DE2260463C2 - Konische Wickelhülse für Garne und Fäden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine konische Wickelhülse, vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff, für Fäden und Garne, mit einem Hülsenkopf und einem mit demgegenüber größerem Durchmesser ausgebildeten Hülsenfuß sowie einem konischen Mantel, dessen Außenfläche mit Rillen versehen ist, wobei die zwischen den Rillen liegenden Flächenelemente der Außenfläche einen gerundeten Übergang zu den Rillen aufweisen.

Konische Wickelhülsen aus thermoplastischem Kunststoff sind zum Aufwickeln, Transportieren und Lagern von Fäden und Garnen bekannt. Die bekannten Wickelhülsen weisen im allgemeinen eine Konizität von etwa 2°—6° auf, wobei sich die Konizität durch den Winkel bestimmt, der zwischen der Mantelfläche der Wickelhülse und einer zur Hülsenachse parallelen Linie liegt. Das den größeren Durchmesser aufweisende Ende von konischen Wickelhiilsen wird als deren Fuß bezeichnet, während das Ende, welches den geringeren Durchmesser hat, der Kopf der Wickelhülse genannt wird.

Auf konische Wickelhülsen werden in der Regel die Fäden oder Game durch Kreuzbespulen aufgewickelt. Zum späteren Abwickeln der Fäden oder Garne von den konischen Wickelhülsen werden die Fäden oder Garne von Wickelhülsen über Kopf, d. h. in Richtung der Hülsenachse sowie über den Hülsenkopf abgezogen. Durch die konische Wickelhülsenausbildung wird

ίο dabei das Oberkopf-Abziehen der Fäden oder Garne von den Wickelhülsen erleichtert.

Wenn auch die konische Ausbildung von Wickelhülsen für das Abspulen von Fäden oder Garnen von diesen von Vorteil bzw. sogar erforderlich ist, so bereitet die konische Wickelhülsenausbildung für das Aufwikkeln. Transportieren und Lagern von Fäden und Garnen auf den Wickelhülsen jedoch Schwierigkeiten. Ein Grund hierfür liegt darin, daß die Fäden oder Garne infolge der Konizität der Wickelhülsen sowie der dadurch in den Faden- bzw. Garnwickeln vorhandenen, in Richtung des Hülsenkopfes wirkenden Komponente des Aufwickeldruckes die Tendenz haben, sich auf dem Hülsenmantel in Richtung des Hülsenkopfes zu verschieben. Ein weiterer Grund hierfür ist der, daß es infolge der Wickelhülsenkonizität bei Erschütterungen der mit Fäden oder Garnen bespulten Wickelhülsen zu Verschiebungen des Faden- oder Garnwickels auf dem Hülsenmantel in Richtung des Hüisenkopfes kommen kann. Derartige Verschiebungen der auf den Wickelhülsen aufgewickelten Fäden oder Garne führen dazu, daß die Faden- oder Garnwickel locker werden, was Schwierigkeiten bei einem späteren Abwickeln der Fäden oder Garne von den Wickelhülsen verursacht und möglicherweise sogar ein Abgleiten der Faden- oder Garnwickel von den Wickelhülsen bewirkt.

Es ist bereits eine konische Wickelhülse für Fäden und Garne bekannt (GB-PS 11 44 929), deren Außenfläche mit Rippen versehen, aufgerauht oder in anderer Weise geformt ist, um den ReibungsDciwert zu erhöhen.

Die so ausgebildete Außenfläche wirkt zweifellos einem Abrutschen des Garnwickels entgegen. Die bei dieser Wickelhülse aber vorgesehenen Vorsprünge führen dazu, daß diese zwangsläufig schlagartig an dem auflaufenden Faden angreifen und auf diesen zum Teil messerartig wirken können. Auch im Zusammenwirken mit der Spultrommel sind Zerstörungen der Fäden oder Garne zu befürchten. Derartige Befürchtungen sind insbesondere dann angebrncht, wenn man berücksichtigt, daß eine solche Wickelhülse in Verbindung mit Spinnmaschinen Umdrehungszahlen bis 15 000 Upm erreicht.

