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Die Erfindung betrifft eine Fadenraffvorrichtung zum Führen, Trennen und Absaugen einer Fadenschar gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Bei der Herstellung von synthetischen Fäden in einem Schmelzspinnprozess ist es allgemein bekannt, dass die synthetischen multifilen Fäden nach dem Schmelzspinnen und Abkühlen in einer Spinneinrichtung zur weiteren Behandlung einem Galettensystem mit mehreren Galetten und Behandlungsaggregaten zugeführt werden. Derartige Galettensysteme wirken mit Aufspulmaschinen zusammen, in denen die Fäden nach der Behandlung zu Spulen aufgewickelt werden. Hierbei ist es üblich, dass in dem Übergangsbereich zwischen der Spinneinrichtung und dem Galettensystem eine sogenannte Fadenraffvorrichtung zum Führen, Trennen und Absaugen der Fäden vorgesehen ist. So müssen einerseits die Fadenabstände zwischen den Fäden beim Übergang von der Spinneinrichtung zu dem Galettensystem verändert werden. Darüberhinaus ist bei einem Fadenbruch eins der Fäden im Galettensystem oder in der Aufspulmaschine zu gewährleisten, dass die Extrusion der Fäden in der Spinneinrichtung davon unbeeinflusst bleibt. In diesem Fall wird die Fadenschar von der Fadenraffvorrichtung durchtrennt und über eine Absaugung kontinuierlich aufgenommen. Eine derartige Fadenraffvorrichtung ist beispielsweise aus der
EP 2 463 221 A1 bekannt.
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Die bekannte Fadenraffvorrichtung weist einen Kammfadenführer auf, der pro Faden jeweils eine von mehreren Führungsnuten aufweist. Die Führungsnuten in dem Kammfadenführer stellend dabei den gewünschten Fadenabstand her, um die Fadenschar durch das Galettensystem aufzunehmen. Desweiteren ist ein linear beweglicher Hakenfadenführer zum Zusammenraffen der Fadenschar vorgesehen, der mit einer Schneideinrichtung und einer Absaugeinrichtung zusammenwirkt. So kann bei Bedarf die Fadenschar durch den Hakenfadenführer zusammengeführt und in der Schneideinrichtung durchtrennt werden. Die Enden der Fadenschar werden unmittelbar nach dem Durchtrennen durch die Absaugeinrichtung aufgenommen und zu einem Garnabfallbehälter abgeführt. Bei der bekannten Fadenraffvorrichtung wird zum Zusammenraffen der Fadenschar der Hakenfadenführer parallel zum Kammfadenführer linear verschoben, so dass die einzelnen Fäden bis zum Durchtrennen mit einer sehr starken Auslenkung zwischen dem Kammfadenführer und dem Hakenfadenführer geführt sind. Dies hat insbesondere bei Fäden mit größeren Titern zu Schneidproblemen geführt. Bei ganz feinen Titern und bei einer großen Anzahl von Fäden führt der Verzug zwischen dem Hakenfadenführer und dem Kammfadenführer im Extremfall sogar zu einem vorzeitigen Fadenriss.
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Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Fadenraffvorrichtung zum Führen, Trennen und Absaugen einer Fadenschar bereitzustellen, mit welcher eine sichere Trennung und Führung in jeder Betriebssituation möglich ist.
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Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, ein Einfädeln der Fadenschar bei einem Wiederanlegen der Fäden an den Kammfadenführern zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Kammfadenführer zur Freigabe der Fadenschar aus einer Betriebsstellung mit Fadenführung in eine Ruhestellung ohne Fadenführung schwenkbar ausgebildet ist.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.
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Die Erfindung bietet den Vorteil, dass die Fadenschar durch den Hakenfadenführer in einfacher Art und Weise zusammengeführt werden können. So lässt sich die Fadenschar als ein Fadenbündel der Schneideinrichtung zuführen und durchtrennen. Durch den in eine Ruhestellung verschwenkten Kammfadenführer wird die Fadenführung durch den Kammfadenführer freigegeben, so dass die Fadenschar nur durch den Hakenfadenführer geführt ist. Darüberhinaus besteht der Vorteil, dass zum Einfädeln der Fadenschar in die Führungsnuten der Kammfadenführer aus der Ruhestellung zurück in die Betriebsstellung verschwenkt wird. Ein selektives Einfädeln der einzelnen Fäden der Fadenschar in die Fadenführungsnut wird damit vermieden.
