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Die Erfindung betrifft eine Paraffiniereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Paraffiniereinrichtungen für Kreuzspulen herstellende Textilmaschinen sind seit langem bekannt und in der Patentliteratur in zahlreichen Veröffentlichungen beschrieben. Derartige Paraffiniereinrichtungen werden in Spulmaschinen zum Beispiel dazu verwendet, um den Reibwert eines Garnes herabzusetzen. Das heißt, während des Umspulens kleinvolumiger Spinnkopse zu großvolumigen Kreuzspulen, wie dies beispielsweise auf Kreuzspulautomaten erfolgt, werden auf das Garn Paraffinpartikel aufgetragen, die die Lauf- und Gleiteigenschaften des Garnes verbessern, was insbesondere bei nachfolgenden Verarbeitungsprozessen, beispielsweise beim Wirken und Stricken von erheblicher Bedeutung ist.
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Um eine möglichst gleichmäßige Abnutzung des Paraffinkörpers zu erzielen, wird bei den bekannten Paraffiniereinrichtungen, wie sie beispielsweise in der
DE 32 28 642 A1 oder der
DE 195 39 099 A1 beschrieben sind, der Paraffinkörper langsam um seine Mittellängsachse rotiert, wobei der laufende Faden gleichzeitig leicht die Stirnseite des Paraffinkörpers beaufschlagt. Bei diesen bekannten Paraffiniereinrichtungen ist der Paraffinkörper auf einer antreibbaren Lagerwelle drehfest, jedoch axial verschiebbar gelagert und wird durch ein Federelement gegen einstellbare Wegbegrenzungsmittel gedrückt, die die Arbeitsposition des Paraffinkörpers vorgeben. Durch das Einstellen einer bestimmten Arbeitsposition des Paraffinkörpers kann dabei die Menge des Paraffinauftrages auf das Garn festgelegt werden.
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Als axiales Wegbegrenzungsmittel kann beispielsweise, wie in der
DE 32 28 642 A1 beschrieben, eine horizontal angeordnete Anschlagschiene zum Einsatz kommen, an der der Paraffinkörper mit Teilen seiner Stirnseite anliegt und die zum Einsetzen eines neuen Paraffinkörpers nach oben geschwenkt werden kann. Die Anschlagschiene ist dabei in einer Führung parallel zur Rotationsachse des Paraffinkörpers verschiebbar gelagert, so dass verschiedene Arbeitspositionen einstellbar sind.
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Bei der Paraffiniereinrichtung gemäß
DE 195 39 099 A1 kommen als Wegbegrenzungsmittel Rollen in Anwendung, die, seitlich an der Stirnseite des Paraffinkörpers abrollend, die jeweilige Arbeitsposition des Paraffinkörpers vorgeben. Die Rollen sind dabei mit ihrer Rotationsachse jeweils in einer Haltebuchse gelagert, die ihrerseits exzentrisch in einer Bohrung eines Lagergehäuses abgestützt ist. Durch Verstellen der Winkellage der Haltebuchse in der Bohrung des Lagergehäuses kann die Position der Wegbegrenzungsrollen und damit die axiale Arbeitsposition des Paraffinkörpers eingestellt werden.
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Des weiteren sind durch die
EP 0 071 582 A Paraffiniereinrichtungen bekannt, die jeweils ein hakenartig ausgebildetes, in einer Axialführung verstellbar gelagertes Wegbegrenzungsmittel aufweisen. Das Wegbegrenzungsmittel dieser Paraffiniereinrichtungen kann in verschiedenen Arbeitspositionen sowie in einer Stellung festgelegt werden, in der der Paraffinkörper keinen Kontakt mehr mit dem Faden aufweist.
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Die bekannten Paraffiniereinrichtungen weisen allerdings den Nachteil auf, dass der Paraffinkörper in der Einbaulage relativ frei angeordnet ist und damit zur Verschmutzung durch Faserflug neigt. Außerdem sind die bekannten Paraffiniereinrichtungen, insbesondere wenn die Wegbegrenzungseinrichtung auch in einer Arbeitsposition festlegbar ist, in der der Paraffinkörper keinen Kontakt mit dem laufenden Faden aufweist, auch konstruktiv relativ aufwendig gestaltet.