Weiter ist eine konische Wickelhülse bekannt (DE-GM 18 76 950), deren Außenfläche mit Ai'frauhungen in Form von Rippen versehen ist. Durch eine besondere Ausgestaltung der Flanken dieser Rippen der Wickelhülse soll eine vorteilhafte Wirkung erzielt werden. Es hat sich nun aber gezeigt, daß die Verwendung von Rippen in der Außenfläche einer solchen Wickelhülse nicht geeignet ist, den zuvor dargelegten hohen dynamischen Anforderungen gerecht zu werden. Darüber hinaus ist auch durch das Zusammenwirken der Rippen mit der Spultrommel mit Zerstörungen der Fäden oder Garne zu rechnen.

Weiter ist eine Wickelhülse für Fäden und Garne bekannt (DE-GM 18 37 504), die offenbar davon ausgeht, daß es zur Sicherung eines Wickels auf einer solchen Wickelhülse lediglich darauf ankomme, die Wickelfläche mit Aufrauhungen zu versehen. Bei dieser bekannten Wickelhülse ist deshalb die Wickelfläche mit Einprä-

gungen in der Art eines Waffelmusters ausgestattet, das mehr oder weniger wahllos in die Wickelfläche eingebracht ist Auch bei dieser bekannten Wickelhülse ist an den Rändern der Einrpägungen mit einer Gefährdung des Fadens aufgrund der gegebenen dynamischen Verhältnisse und aufgrund des Zusammenarbeitens mit der Spultrommel zu rechnen.

Weiter ist eine konische Wickelhülse für Fäden und Garne bekannt (DE-GM 19 08 952), die darauf abzielt, die als erforderlich angesehene Aufrauhung der Wickelfläche in besonders einfacher Weise herzustellen. Hierzu wird vorgeschlagen, auf die Wickelhülse nach dem Entformen ein Rändelmuster aufzudrücken, indem ein Rändelwerkzeug auf die mit Vorschub an diesem vorbeigeführte Wickelhülse aufgepreßt wird. Es ist dabei zu befürchten, daß das so entstehende Rändelmuster zum Verhaken Anlaß gibt und somit zu Zerstörungen der Fäden od-jr Garne führt.

Weiter ist eine konische Wickelhülse für Fäden und Garne bekannt (DE-GM 68 04 796), bei der eine Schar von radial nach außen vorstehenden Rippen schraubenförmig in einer Richtung vom Hülsenfuß zura Hülsenkopf verläuft. Diese Wickelhülse hat zunächst die Nachteile, die zuvor bereits für Wickelhülsen mit derartigen Rippen beschrieben wurden. Sie hat aber überdies den Nachteil, daß beim Kreuzspulen in den beiden Verlagerungsrichtungen des Fadens völlig andere Bedingungen gegeben sind, da die Rippen nur in der einen Drehrichtung, nicht aber in der entgegengesetzten Richtung vorgesehen sind.

Schließlich ist noch eine konische Wickelhülse bekannt (GB-PS 3 32 546), die in ihrem dem Hülsenfuß benachbarten Bereich mit parallel zueinander verlaufenden Rillen versehen ist, welche in normai zur Achse der Wickelhülse liegenden Ebenen angeordnet sind. Zwischen solchen benachbarten Rillen liegen ringförmige Flächenabschnitte, die zwischen zwei Rillen radial nach außen gewölbt sind. Die bekannte Wickelhülse weist im übrigen in ihrem dem Kopfende benachbarten Abschnitt ergeformte Rillen auf, die scharfkantig von der Basis der Wickelfläche radial nach innen zurückspringen.

