DE2510517A1

DE2510517A1 - Konusschaermaschine

Info

Publication number: DE2510517A1
Application number: DE19752510517
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Kuesters
Original assignee: Hacoba Textilmaschinen GmbH and Co KG
Current assignee: Hacoba Textilmaschinen GmbH and Co KG
Priority date: 1975-03-11
Filing date: 1975-03-11
Publication date: 1976-09-16
Also published as: DE2510517B2; DE2510517C3

Description

"Konusschärmaschine" Die Erfindung bezieht sich auf eine Konusschärmaschine, mit einer einen unverstellbaren Konus aufweisenden Schärtrommel, mit einem ein Fadenleitriet tragenden Support, und mit einem Vorschubantrieb zur Erzeugung von radialen und axialen Relativbewegungen zwischen Schärtrommel und Fadenleitriet, auf dessen Support eine den Garnwicklungsumfang abtastende Sonde vorgesehen ist, die den Vorschubantrieb im Sinne der gewünschten Verstellung steuert.
Beim Schären wird eine Vielzahl von das Fadenleitriet passierenden und dadurch geführten Fäden bandweise auf die Schärtrommel gewickelt. Da die Schärtrommel keine die nacheinander aufzuwickelnden Bänder trennenden Scheiben besitzt, ist sie mit einem Konus versehen, auf dem das erste Fadenband mit parallelogrammförmigen Querschnitt aufgewickelt bzw. geschärt wird. Sobald das erste Band nach Erreichen einer bestimmten Fadenlänge fertiggewickelt ist, wird nach dem Trennen des ersten Bandes und des Knotens der Fäden vor dem Fadenleitriet das nächste Band unmittelbar neben dem fertiggewickelten Band auf der Trommel angelegt und gleichfalls mit der entsprechenden Fadenlänge und parallelogrammförmigen Ouerschnitt aufgewickelt, wonach sich dieser Vorgang für die nächstfolgenden Fadenbänder entsprechend wiederholt, bis die gesamte Fadenkette auf der Schärtrommel aufgewickelt ist.
Diese wird dann mit Hilfe einer Bäummaschine von der Schärtrommel auf den Webkettbaum umgewickelt.
Bei einer bekannten Konusschärmaschine werden die von einem Spulengatter kommenden Fäden durch ein auf die erforderliche Bandbreite eingestelltes Fadenleitriet gezogen und an der Schärtrommel befestigt. Um dem sich auf die Schärtrommel aufwickelnden Fadenband den gewünschten parallelogrammförmigen Querschnitt zu geben, muß das Fadenleitriet relativ zur sich drehenden Schärtrommel seitlich in Richtung auf den Konus der Schärtrommel verschoben werden. Dies geschieht durch eine den Support des Fadenleitriets antreibende Gewindespindel, von der außerdem ein Fahrantrieb für die Schärtrommel angetrieben wird. Die Konusschärmaschine ist so konstruiert, daß die Schärtrommel bzw. die gesamte Schärmaschine den Weg des Supports in entgegengesetzter Richtung fährt und die vom Gatter zulaufenden Fäden ohne Änderung der Einlaufrichtung auf die Schärtrommel zugeführt werden, da der Support immer in derselben relativen Lage zum Spulengatter verbleibt. Die Vorschubgeschwindigkeit richtet sich in erster Linie nach der Steigung des Konus der Schärtrommel, jedoch auch nach der Fadenstärke, der Fadendichte und Spannung, mit der der Faden auf die Schärtrommel aufläuft.