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Um möglichst relativ kleine Fadenabstände zwischen den Fäden im Bereich von 3 - 6 mm zu realisieren ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt, bei welcher der Kammfadenführer plattenförmig ausgebildet ist, an einer Längsseite die Führungsnut nebeneinander aufweist und in einer gegenüberliegenden Längsseite mit einer Schwenkachse verbunden ist. Damit kann eine große Anzahl von Führungsnuten auf relativ engem Raum an dem Kammfadenführer ausgebildet werden. Zudem ermöglicht die Schwenkachse ein einfaches Wegklappen des Kammfadenführers.
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Um auch bei größeren Tiefen der Führungsnuten eine komplette Freigabe der Fadenschar zu erhalten, wird der Kammfadenführer vorteilhaft durch die Schwenkachse um einen Schwenkwinkel im Bereich von 45° bis 110° verstellt. Damit lässt sich der Kammfadenführer komplett aus der Fadenführungsebene herausführen.
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Um möglichst einen einfachen Aufbau mit wenig Antrieben zu erhalten, ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher der Kammfadenführer und der Hakenfadenführer an einem gemeinsamen Träger angeordnet sind, der translatorisch geführt ist. So lässt sich zum einen die Linearbewegung des Hakenfadenführers durch den Träger ausführen. Hierzu ist der Hakenfadenführer an einem freien Ende des an einer Montagewand geführten Trägers angeordnet, wobei die Schneideinrichtung und die Absaugeinrichtung an der Montagewand gehalten sind.
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Um die Schwenkbewegung des Kammfadenführers möglichst ohne einen Hilfsaktor ausführen zu können, ist desweiteren vorgesehen, dass der Kammfadenführer an dem Träger in einer Kulissenbahn derart geführt ist, dass beim Verschieben des Trägers der Kammfadenführer um die Schwenkachse selbsttätig schwenkt. Damit lässt sich die Linearbewegung des Trägers dazu nutzen, um den Kammfadenführer aus der Betriebsstellung in die Ruhestellung zu führen.
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Damit auch bei einen Zurückkehren des Trägers in eine ausgefahrene Stellung die Schwenkachse in einer Ruhestellung zu halten, ist die Schwenkachse des Kammfadenführers gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung in der Ruhestellung durch eine lösbare Raste gehalten. Damit kann der Kammfadenführer gezielt beispielsweise zum Einfädeln der Fadenschar in seine Betriebsstellung zurückgeführt werden.
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Der Aufbau lässt sich vorteilhaft dadurch noch vereinfachen, indem der Hakenfadenführer und der Kammfadenführer gemeinsam an einem Führungsblech ausgebildet sind. So können die Funktionen des Kammfadenführers und die Funktion des Hakenfadenführers vorteilhaft durch ein Bauteil ausgeführt werden.
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Dazu wird das Führungsblech vorzugsweise über die Schwenkachse an dem Träger gehalten. Dadurch wird der Hakenfadenführer zwischen einer Ruhestellung und einer Betriebsstellung verschwenkt, wobei die Betriebsstellung des Hakenfadenführers identisch ist mit der Ruhestellung des Kammfadenführers.
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Um das Einfädeln der Fadenschar in die Führungsnuten des Kammfadenführers zu erleichtern, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt, bei welcher der Kammfadenführer zum Einfädeln der Fadenschar mit einem Hilfsfadenführer zusammenwirkt, welcher in einem vorbestimmten Abstand unterhalb des Kammfadenführers gehalten ist. Der Abstand des Hilfsfadenführers ist dabei derart gewählt, dass die strahlenförmig dem Hilfsfadenführer zulaufende Fadenschar im Bereich des Kammfadenführers einen vorbestimmten Fadenabstand aufweisen, der identisch ist mit dem Abstand der Führungsnuten nebeneinander. So lässt sich durch einfaches Schwenken des Kammfadenführers aus der Ruhestellung in die Betriebsstellung die komplette Fadenschar sicher einfädeln.
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Die erfindungsgemäße Fadenvorrichtung ist in Abhängigkeit von der Wahl der Antriebe sowohl für manuelle Betätigungen als auch für voll automatische Betätigungen geeignet. Insoweit ist die erfindungsgemäße Fadenraffvorrichtung besonders flexibel einsetzbar, um in einer Schmelzspinneinrichtung im Bereich zwischen der Spinneinrichtung und dem Galettensystem eine Fadenführung zu übernehmen.