Bei dieser bekannten Wickelhülse entsteht der Nachteil, daß die mehr oder weniger gegenüber den Rillen geneigt verlaufenden Fäden der inneren Lagen im wesentlichen rur — was den Fußabsch litt der bekannten Wickelhülse betrifft — auf den radial am weitesten außen liegenden Bereichen der ringförmigen Flächenabschnitte aufliegen, somit also zu einer reduzierten Auflagefläche führen. Da auch hierbei die Fäden insbesondere beim Beginn eines Spulvorgangs immer wieder über die am wei'esten radial nach außen vorstehenden Flächenabschnitte geführt werden müssen, entsteht eine erhebliche Garnbelastung. Insgesamt ist also bei dieser bekannten Wickelhülse damit zu rechnen, daß sowohl die Fixierung eines Wickels auf der Wickelhülse nicht optimal ist und daß darüber hinaus Fadenbrüche beim Spulvorgang auftreten.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine Wickelhülse der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit welcher vor allem eine Verschiebung der auf ihr aufgewickelten Fäden oder Garne in Richtung ihres Kopfes vermieden wird und die gleichzeitig aufgrund der Strukturierung ihrer Außenfläche das Abreißen der Fäden oder Garne beim Spulen mit großer Zuverlässigkeit vermeidet.

Zur Lösung dieser Ai fgabe sieht die Erfindung vor, daß mindestens zwei Rillen durchgehend spiralförmig von dem Bereich des Hülsenfußes bis zum Bereich des Hülsenkopfes verlaufen und daß jeder spiralförmigen Rille eine entsprechende Rille entgegengesetzter Steigung zugeordnet ist, derart daß die Außenfläche der Wickelhülse in rautenförmige Flächenelemente unterteilt ist.

Durch dieses Rillensystem'wird sichergestellt, daß die Fäden oder Garne der inneren Lagen eines Wickels satt auf der Außenfläche der Wickelhülse aufliegen. Dabei

«o sind keine Hinterschneidungen vorhanden, welche beim Abspulen des Fadens oder Garns hinderlich sein und den Faden zerstören könnten. Darüber hinaus bietet diese Wickelhülse aufgrund der Tatsache, daß jeder spiralförmigen Rille eine entsprechend ausgebildete, entgegengesetzt geneigte Rille zugeordnet ist, beim Auf- und Abspulen gleiche Verhältnisse. Sowohl bei der sogenannten Z-Drehung als auch bei der S-Drehung sind die Abspulbedingungen gleich. Der Grund der Rillen hat vorzugsweise stets den gleichen radialen Abstand von der Hülsenachse. Zur Verbesserung der Haftung eines Faden- oder Garnwickels ist eu..iber möglich, diesen radialen Abstand längs des Rillenvenaufs zu verändern.
Gemäß einem weiteren Vorschlag kann die erfindungsgemäße Wickelhülse so ausgebildet sein, daß die rautenförmigen Flächenelemente dreidimensional gewölbt sind und im Bereich ihres Flächenschwerpunktes in bezug auf die Hülsenachse am weitesten radial nach außen vorstehen, wogegen ihre Ränder zu den angrenzenden Rillen abgesenkt sind.

Auf diese Weise entsteht eine Oberflächenstruktur mit sanften Übergängen, welche jegliche Hinterschneidungen, die zur Zerstörung der Fäden oder Garne Anlaß geben könnte, ausschließt und dazu führt, daß sich die Fäden oder Garne dicht an die Oberfläche anlegen können.

Gemäß einem weiteren Vorschlag kann die erfindungsgemäße Wickelhülse so ausgebildet sein, daß die rautenförmigen Flächenelemente kontinuierlich in die Rillen übergehen. Dadurch wird jedes Verhaken eines Fad°ns oder Garns ausgeschlossen, ohne aber die Zuverlässigkeit der Festlegung eines Faden- oder Garnwickels auf der Wickelhülse zu beeinträchtigen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, daß insgesamt vier durchgehende spiralförmige Rillen vorgesehen sind, wobei sich jedes rautenförmige Element über den halben Umfang der Außenfläche der Wickelhülse erstreckt. Bei dieser Ausbildung ergeben sich die für viele Anwendungsfälle geeigneten Übergänge zwischen den Rillen und den am weitesten nach außen radial vorstehenden Flächenschwerpunkten der rautenförmigen Flächene!?- mente. Selbstverständlich kann aber in Anpassung an die jeweils vorliegenden Faden- oder Garnqualitäten die Wickelhülse eine abweichende Rillenzahl haben. Auch die Steigung der Rillen der erfindungjgemäßen Wickelhülse kann in weiten Grenzen beliebig gewählt werden, um den verschiedenen Anforderungen gerecht zu werden.