Der Fahrantrieb besitzt daher ein Wechselradgetriebe, daß entsprechend eingestellt werden muß. Es ist offensichtlich, daß die alle Umstände zutreffend berücksichtigende Einstellung des Wechselradgetriebes kompliziert ist und kaum exakt erreicht werden kann. Bereits die Ermittlung der Fadenauftragsmenge mit einem besonderen Gerät ergibt keine exakten Werte, da sich die Fadenspannung mit sich ändernder Einlaufgeschwindigkeit des Fadens ändert. Hinzu kommen die aus Tabellenwerten und Zähnezahlen des Wechselrades herrührenden Sprünge, so daß Einstellungsfehler unvermeidlich sind, insbesondere, wenn es sich um das Schären von Effektgarnen handelt.
Es ist bereits eine Schärmaschine bekannt, bei der der Verstellmotor für eine den Support tragende Gewindespindel von einer Luftsonde schrittweise erregt bzw. gesteuert wird, die den Garnwicklungsauftrag berührungsfrei abtastet. Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese Luftsonde nicht die zur exakten Verstellung des Supports erforderliche Genauigkeit besitzt. Insbesondere beim Schären feiner Garne, bei dem ein flacher Konus verwendet wird, machen sich diese Ungenauigkeiten bei der in radialer Richtung erfolgenden Abtastung besonders unangenehm bemerkbar. Im übrigen ist ein verstellbarer Konus für unterschiedlich dicke Garne vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Konusschärmaschine der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die alle Garne im gewünschten Sinne gleichmäßig zu schären gestattet, auch die einander benachbarten Bänder untereinander.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die abtastende Sonde eine an dem Garnwicklungsumfang anliegende Fühlwalze ist, und der Vorschubantrieb den kontinuierlichen Verlagerungen der Fühlwalze proportionale Relativbewegungen zwischen der Schärtrommel und dem Fadenleitriet zu erzeugen vermag.
Für die Erfindung ist von Bedeutung, daß die durch den wachsenden Garnauftrag kontinuierlich verlagerte Fühlwalze den Vorschubantrieb entsprechend kontinuierlich zu beaufschlagen vermag. Der Fadenauftrag wird genau berücksichtigt. Falls er sich z.B.
infolge wechselnder Fadenspannung ändert, wird auch die seitliche Relativbewegung zwischen Fadenleitriet und Schärtrommel entsprechend genau geändert. Es wird vermieden, daß sich Fadenmengen örtlich aufhäufen bzw. in die Wicklung einschneiden.
In Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Steigung des Konus der Schärtrommel etwa 120. Diese Steigung ist flach genug, um auch sehr feine Garne Schären zu können, ohne daß die Fäden auf der rechten Seite des Bandes abrutschen. Durch Zusammenwirken einer Schärtrommel mit einem derart gestalteten Konus und der am Garnwicklungsanfang anliegenden Fühlwalze können jedoch nicht nur feine, sondern auch starke Garne gewickelt werden, die zur Speicherung derselben Fadenlänge einen ihrer Dicke entsprechend größeren Garnauftrag bewirken.
Der Vorschubantrieb besitzt einen beidseitig steuerbar mit Druckmittel beaufschlagbaren Kolben-Zylinder-Antrieb, dessen Kolben mit der Fühlwalze gekuppelt ist. Der Kolben-Zylinder-Antrieb vermag diejenige Hilfskraft zu liefern, die zur Verstellung des Supports bzw. zum Verfahren des Maschinengestells erforderlich ist, so daß diese Kraft nicht durch den im Durchmesser wachsenden Garnwickel erzeugt werden muß. Der Kolben-Zylinder-Antrieb entlastet die Fühlwalze derart, daß der Garnwickel ohne Pressung von außen stärker werden kann. Es versteht sich, daß der Kolben-Zylinder-Antrieb auch diejenigen Stellbewegungen der Fühlwalze übernehmen kann, die beim Umstellen auf ein nachfolgend zu wickelndes Band erforderlich sind.
Natürlich kann die Hilfskraft zur Verstellung des Supports auch auf andere Weise erzeugt werden, z.B. elektromotorisch oder von Gewichten, die z.B. das Fadenleitriet an einem Lineal entlang ziehen, das entsprechend dem Konus schräg angeordnet ist.