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Weitere Vorteile der Erfindung sind nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele der Fadenvorrichtung unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
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Es stellen dar:
- 1.1
und
1.2 schematisch eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Fadenraffvorrichtung in verschiedenen Betriebssituationen
- 2.1
und
2.2 schematisch eine Draufsicht des Ausführungsbeispiels aus 1.1 und 1.2
- 3.1
und
3.2 schematisch eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels aus den 1.1 und 1.2
- 4.1
und
4.2 schematisch eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Fadenraffvorrichtung in verschiedenen Betriebssituationen
- 5.1
und
5.2 schematisch eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels aus 4.1 und 4.2 in verschiedenen Betriebssituationen
- 6 schematisch eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels nach 4.1 beim Einfädeln der Fadenschar
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In den 1.1, 1.2, 2.1, 2.2, 3.1 und 3.2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Fadenraffvorrichtung in mehreren Ansichten und unterschiedlichen Betriebssituationen dargestellt. In den 1.1 und 1.2 ist eine Seitenansicht, in den 2.1 und 2.2 eine Draufsicht und in den 3.1 und 3.2 eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels dargestellt. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu den einzelnen Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für alle Figuren.
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Das Ausführungsbeispiel weist eine Absaugeinrichtung 11, eine Schneideinrichtung 8, einen linear beweglichen Hakenfadenführer 5 und einen schwenkbaren Kammfadenführer 1 auf, die in einer im wesentlichen vertikalen Fadenlaufrichtung untereinander an einer Montagewand 14 gehalten sind. Die Absaugeinrichtung 11 weist einen an der Montagewand 14 hervorstehenden Saugstutzen 12 auf, der eine Saugöffnung 13 zum Einsaugen einer Fadenschar 15 enthält. Unmittelbar unterhalb des Saugstutzens 12 ist an der Montagewand 14 die Schneideinrichtung 8 angeordnet. Die Schneideinrichtung 8 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch einen Messerhalter 10 und einem innerhalb einer Fangkerbe 23 angeordneten Messer 9 gebildet. Die Fangkerbe 23 und das Messer 9 bilden mit der Saugöffnung 13 im Saugstutzen 12 eine Fangebene zur Aufnahme der Fadenschar 15.
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Unterhalb der Schneideinrichtung 8 weist die Montagewand 14 eine Montageöffnung 16 auf. Die Montageöffnung 16 wird durch eine Führungsstange 9 durchdrungen, die an einem freien Ende den Hakenfadenführer 5 trägt. Die Führungsstange 6 ist auf der Rückseite der Montagewand 14 mit einem Linearantrieb 7 gekoppelt und lässt sich zum Zusammenraffen der Fadenschar 15 mit dem Hakenfadenführer 5 aus einer ausgefahrenen Stellung in eine eingefahrene Stellung führen. In der eingefahrenen Stellung wird durch den Hakenfadenführer 5 die Fadenschar 15 zusammengerafft und über die Fangkerbe 23 dem Messer 9 der Schneideinrichtung 8 zugeführt.
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Unmittelbar unterhalb des Hakenfadenführers 5 ist der Kammfadenführer 1 angeordnet. Der Kammfadenführer 1 ist plattenförmig ausgeführt und weist an einer Längsseite eine Mehrzahl von Führungsnuten auf. In diesem Ausführungsbeispiel sind sechs Führungsnuten 2.1 bis 2.6 dargestellt. In jeder der Führungsnuten 2.1 bis 2.6 wird ein Faden der Fadenschar 15 geführt. An der gegenüberliegenden Längsseite ist der plattenförmige Kammfadenführer an einer Schwenkachse 3 befestigt. Die Schwenkachse 3 ist über einen Schwenkaktor 4 an der Montagewand 14 gehalten. Durch den Schwenkaktor 4 lässt sich die Schwenkachse 3 und damit der Kammfadenführer 1 zwischen einer Betriebsstellung und einer Ruhestellung verschwenken. Der Schwenkaktor 4 ist in diesem Ausführungsbeispiel derart ausgeführt, dass ein Schwenkwinkel im Bereich von 45° bis 110° ausführbar ist. Beim Übergang des Kammfadenführers 1 zwischen der Betriebsstellung und der Ruhestellung werden die Fäden der Fadenschar 15 selbsttätig aus den Führungsnuten 2.1 bis 2.6 herausgeführt und somit aus dem Kammfadenführer 1 freigegeben.