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Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Paraffiniereinrichtung zu schaffen, die einen geschützt angeordneten Paraffinkörper aufweist und in ihrem konstruktiven Aufbau einfach und robust ist. Die Wegbegrenzungsmittel sollen dabei so ausgebildet sein, dass der Paraffinkörper sowohl in verschiedenen Arbeitspositionen festlegbar ist, als auch, ohne ihn vorher entfernen zu müssen, in einer Stellung, in der der Paraffinkörper außer Kontakt mit dem Garn ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Paraffiniereinrichtung gelöst, wie sie im Anspruch 1 beschrieben ist.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Erfindungsgemäß weist die Paraffiniereinrichtung eine Schwenkklappe auf, die den Paraffinkörper während des Spulprozesses abdeckt und die zum Bestücken der Paraffiniereinrichtung mit einem neuen Paraffinkörper aus einer Betriebsstellung in eine Ladestellung überführbar ist.
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An der Schwenkklappe sind dabei mehrere, jeweils auf einer Drehachse bezüglich ihrer Arbeitsposition definiert einstellbare Wegbegrenzungsmittel gelagert, an denen der Paraffinkörper mit seiner Stirnseite anliegt. Die Wegbegrenzungsmittel weisen ihrerseits jeweils mehrere, eine bestimmte Arbeitsposition des Paraffinkörpers definierende Anschläge unterschiedlicher Höhe auf, wobei der höchste der Anschläge den Paraffinkörper in einer Stellung positioniert, in der der Paraffinkörper ohne Kontakt zum laufenden Faden ist.
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Wie vorstehend angedeutet, ist die Schwenkklappe mit den Wegbegrenzungsmitteln dabei so angeordnet, dass sie zum Bestücken der Paraffiniereinrichtung mit einem neuen Paraffinkörper problemlos aus der Betriebsstellung in eine Ladestellung geschwenkt werden kann. In einer Betriebsstellung ist die Schwenkklappe so festgelegt, dass sichergestellt ist, dass die Wegbegrenzungsmittel den Paraffinkörper reproduzierbar in verschiedenen, vorgebbaren Arbeitsstellungen positionieren.
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Bei einer solchen Ausbildung der Paraffiniereinrichtung ist der Paraffinkörper nicht nur geschützt gelagert und im Bedarfsfall sehr leicht auswechselbar, sondern durch entsprechendes Drehen der Wegbegrenzungsmittel kann auf einfache Weise und jederzeit reproduzierbar auch die Menge des Paraffinauftrages auf den Faden exakt dosiert werden. Bei einer derartigen Ausführungsform besteht außerdem die Möglichkeit, den Paraffinkörper in einer Stellung zu positionieren, in der verhindert wird, dass Paraffin auf den laufenden Faden aufgetragen wird.
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Bei der Einstellung der verschiedenen Arbeitspositionen fallen dabei keinerlei zeitaufwendigen Montage- oder Einstellarbeiten an.
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Gemäß der Ansprüche 2 und 3 ist in vorteilhafter Ausführungsform außerdem vorgesehen, dass die Schwenkklappe mittels einer Permanentmagnetanordnung in ihrer Betriebsstellung arretierbar ist. Das heißt, die Schwenkklappe ist vorzugsweise aus einem ferromagnetischen Material, beispielsweise Stahl, gefertigt, während in das den Paraffinkörper umgebende Gehäuse, das beispielsweise aus einem Kunststoff besteht, Permanentmagnetelemente eingelassen sind.
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Eine solche Permanentmagnetanordnung ist nicht nur kostengünstig, sondern auch sehr funktionssicher. Außerdem arbeitet eine solche Permanentmagnetanordnung nahezu wartungsfrei.
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Wie im Anspruch 4 angedeutet, sind die Wegbegrenzungsmittel vorzugsweise aus einem relativ verschleißfesten Kunststoff gefertigt und, wie im Anspruch 5 beschrieben, für das Bedienpersonal so gekennzeichnet, dass ihre jeweilige Einstellung, das heißt ihre Winkellage, sofort zweifelsfrei erkennbar ist. Das heißt, die Wegbegrenzungsmittel sind kostengünstig, zum Beispiel im Spritzgussverfahren gefertigt und die Höhe der verschiedenen Anschläge der Wegbegrenzungsmittel farblich gekennzeichnet. Der Bediener kann während des Spulbetriebes auf einfache Weise anhand der eingestellten Farbe der Wegbegrenzungsmittel deren Winkellage und damit die Arbeitsposition des Paraffinkörpers feststellen und gegebenenfalls korrigieren.
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Aufgrund der farblichen Kennzeichnung der Anschläge ist dabei auch einfach zu überprüfen, ob bei den Wegbegrenzungsmitteln jeweils Anschläge mit gleicher Höhe am Paraffinkörper anliegen. Vorzugsweise sollten sich stets gleiche Farben gegenüberstehen.