Gemäß einem weiteren Vorschlag kann die erfindungsgemäße Wickelhülse so ausgebildet sein, daß die Rillen durch die Schnittlinien benachbarter rautenförmiger Flächenelemente gebildet sind. Alternativ dazu ist vorgesehen, daß die Rillen mit ihrem Grunde in der Außenfläche des koi ^;schen Mantels liegen und eine gewisse Breite haben, so daß zwischen benachbarten rautenförmigen Flächenelementen ein entsprechender Abstand eingehalten ist.

Diese verschiedenen Rillenausbildungen ermöglichen eine weitere Anpassung an die jeweils vorliegenden Bedingungen hinsichtlich der Faden- und Garnqualitäten. Auch eine Anpassung an das jeweils vorzuziehende Herstellungsverfahren der Wickelhülse ist damit möglieh.

Im folgenden Teil der Beschreibung sind zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes anhand einer Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Wickelhülse, teils in Seitenansicht und teils im Axialschnitt,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. I,

F i g. 3 eine zweite Ausführungsform der Wickelhülse, teils in Seitenansicht und teils im Axialschnitt und

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 3. is

Die in F i g. 1 dargestellte Wickelhülse hat einen konischen Mantel 1. Von dem oberen, den geringsten Durchmesser aufweisenden Ende des Hülsenmantels 1 wird ein Hüisenkopf 2 gebildet, während das untere, den größten Durchmesser besitzende Ende des Hülsenmantels 1 den Hülsenfuß 3 darstellt.

Der Mantel 1 weist auf seiner Außenfläche 4 ein System von in diese eingeformten flachen Rillen 5, 6, 7, 8 auf, welche sich vom Bereich des Hülsenfußes 3 bis nahe an den Hülsenkopf 2 erstrecken. Die Rillen 5 und 7 haben eine übereinstimmende Steigung und sind in jeder normal zur Hülsenachse verlaufenden Ebene um 180° gegeneinander versetzt. Die spiralförmig ausgebildeten Rillen 6,8 haben ebenfalls untereinander die gleiche Steigung, welche der Steigung der Rillen 5, 7 entgegengesetzt gleich ist. Auch die Rillen 6, 8 sind in jeder normal zur Hülsenachse verlaufenden Ebene um 180° gegeneinander versetzt.

Die Rillen 5, 6, 7, 8 teilen die Außenfläche 4 des Hülsenmantels 1 in eine Anzahl von rautenförmigen Flächenelementen 9 auf. Zwei Ecken jedes rautenförmigen Flächenelements 9 üe™ep. 'e'.veüs auf einer normal zur Hülsenachse verlaufenden Ebene. Die Entfernung dieser Ecken voneinander entspricht dem halben Umfang des Hülsenmantels 1 in der entsprechenden Ebene, so daß jeweils zwei sich aneinander anschließende rautenförmige Flächenelemente 9 den Hülsenmantel 1 umfassen.