Bei einer Konusschärmaschine, bei der der Vorschubantrieb einen radial zur Trommelachse hin- und herbeweglichen Schwenkarm besitzt, der das Fadenleitriet trägt, ist von Bedeutung, daß der Schwenkarm mit der Getriebewelle über einen kurvengesteuerten Kurbeltrieb verbunden und als das Fadenleitriet in allen Höhenlagen parallelhaltender Parallelogrammlenker ausgebildet ist. Das Fadenleitriet ist dadurch so zu steuern, daß die Entfernung zwischen Auflaufpunkt eines Fadens auf die Garnwicklung und dem Fadenleitriet bei jeder Garnauftragshöhe gleich gehalten werden kann. Gleichzeitig ist diese Entfernung so klein zu halten, daß ein Auseinanderlaufen der Fäden zwischen Fadenleitriet und Auflaufpunkt nicht mehr stattfindet. Dies ist besonders wichtig beim Schären von synthetischen Garnen, bei denen die zwischen den einzelnen Fäden wirkenden Spreizkräfte besonders groß sind.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung fluchten die dem Konus benachbarte Rietlücke und der Konusanfang bei Eingriff des das Fadenleitriet tragenden Supports in eine aus der Bewegungsbahn des Supports entfernbare Verrastung des die Schärtrommel tragenden Maschinengestells. Diese Liniendeckung ist bei den bekannten Schärmaschinen nur sehr schwer zu finden und kann nur bei bereits laufender Schärtrommel eingestellt werden. Die nach dem Einstellen bereits aufgelaufene Fadenmenge ist fehlerhaft auf gelaufen und müßte wieder entfernt werden, was aber wegen des Materialverlustes und des nicht unbeträchtlichen Arbeitsaufwandes in der Regel nicht durchgeführt wird. Die Verrastung gewährleistet ein praktisch selbsttätiges, fehlerfreies Anlegen der Fadenschar und ein fehlerfreies Aufwickeln von Anfang an.
In Weiterbildung der Erfindung ist der auf den Garnwicklungsumfang wirkende Anlagedruck der Fühlwalze einstellbar. Die Fühlwalze kann also einerseits nur als Tastorgan wirkend verwendet werden, sie kann aber andererseits auch mit Anpreßdruck am Garnwicklungsumfang anliegen, falls die Fadenempfindlichkeit gering ist. Bei stärkeren Garnen ist es wünschenswert, mit größerem Anpreßdruck zu fahren, um das Fadenpaket zu festigen und die Oberfläche zu egalisieren.
Des weiteren ist es vorteilhaft, daß die Konusschärmaschine eine Meßvorrichtung zur Erfassung des Verstellweges der Fühlwalze in Abhängigkeit von der Umdrehungszahl der Schärtrommel besitzt.
Das von dieser Meßvorrichtung gelieferte Meßergebnis kann dazu benutzt werden, eine absolut gleiche Aufwickellänge aller Fadenbänder zu erreichen, indem der Anpreßdruck der Fühlwalze beim Schären nachfolgender Bänder entsprechend diesem Meßergebnis eingestellt wird.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen? Fig. 1 Die Seitenansicht einer zusammen mit einer Bäummaschine aufgestellten Konusschärmaschine in schematischer Darstellung, Fig. 2 eine Aufsicht auf die Maschine gemäß Fig. 1, Fig. 3 eine Queransicht der Maschine in Fadenzulaufrichtung, Fig. 4 eine Aufsicht auf die Konusschärmaschine im Bereich ihres Supports, Fig. 5 eine der Fig. 4 ähnliche Aufsicht mit teilweise geschnitten dargestelltem Support, Fig. 6,7 Querschnitte des Supports quer zur Trommelachse, Fig. - 8 ein hydraulisches Schaltschema zur Steuerung der Fühlwalze, Fig. 9 einen elektrischen Schaltplan, Fig. 10 a bis 70 c Kennlinien zur Steuerung bzw. Regelung des Anpreßdrucks der Fühlwalze auf den Garnwicklungsumfang zwecks Korrektur der Wickellänge der Fadenbänder.