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Wie in den Ansprüchen 6 bis 8 beschrieben ist, weist die Paraffiniereinrichtung eine Abdeckung mit einem in Fadenlaufrichtung hinter dem Paraffinkörper angeordneten, oberen Fadenführungsmittel auf, das in Verbindung mit einem in Fadenlaufrichtung vor dem Paraffinkörper angeordneten, unteren Fadenführungsmittel die Ebene des Fadenlaufweges im Bereich der Paraffiniereinrichtung definiert. Die beiden stationären Fadenführungsmittel sind dabei so ausgebildet und positioniert, dass der laufende Faden im Bereich der Paraffiniereinrichtung abgestützt ist und ein Changierdreieck bilden kann, das weite Teile der Stirnfläche des Paraffinkörpers überdeckt. Das untere Fadenführungsmittel definiert dabei den Ausgangspunkt eines Changierdreieckes, während das obere Fadenführungsmittel, vorzugsweise eine horizontal verlaufende Fadenführungsleiste, sicherstellt, dass der Faden in einer vorgegebenen Ebene so changiert, dass ein gleichmäßiger und schonender Abrieb des Paraffinkörpers bei optimaler Paraffinierung des laufenden Fadens erfolgt.
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Das heißt, die vorteilhafte Anordnung der Fadenführungsmittel gewährleistet nicht nur einen gleichmäßigen Paraffinauftrag, sondern durch die Form des oberen Fadenführungsmittels, das als längliche, horizontal verlaufende Fadenführungsleiste ausgebildet ist, ist auch sichergestellt, dass während der Changierung des Fadens weitestgehend gleichbleibende Verhältnisse gegeben sind.
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Gemäß Anspruch 8 ist die Fadenführungsleiste vorzugsweise aus einem technischen, abriebfesten Keramikwerkstoff gefertigt. Bauteile, die aus einem solchen Werkstoff gefertigt sind, zeichnen sich durch eine relativ lange Lebensdauer aus. Das heißt, die Fadenführungsleiste ist, trotz hoher Beanspruchung durch den laufenden Faden, sehr haltbar.
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Die Rotation des Paraffinkörpers während des Spulbetriebes erfolgt vorteilhafterweise mittels eines elektromotorischen Einzelantriebes (Anspruch 9). Auf der Motorwelle des elektromotorischen Antriebes ist über einen entsprechenden Lageransatz ein Wachsbecher drehfest angeordnet, der den Paraffinkörper umgibt. Das heißt, auf dem Lageransatz des Wachsbechers ist drehfest, jedoch axial verschiebbar, der Paraffinkörper gelagert. Eine solche Ausbildung hat insbesondere den Vorteil, dass bei Bedarf auf einfache Weise die Rotationsgeschwindigkeit der einzelnen Paraffinkörper individuell einstellbar ist.
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Der Einzelantrieb ist dabei vorzugsweise, wie im Anspruch 10 dargelegt, als Schrittmotor ausgebildet. Ein solcher Schrittmotor stellt ein kostengünstiges und nahezu wartungsfreies Antriebsmittel dar.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
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Es zeigt:
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1 schematisch in Seitenansicht die Arbeitsstelle einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine, im Ausführungsbeispiel eines Kreuzspulautomaten, mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Paraffiniereinrichtung,
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2 die Paraffiniereinrichtung gemäß 1 in Vorderansicht, in einem größeren Maßstab,
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3 die erfindungsgemäß ausgebildete Paraffiniereinrichtung in Seitenansicht, teilweise im Schnitt,
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4 eine Unteransicht auf ein Wegbegrenzungsmittel der Paraffiniereinrichtung.
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In 1 ist in Seitenansicht schematisch eine Arbeitsstelle 2 einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine, im vorliegenden Fall eines sogenannten Kreuzspulautomaten 1 dargestellt. Solche Kreuzspulautomaten 1 verfügen über eine Vielzahl gleichartiger, in Reihe nebeneinander angeordneter Arbeitsstellen 2, auf denen, wie bekannt und daher nicht näher erläutert, Spinnkopse 3, die relativ wenig Garnvolumen aufweisen, zu großvolumigen Kreuzspulen 5 umgespult werden. Der vom Spinnkops 3 ablaufende Faden 16 wird während des Umspulens auf eventuelle Garnfehler hin überwacht, die gegebenenfalls ausgereinigt werden. Außerdem wird der Faden 16 während des Umspulprozesses hinsichtlich seiner Lauf- und Gleiteigenschaften verbessert, das heißt, der laufende Faden 16 wird vorzugsweise paraffiniert.