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Zur Erläuterung der Funktion des Ausführungsbeispiels wird zunächst Bezug zu den 1.1, 2.1 und 3.1 genommen. Das Ausführungsbeispiel könnte beispielsweise an der Montagewand 14 in einen Bereich zwischen einer Spinneinrichtung und einem Galettensystem angeordnet sein. So werden die Fäden der Fadenschar 15 durch das Galettensystem aus einer Spinneinrichtung abgezogen. Um den erforderlichen Fadenabstand zwischen den Fäden der Fadenschar 15 für das Galettensystem zu erhalten, wird die Fadenschar 15 den Führungsnuten 2.1 bis 2.6 des Kammfadenführers 1 geführt. Diese Situation ist in den 1.1, 2.1 und 3.1 dargestellt. Der Kammfadenführer 1 befindet sich in seiner Betriebsstellung.
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Für den Fall, dass die Behandlung der Fäden oder das Aufspulen der Fäden aufgrund von Wartungsarbeiten oder aufgrund eines Fadenbruchs unterbrochen werden muss, wird die Fadenschar 15 zunächst durch Verschwenken des Kammfadenführers 1 freigegeben. Der Schwenkaktor 4 wird aktiviert, um den Kammfadenführer 1 in eine Ruhestellung zu verschwenken. Gleichzeitig wird der Linearantrieb 7 zum Verschieben der Führungsstange 6 mit dem am freien Ende gehaltenen Hakenfadenführer 5 aktiviert. Der Hakenfadenführer 5 wird eingefahren und sammelt dabei die Fäden der Fadenschar 15 zu einem Fadenbündel ein. Das Fadenbündel der Fadenschar 15 wird zu Schneideinrichtung 8 und Absaugeinrichtung 11 an der Montagewand 14 geführt. So werden die Fäden der Fadenschar 15 in der Schneideinrichtung 8 durch das Messer 9 durchtrennt und direkt in die Saugöffnung 13 des Saugstutzens 12 eingesogen. Diese Situation ist in den 1.2, 2.2 und 3.2 dargestellt.
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Wie aus der Darstellung in 3.2 hervorgeht, ist der Kammfadenführer 1 um einen Schwenkwinkel aus der Betriebsstellung in die Ruhestellung verschwenkt. Der Schwenkwinkel ist mit dem Bezugszeichen α gekennzeichnet und liegt in Abhängigkeit von der Tiefe der Führungsnuten 2.1 bis 2.6 im Bereich von 45° bis 110°.
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Der Kammfadenführer 1 verbleibt zunächst in seiner Ruhestellung. Sobald die Fadenschar 15 durch die Absaugeinrichtung 11 aufgenommen ist, wird der Hakenfadenführer 5 durch den Linearantrieb 7 in seine Ausgangsposition zurückversetzt. Nun ist das Ausführungsbeispiel bereit, bei einem Prozessstart die Fäden der Fadenschar 15 durch den Kammfadenführer 1 zu führen. Zum Einfädeln der Fadenschar wird der Kammfadenführer 1 aus seiner Ruhestellung zurück in die Betriebsstellung verschwenkt. Dabei können die Fäden der Fadenschar 15 gemeinschaftlich oder selektiv in die Führungsnut 2.1 bis 2.6 des Kammfadenführers 1 eingefädelt werden.
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Um den Bewegungsablauf zum Einsammeln, Schneiden und Führen der Fadenschar zu vereinfachen, ist in den 4.1, 4.2, 5.1, und 5.2 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Fadenraffvorrichtung in mehreren Ansichten und Betriebssituationen dargestellt. In den 4.1 und 4.2 ist eine Draufsicht ohne die Absaugeinrichtung und Schneideinrichtung und in den 5.1 und 5.2 eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels gezeigt.
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Der Aufbau und die Funktion des Ausführungsbeispiels nach 4.1, 4.2, 5.1 und 5.2 ist im wesentlichen identisch zu dem vorgenannten Ausführungsbeispiel, so dass an dieser Stelle nur die Unterschiede erläutert werden. Hierbei gilt die nachfolgende Beschreibung für alle Figuren, insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren genommen ist.