Die in den Fig. 1,2 neben der Bäummaschine 11 dargestellte Konusschärmaschine 10 besitzt eine Schärtrommel 12, auf der die von einem nicht dargestellten Spulengatter aus zulaufenden Fäden 13 geschärt werden. Die mit dem unverstellbaren Konus 14 versehene Schärtrommel 12 ist in dem in den Trommelachsrichtungen verfahrbaren Maschinengestell 15 drehbar gelagert. Die Verstellbarkeit ist durch den Pfeil 16 und die gestrichelt dargestellten Linien an den Stirnseiten der in Fig. 2 dargestellten Maschine angedeutet. Der zum Verfahren erforderliche Fahrantrieb 17 besitzt gemäß Fig. 3 einen Fahrmotor 17' der das Rad 18' antreibt, so daß das Maschinengestell auf den Rädern 18 bzw. 18', die auf einer ortsfesten Schienenanlage rollen, verfahren werden kann. Am Maschinengestell ist der Support 19 axial verschieblich angeordnet. Er trägt das Fadenleitriet 20 mit einem Schwenkarm 21. Die Breite des Fadenleitriets entspricht mindestens der Breite eines auf die Schärtrommel aufzuwickelnden Fadenbandes 22', das zusammen mit weiteren, im einzelnen nicht dargestellten Bändern die die Schärtrommel füllende Garnwicklung 22 ergibt, die nach Beendigung des Schärens auf den Webkettbaum 23 der Bäummaschine 11 umgewickelt wird.
Zur Führung des Supports besitzt das Maschinengestell 15 gemäß Fig. 6 zwei Längsträger 24 mit Laufschienen 24', zwischen denen das Supportgehäuse 25 über die Kugellager 26 leicht beweglich gelagert ist. Das Supportgehäuse 25 trägt den Zylinder eines Zylinderkolben-Antriebs 27, dessen Kolbenstange 27' mit dem Walzenrahmen 28 starr verbunden ist, der die parallel zur Trommelachse angeordnete Fühlwalze 29 drehbeweglich lagert. Der Walzenrahmen 28 trägt Zahnstangen 30, in denen Stirnräder 31 einer Getriebewelle 32 kämmen, die an ihrem ausgangseitigen Ende ein Kegelrad 34 trägt, welches in ein Keilrad-Ritzel 35 eingreift. Das Ritzel 35 lagert entkuppelbar auf der Welle 36, die mit einem Stirnrad 37 in die fest am Maschinengestell angeordnete Zahnstange 38 greift. Außerdem ist ein mit der Welle 36 verbundenes Handrad 39 vorgesehen.
Durch dieses Getriebe kann der Support relativ zum Maschinengestell 15 bewegt werden, und zwar bei eingerückter Trennkupplung 40 durch die Fühlwalze gesteuert oder bei ausgerückter Trennkupplung 40 mit dem Handrad 39. Fig. 7 läßt erkennen, wie eine senkrecht zur Schärtrommel 12 gerichtete Bewegung der Fühlwalze 29 über die mit dem Walzenrahmen 28 verbundenen Zahnstangen 30 und die Stirnräder 31 auf die Getriebewelle 32 übertragen wird.
Aus Fig. 6 ist die konstruktive Ausbildung des das Fadenleitriet tragenden Schwenkarms 21 ersichtlich. Die Getriebewelle 32 trägt eine Kurvenscheibe 41, die auf das Ende 42' des vom Leitriet 20 belasteten Kurbelarms 42 drückt. Dieser Kurbelarm wirkt über ein Zahnradgetriebe 43 auf den Parallelogrammlenker 44, der das Fadenleitriet 20 so verstellt, daß die Abstände a der Auflaufpunkte 45 der Fäden auf dem Garnwicklungsumfang vom Fadenleitriet 20 konstant bleiben (Fig. 1). Fig. 4 zeigt, daß das Getriebe 43 und der Parallelogrammlenker 44 das Leitriet 20 infolge stabiler Ausbildung zuverlässig in der gewünschten Weise zu tragen vermögen.