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Der laufende Faden 16 wird zu diesem Zweck über eine Paraffiniereinrichtung 19 geleitet, die dafür sorgt, dass Paraffinpartikel auf den Fadens 16 aufgetragen und dadurch der Reibwiderstand des Fadens 16 deutlich vermindert wird. Die Paraffiniereinrichtung 19 wird später anhand der 2–4 näher erläutert.
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Die Kreuzspulen 5 werden nach ihrer Fertigstellung mittels eines (nicht dargestellten) selbsttätig arbeitenden Serviceaggregates auf eine maschinenlange Kreuzspulentransporteinrichtung 7 übergeben und zu einer maschinenendseitig angeordneten Spulenverladestation oder dergleichen transportiert.
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Wie in 1 angedeutet, sind solche Kreuzspulautomaten 1 oft mit einem Spulen- und Hülsentransportsystem 6 ausgestattet, in dem, auf Transporttellern 11, die Spinnkopse 3 beziehungsweise die Leerhülsen umlaufen. Von dem Spulen- und Hülsentransportsystem 6 sind in 1 lediglich die Kopszuführstrecke 24, die reversierend antreibbare Speicherstrecke 25, eine der zu den Spulstellen 2 führenden Quertransportstrecken 26 sowie die Hülsenrückführstrecke 27 dargestellt.
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Die einzelnen Arbeitsstellen 2 verfügen des Weiteren über verschiedene Einrichtungen, die einen ordnungsgemäßen Betrieb derartiger Arbeitsstellen gewährleisten. Diese Einrichtungen sind an sich bekannt und daher in der 1 nur angedeutet.
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Eine dieser bekannten Einrichtungen ist beispielsweise die Spulvorrichtung 4, die einen um eine Schwenkachse 12 beweglich gelagerten Spulenrahmen 8 aufweist. Gemäß vorliegendem Ausführungsbeispiel liegt die Kreuzspule 5 während des Spulprozesses mit ihrer Oberfläche auf einer Antriebstrommel 9 auf und wird von dieser einzelmotorisch beaufschlagten Antriebstrommel 9 über Reibschluss mitgenommen. Der zugehörige Antrieb 33 ist dabei über eine Steuerleitung 35 an einen Arbeitsstellenrechner 28 angeschlossen.
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Zur Changierung des Fadens 16 während des Spulprozesses ist eine Fadenchangiereinrichtung 10 vorgesehen. Eine solche in der 1 nur schematisch angedeutete Fadenchangiereinrichtung 10 verfügt beispielsweise über einen Fadenführer 13 mit einem fingerartig ausgebildeten Fadenverlegehebel.
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Der durch einen elektromechanischen Antrieb 14 beaufschlagte Fadenverlegehebel traversiert den Faden 16 zwischen den beiden Stirnseiten der Kreuzspule 5. Der Antrieb 14 des Fadenführers 13 steht über eine Steuerleitung 15 ebenfalls mit dem Arbeitsstellenrechner 28 in Verbindung.
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Die Arbeitsstellen 2 solcher Kreuzspulautomaten 1 weisen des Weiteren, wie vorstehend bereits angedeutet, eine Paraffiniereinrichtung 19 auf, die beispielsweise im Fadenlaufweg unmittelbar vor der Fadenchangiereinrichtung 10 angeordnet ist.
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Die 2 zeigt dabei eine Vorderansicht der Paraffiniereinrichtung 19, während die 3 die erfindungsgemäße Paraffiniereinrichtung 19 im Schnitt zeigt.
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Wie in 3 angedeutet, verfügt die Paraffiniereinrichtung 19 über ein stationäres Gehäuse 23, das über eine entsprechende Halterung am Spulstellengehäuse 60 festgelegt ist. An diesem Gehäuse 23 ist ein elektromotorischer Antrieb, vorzugsweise ein Schrittmotor 34, befestigt, der über eine Steuerleitung 57 ebenfalls mit dem Spulstellenrechner 28 in Verbindung steht. Die Motorwelle des Schrittmotors 34 ist als Lagerwelle 58 ausgebildet, auf der über einen Lageransatz 36 ein Wachsbecher 41 auswechselbar angeordnet ist, der einen Paraffinkörper 18 aufnimmt.