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In dem zweiten Ausführungsbeispiel sind der Kammfadenführer 1 und der Hakenfadenführer 5 gemeinsam an einem Führungsblech 18 ausgebildet. So weist das Führungsblech 18 an einem freien Ende den Hakenfadenführer 5 auf. An der Längsseite des Führungsbleches 18 bildet dabei den Kammfadenführer 1 mit den Führungsnuten 2.1 bis 2.6. Hierzu ist das Führungsblech 18 L-förmig ausgebildet, so dass an einem kurzen Führungsschenkel der Hakenfadenführer 5 und an dem langen Führungsschenkel der Kammfadenführer 1 geformt sind.
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Das Führungsblech 18 ist an der Schwenkachse 3 gehalten, die an einem Träger 17 angeordnet ist. Der Träger 17 durchdringt eine Montageöffnung 16 in der Montagewand 14 und ist auf der Rückseite der Montagewand 14 mit einem Linearantrieb 7 gekoppelt. So lässt sich der Träger 17 an der Montagewand 14 ein- und ausfahren. In den 4.1 ist die ausgefahrene Stellung des Trägers 17 und in der 4.2 die eingefahrene Stellung des Trägers 17 an der Montagewand 14 dargestellt. In der Monateöffnung 16 ist eine Kulissenführung 19 ausgebildet, die auf das Führungsblech 18 derart einwirkt, dass beim Einfahren des Trägers 17 das Führungsblech 18 und damit der Kammfadenführer 1 aus einer Betriebsstellung in eine Ruhestellung verschwenkt wird. Hierbei wird gleichzeitig das freie Ende des Führungsbleches 18 mit dem Hakenfadenführer 5 in eine Fadenlaufebene der Fadenschar 15 geführt, so dass beim Einfahren des Trägers 17 der Hakenfadenführer 5 die Fäden der Fadenschar 15 einsammelt.
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Wie insbesondere aus der Darstellung in 5.1 und 5.2 hervorgeht, wird das Führungsblech 18 mit dem Kammfadenführer 1 in der Ruhestellung durch eine Raste 21 gehalten. Die Raste 21 kann manuell oder automatisiert gelöst werden, um das Führungsblech 18 mit dem Kammfadenführer 1 in die gewünschte Betriebsstellung zurückzuführen.
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Die Führung des Führungsbleches 18 erfolgt selbsttätig durch eine Federunterstützung. Hierzu ist eine Drehfeder 20 vorgesehen, die an der Schwenkachs 3 gehalten ist und zwischen dem Führungsblech 18 und dem Träger 17 verspannt ist. Die Drehfeder 20 ist in den 4.1 und 4.2 dargestellt.
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Um das Einfädeln der Fadenschar in den Kammfadenführer 1 zu erleichtern, wirkt der Kammfadenführer 1 mit einem Hilfsfadenführer 22 zusammen. In 6 ist hierzu ein Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht mit einem Hilfsfadenführer 22 gezeigt. Der Hilfsfadenführer 22 ist in einem vorbestimmten Abstand unterhalb des Kammfadenführers 1 angeordnet. Hierbei ist der Abstand des Hilfsfadenführers 22 derart gewählt, dass die strahlenförmig dem Hilfsfadenführer 2 zugeführten Fäden der Fadenschar 15 im Bereich des Kammfadenführers 1 einen Fadenabstand aufweisen, der identisch zu einem Abstand zwischen den Führungsnuten 2.1 bis 2.6 ist.
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Zum Einfädeln der Fäden der Fadenschar 15 bleibt der Kammfadenführer 1 zunächst in seiner Ruhestellung, die in der 6 gestrichelt dargestellt ist. Sobald die Fäden der Fadenschar 15 in dem Hilfsfadenführer 22 angelegt sind, wird die Raste 21 an dem Führungsblech 18 freigegeben, so dass der Kammfadenführer 1 mit den Führungsnuten 2.1 bis 2.6 selbsttätig in der Betriebsstellung geschwenkt wird. Dabei werden die Fäden der Fadenschar 15 selbsttätig eingefädelt. Insoweit ist das Ausführungsbeispiel der Fadenraffvorrichtung besonders geeignet, um ein automatisiertes Fadenhandling ausführen zu können. Die Raste 21 kann je nach Ausführung manuell durch eine Bedienperson oder automatisiert durch eine Steuerung entsperrt werden. Insoweit ist die erfindungsgemäße Fadenraffvorrichtung vorteilhaft auch für ein automatisiertes Fadenführen und Fadenanlegen geeignet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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