Gemäß Fig. 3 sind auf den Schienen 24' des oberen Trägers 24 ein Supportanschlag 46 mit Feststeller 47 rechts vom Support, sowie ein weiterer Supportanschlag 49 mit Feststeller 48 links vom Support vorhanden. Der Supportanschlag 46 trägt ein Lineal 50, das aus der Bewegungsbahn des Supports herausklappbar ist, ohne daß dazu der Supportanschlag selbst gelöst bzw. verschoben werden müßte. Zur Einstellung der Brandbreite wird das Lineal 50 gegen den in Mittellage 56 befindlichen Support geschoben und der rechte Supportanschlag 46 soweit nach rechts gebracht, bis das Lineal die gewünschte Bandbreite anzeigt. Sodann wir der Feststeller 47 betätigt.
Des weiteren ist ein Rastbolzen 51 als Anschlag für die linke Seite des Supports vorhanden. Dieser Rastbolzen ist Bestandteil einer aus der Bewegungsbahn des Supports entfernbaren Verrastung.
Er ist so angeordnet, daß die dem Konus 14 benachbarte Rietlücke 20' und der Konusanfang 14' fluchten. Fig. 4 zeigt außerdem, daß auch die den Konus 14 benachbarte Kante 29' der Fühlwalze 29 mit der Rietlücke 20' und dem Konusanfang fluchtet. Der Rastbolzen 51, der als linke Bewegungsbegrenzung des Supports ausgebildet ist, wird vor der Inbetriebsetzung des Schärtrommelantriebs aus der Bewegungsbahr des Supports von einem nicht dargestellten Elektromagneten herausgezogen.
Der Support trägt zwei Steuerschalter 52,53, die mit der Schaltsäule 54 oder einem entsprechenden Auslöser zusammenwirken. Diese ist auf dem sie tragenden Podest 55 in der Mittellage 56 des Spulengatters angeordnet. Das Podest 55 trägt eine Schaltleiste 57, mit der der Schärtrommelantrieb schaltbar ist. Auf der rechten Seite der Fig. 3 ist noch das Bedienungspult 58 dargestellt, welches beispielsweise den Umdrehungszähler der Schärtrommel aufnimmt.
Fig. 8 zeigt eine Druckmittelquelle 59 zur Versorgung des Kolben-Zylinder-Antriebs 27, dessen Kolben 27'' die Fühlwalze 29 über die Kolbenstange 27' beaufschlagt. Jeder Arbeitsraum 60',60'' besitzt einen Leitungsanschluß, der zu den 3/2- Wege-Umschaltventilen 61,62 führt. Jedes Umschaltventil ist an je ein Druckregelventil 63,64 angeschlossen, das seinerseits mit der Druckmittelquelle in Verbindung steht. Außerdem ist jedes Umschaltventil über ein 5/2-Wege-Steuerventil 65 direkt an die Druckmittelquelle 59 anschließbar. Das Steuerventil 65 vermag außerdem die von ihm zu den Umschaltventilen führenden Leitungen 61',62' mit den Drosselventilen 66,67 zu verbinden, die einen Luftauslaß besitzen.