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Der Paraffinkörper 18 ist dabei über eine Mitnahmescheibe 37, die Stifte 38 oder dgl. aufweist, drehfest, jedoch axial verschiebbar mit dem Lageransatz 36 des Wachsbechers 41 verbunden. Die axiale Verschiebung des Paraffinkörpers 18 auf dem Lageransatz 36 erfolgt über ein Federelement 39, das sich an einer Druckplatte 40 abstützt und eine die Mitnahmescheibe 37 und damit den Paraffinkörper 18 in Richtung R beaufschlagt. Das heißt, der Paraffinkörper 18 wird in Richtung R verschoben, bis er mit seiner Frontseite 41 an einem der Anschläge I, II, III oder IV der Wegbegrenzungsmittel 17, die an einer Schwenkplatte 21, um jeweils um eine Drehachse 50 drehbar, befestigt sind, anliegt.
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Die Schwenkklappe 21 ist dabei frontseitig an das Gehäuse 23 angelenkt und kann zwischen einer Betriebsstellung und einer Ladestellung verschwenkt werden. In der Betriebsstellung ist die Schwenkplatte 21 dabei durch eine Permmanentmagnetanordnung 22 arretiert. Die Permanentmagnetanordnung 22 besteht vorzugsweise aus in das Gehäuse 23 eingelassenen Permanentmagnetelementen 29 sowie der aus ferromagnetischem Material gefertigten Schwenkklappe 21.
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Wie vorstehend angedeutet, sind an der Schwenkklappe 21 die erfindungsgemäß ausgebildeten Wegbegrenzungsmittel 17 angeordnet, die um eine Drehachse 50 drehbar gelagert und mit unterschiedlich hohen Anschlägen I, II, III, IV ausgestattet sind. Über die Winkelstellung der Wegbegrenzungsmittel 17 bzw. die zugehörigen Anschläge I, II, III, IV sind die verschiedenen Arbeitspositionen des auf dem Lageransatz 36 des Wachsbechers 41 axial verschiebbar, jedoch drehfest gelagerten Paraffinkörpers 18 einstellbar.
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Wie insbesondere in 4 dargestellt, weisen die Wegbegrenzungsmittel 17 auf ihrer Rückseite verschieden hohe Anschläge I, II, III, IV auf, die in Abhängigkeit von der Winkelstellung der Wegbegrenzungsmittel 17 zum Einsatz kommen.
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Das heißt, wenn der Paraffinkörper 18 entsprechend der Winkelstellung des Wegbegrenzungsmittels 17 am Anschlag I anliegt, erfolgt ein maximaler Paraffinauftrag. Liegt der Paraffinkörper 18 am Anschlag II an, ist der Paraffinauftrag etwas geringer. Der Anschlag III definiert einen minimalen Paraffinauftrag. Wenn die Wegbegrenzungsmittel 17 so eingestellt werden, dass der Paraffinkörper 18 am Anschlag IV anliegt, findet kein Paraffinauftrag statt.
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In dieser Arbeitsposition des Paraffinkörpers 18 changiert der laufende Faden 16 beabstandet zur Frontseite 41 des Paraffinkörpers 18.
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Wie in 2 angedeutet, gelangt der vom Spinnkops 3 abgezogene Faden 16 auf seinem Weg zur Kreuzspule 5 unmittelbar bevor er durch die Fadenchangiereinrichtung 10 traversiert wird, zu einem Fadenzugkraftsensor 20 sowie der erfindungsgemäß ausgebildeten Paraffiniereinrichtung 19. Das heißt, der in Pfeilrichtung F laufende Faden 16 läuft im Bereich der Paraffiniereinrichtung 19 zunächst durch ein unteres Fadenführungsmittel 31, das beispielsweise durch einen Fadenführungsschlitz in einem unterhalb der Paraffiniereinrichtung 19 angeordneten Fadenzugkraftsensor 20 gebildet wird. Anschließend gelangt der Faden 16 durch eine Changieröffnung 44 in der Abdeckung 43 der Paraffiereinrichtung 19 in den Bereich der rotierenden Frontseite 41 des Paraffinkörpers 18 sowie zu einem in der Abdeckung 43 der Paraffiereinrichtung 19 angeordneten, oberen Fadenführungsmittel 30.
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Wie aus der 2 ersichtlich, bildet das im Fadenlaufweg vor dem Paraffinkörper 18 angeordnete, untere Fadenführungsmittel 31 den Ausgangspunkt für ein Changierdreieck des Fadens 16, während das im Fadenlaufweg hinter dem Paraffinkörper 18 angeordnete, obere Fadenführungsmittel 30, das als im wesentlichen horizontal verlaufende Fadenführungsleiste 32 ausgebildet ist, den Faden 16 während der Changierung gleichmäßig abstützt. Die Fadenführungsmittel 30 und 31 definieren somit im Bereich der Paraffiniereinrichtung 19 die Ebene des Fadenlaufweges.