahme von Bauteilen der Aufspulmaschine, mit zumindest einer auf einer Gehäuseseite (21) einseitig am Gehäuse drehbar gelagerten und auf einer Kragseite (22) auskragenden Spulspindel (7.1, 7.2), auf der die Spulen (6) hintereinander aufgespannt sind, wobei die Spulen (6) je eine Spulstelle (23) definieren, mit einer, an einem sich von der Gehäuseseite (21) bis zur Kragseite (22) erstreckenden Träger (2) montierten, im Wesentlichen ortsfesten Fadenverlegeeinrichtung (3), die die Fäden (10) in Spulspindelachsrichtung verlegt und die sich über die Länge der Spulspindel (7.1, 7.2) erstreckt, wobei ein Mittel (9) zum Ausgleich des Spulenzuwachses vorgesehen ist, das die Spulspindel (7.1) von der Fadenverlegeeinrichtung weg verfährt, dadurch gekennzeichnet dass der Träger (2) an der Gehäuseseite (21) und an der Kragseite (22) abgestutzt wird.
Aufspulmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) auf der Gehäuseseite (21) eine biegesteife Verbindung mit dem Gehäuse (1) aufweist und auf Kragseite (22) eine vertikale Abstützung mittels einer schlanken Stütze (15) aufweist.
Aufspulmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse mittels zweier im wesentlichen parallel zur Achse der Spulspindel verlaufenden Schienen (11) aufgestellt ist und die Stütze (15) mit einer der Schienen verbunden ist.
Aufspulmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schienen (11) am Kragende (22) miteinander verbunden sind.
Aufspulmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schienen (11) am Kragende (22) einen gemeinsamen Fuß (14) aufweisen.
Aufspulmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Fadenverlegeeinrichtung (3) eine Plattform (16) zur Aufnahme weiterer Aggregate (20) vorgesehen ist und dass sich diese Plattform (16) auf dem Träger (2) stützt.
Aufspulmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Plattform (16) zusätzlich auf dem Gehäuse (1) stützt.
Aufspulmaschine nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Plattform (16) zusätzlich auf einer der Schienen (11) stützt.
Aufspulmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass reibungsarm bewegbare Fadenführer (19) zwischen Fadenverlegeeinrichtung (3) und Plattform (16) vorgesehen sind, die die Fäden (10) von einem mit der Plattform (16) verbundenen Aggregat (20) auf die Spulstellen (23) der Aufspulmaschine umlenken.