In Fig. 1 ist der Fadenverlauf 70 von der bewickelten Schärtrommel der Schärmaschine 12 zum Kettbaum 23 der Bäumvorrichtung 11 mit Schaltstangen 71 für den Bäumantrieb dargestellt. Die Kette bzw. die umzuspulenden Fäden laufen über Umlenkwalzen 75,75'von denen die Walze 75' als Steuerwalze ausgebildet ist, um die Fadenspannung bzw. die Wickelspannung beim Bäumvorgang entsprechend den Meßergebnissen der pneumatischen Druckmeßdose 72 zu beeinflußen. Die Bedienungsgeräte zum stufenlosen Einstellen der Wickelspannung beim Bäumen über die Steuerwalze 75' sind im Bedienungspult 73 der Bäummaschine untergebracht. Außerdem ist eine Anpreßvorrichtung mit Walze 74 zur Beeinflußung der Härte der auf den Kettbaum gewickelten Kette vorhanden.
Die Arbeitsweise der Schärmaschine beim Schären ist wie folgt: Der erste Faden 13 aller zu einem Band zu schärenden Fäden wird in die dem Konus benachbarte Rietlücke 20' eingezogen und die weiteren Fäden in die anschließenden Rietlücken. Der Support, dessen Fühlwalze 29 sich in der in Fig. 6 dargestellten Lage 29'' befindet, wird dann mit seinem Gehäuse 25 gegen den Rastbolzen 51 geschoben, so daß ihm eine weitere Bewegung in Richtung auf den Konus 14 verwehrt ist. Hierdurch ist die Fadenschar, die zuvor an der Schärtrommel 12 befestigt wurde, richtig angelegt, da die erste Rietlücke 20' und der Konusanfang 14' in dieser Stellung des Supports fluchten. Es wird nun der Hauptschalter eingeschaltet und der gleichzeitig als Meldeleuchte ausgebildete Druckknopf 76 des Supports zum Einschalten eines in Fig. 9 dargestellten Steuerspannungsschalters b13 gedrückt.
Durch dieses Einschalten von b13 werden C6 und C7 an Spannung gelegt, die das Umschaltventil 62 und das Steuerventil 65 aus der in Fig. 8 dargestellten, nicht betätigten Lage so verstellen, daß die rechte Arbeitskammer 60'' direkt mit der Druckmittelquelle 59 verbunden wird und der linke Arbeitsraum 60' entlüftet ist, da C8 stromlos ist. Durch Betätigung des Druckknopfes 77 wird der Schalter b10 betätigt, so daß D9 anspricht. Dieses Relais verrastet, so daß D9 eingeschaltet bleibt, auch wenn b10 wieder öffnet. Erst durch nochmaliges Drücken von b10 würde D9 abfallen. Durch das Ansprechen von D10 öffnen bzw. schließen d10. Dadurch fällt 65 ab, so daß der volle Druck P der Druckmittelquelle 59 über den Arbeitsraum 60' auf den Kolben 27'' wirkt und die Fühlwalze zur Anlage an der Schärtrommel bringt. 62 bleibt über c8 angezogen, so daß der Arbeitsraum 60'' dabei über 67 entlüftet ist. Das Einschalten von D10 bringt C8, C9 noch nicht zum Ansprechen, da c7 wegen der Versorgung von C7 über c8 weiterhin geöffnet bleibt. Erst nach dem Vorfahren der Fühlwalze in Anpreßlage gemäß Fig. 6 fällt der verzögert ansprechende Kontakt d10 oberhalb C7 ab, so daß sich c7 schließt und infolge dessen das Umschaltventil 61 den Arbeitsraum 60' mit dem Druckregelventil 63 verbindet, welches den Arbeitsraum 60' mit dem Druck P1 beaufschlagt. Durch Abfallen des verzögert ansprechenden Kontaktes d10 wird das Umschaltventil 62 so geschaltet, daß der Arbeitsraum 60" vom Druckregelventil 64 mit dem Druck P2 versorgt wird.
Da C9 anspricht, leuchtet H4 auf und zeigt an, daß die Trennkupplung 40 geschlossen ist, der Support also fixiert wurde. Es kann nunmehr der Schärtrommelantrieb durch Betätigung des Schalters b12 mit der Schaltleiste 57 eingeschaltet werden, der mit dem ihm zugeordneten Relais D1 z.B. den Schalter bil sperrt, mit dem der Rastbolzen 51 bei nicht fixiertem Support in Raststellung gebracht und fixiert werden kann.