Jedes rautenförmige Flächenelement 9 ragt im Bereich seines Flächenschwerpunktes, welcher durch den Schnittpunkt der einander gegenüberliegende Ecken miteinander verbindenden Linien liegt, am weitesten radial nach außen vor und ist dreidimensional gewölbt, d. h. es weist sowohl in Achsrichtung (vgl. Fig. 1) als auch in Umfangsrichtung (vgl. F i g. 2) eine Wölbung auf. Dabei verläuft die Wölbung in Umfangsrichtung flacher als in Richtung der Hülsenachse, da die Erstreckung eines rautenförmigen Flächenelements 9 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in Umfangsrichtung erheblich größer ist als in Achsrichtung. Wie sich insbesondere aus F i g. 2 ergibt, gehen die rautenförmigen Flächenelemente 9 kontinuierlich in die Riilen 5, 6, 7, 8 über, ohne daß eine Hinterschneidung oder Kante gebildet wird. Die Rillen 5, 6, 7, 8 sind, wie insbesondere aus Fig.! ersichtlich ist, im Bereich der breitesten Stellen benachbarter, rautenförmiger Flächenelemente 9 am deutlichsten ausgeprägt Aber auch hier schließt sich jedes rautenförmige Flächenelement 9 glatt an die benachbarte Rille 5,6,7,8 an. Der Grund der Rillen 5,6,7, weist über einen Umfang den gleicher. Abstand von der Achse der Hülse auf, wenn man von der Verjüngung der Hülse in Richtung auf den Hülsenkopf 2 absieht Bei der Ausführungsform der Hülse gemäß den Fig. 1, 2 sind die Rillen 5, 6, 7, 8 durch die Schnittlinien benachbarter rautenförmiger Flächenelemente 9 gebildet. Die in den Fig.3, 4 dargestellte Ausfüiirungsform unterscheidet sich nun von der eingangs beschriebenen lediglich dadurch, daß die Rillen 5, 6, 7, 8 mit ihrem Grunde in der Außenfläche 4 des konischen Mantels 1 liegen, eine gewisse Breite haben und einen entsprechenden Abstand zwischen benachbarten rautenförmigen Flächenelementen 9 gewährleisten.

Zur Herstellung dieser Wickelhülse eignet sich insbesondere thermoplastischer Kunststoff. Daneben kommen aber auch alle anderen zur Herstellung vergleichbarer Wickelhülsen verwendeten Werkstoffe in Betracht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Konische Wickelhülse, vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff, für Fäden und Garne, mit einem Hülsenkopf und einem mit demgegenüber größerem Durchmesser ausgebildeten Hülsenfuß sowie einem konischen Mantel, dessen Außenfläche mit Rillen verschen ist, wobei die zwischen den Rillen liegenden Flächenelemente der Außenfläche einen gerundeten Obergang zu den Rillen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Rillen (5,6,7,8) durchgehend spiralförmig von dem Bereich des Hüisenfußes (3) bis zum Bereich des Hülsenkopfes (2) verlaufen und daß jeder spiralförmigen Rille (5,6,7,8) eine entsprechende Rille (5, 6, 7, 8) entgegengesetzter Steigung zugeordnet ist, derart daß die Außenfläche (4) der Wickelhülse in rautenförmige Flächenelemente (9) unterteilt ist.

2. Wickelhülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rautenförmigen Flächenelemente (9) dreidimensional gewölbt sind und im Bereich ihres Flächenschwerpunktes in bezug auf die Hülsenachse am weitesten radial nach außen vorstehen, wogegen ihre Ränder zu den angrenzenden Rillen (5,6,7,8) abgesenkt sind.

3. Wickelhülse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die rautenförmigen Flächenelemente (9) kontinuierlich in die Rillen (5,6,7,8) übergehen.

4. Wickelhülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, uadurch gekennzeichnet, daß insgesamt vier durchgehende spiralförmige Rillen (5, 6, 7, 8) vorgesehen sind, wobei sich jedes rautenförmige Element (9) über den halben U ~:fang der Außenfläche (4) der Wickelhülse erstreckt.

5. Wickelhülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen (5, 6, 7,8) durch die Schnittlinien benachbarter rautenförmiger Flächenelemente (9) gebildet sind.

6. Wickelhülse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen (5,6,7,8) mit ihrem Grunde in der Außenfläche (4) des konischeil Mantels liegen und eine gewisse Breite haben, so daß zwischen benachbarten rautenförmigen Flächenelementen (9) ein entsprechender Abstand eingehalten ist.