Der Druck P2 des Druckregelventils 64 ist so eingestellt, daß alle bei der Bewegung des Supports über die Fühlwalze 20 auftretenden Bewegungswiderstände kompensiert werden. Infolgedessen ist die Fühlwalze 29 praktisch kraftlos zu verstellen. Es ist jedoch möglich, den Druck P1 des Druckregelventils 63 so einzustellen, daß die Fühlwalze 29 mit definiertem Anpreßdruck auf das sich aufwickelnde Garrband drückt. Dies kann erforderlich sein, um stets eine sichere Anlage der Fühlwalze zu haben. Der Anpreßdruck, der vorzugsweise zwischen 0 und 50 kp beträgt, kann aber auch erforderlich sein, damit die Fühlwalze 29 etwa mit ihr verbundene Maschinenteile zuverlässig antreibt bzw. die Fadenspannung der auf die Schärtrommel zu einem Band aufgewickelten Fäden beeinflußt oder zur Garnglättung dient.
Die Einschaltung der Maschine erfolgt über die Fußschaltleiste 57 und nochmaliges Betätigen der Fußschaltleiste 57 kann die Maschine wieder anhalten. Die Maschine hält auch bei Fadenbruch automatisch an, falls eine Fadenbruchüberwachung vorhanden ist. Durch wiederholtes Ein- und Ausschalten bei Flusen oder Fadenbruch kann die ;8Maschine ruckweise vorgefahren werden (Kippschaltung). Wird ein längerer Kriegganglauf in der einen oder anderen Drehrichtung der Schärtrommel benötigt, so ist dieser am Bedienungspult 58 vorzuwählen. Die eingeschaltete Maschine läuft selbsttätig'auf die vorher eingestellte Geschwindigkeit hoch. Ein Tachometer zeigt die gefahrene Geschwindigkeit an.
Bei zunehmendem Garnauftrag wird die Fühlwalze stetig ausgelenkt, so daß der Support bei aus seiner Bewegungsbahn entferntem Rastbolzen 51 geringfügig in Richtung auf den Konus 14 auszuwandern versucht. Dabei wird der Steuerschalter 53 betätigt, der den Fahrantrieb 17 des Maschinengestells betätigt und dieses bzw. die Schärtrommel nach rechts verfährt, so daß der Support in der dargestellten Mittellage 56 bleibt, so daß der seitliche Auflaufwinkel der Fäden zur Trommelachse nicht geändert wird. Bei allem bleibt die vollkommen kontinuierliche, das heißt spannungsänderungsfreie Aufwicklung der Fäden erhalten.
Gemäß Fig. 4 ist die Fühlwalze 29 über Zahnräder 78', die durch einen Zahnriemen 78 miteinander verbunden sind, an ein Bandlängenmeßwerk 79 angeschlossen. Nach Erreichen der mit diesem Bandlängenmeßwerk gemessenen gewünschten Bandlänge wird die Maschine ausgeschaltet und die Schärtrommel über nicht dargestellte Bremsen zum Stillstand gebracht. Die Ausschaltung bewirkt, daß alle d1-Kontakte gemäß Fig. 9 wieder in die dargestellte Lage zurückkehren. Es ist also ein erneutes Einschalten der Maschine ohne weiteres möglich, falls nicht zuvor durch Betätigung des Schalters b10 die Fühlwalze 29 in ihre Ruhelage 29'' gemäß Fig. 6 zurückgefahren wurde. Das Zurückfahren der Fühlwalze ergibt sich ohne weiteres anhand der Fig.
8,9.
Nachdem das erste Band fertig gewickelt wurde, ist zunächst der Supportanschlag 49 gegen das Supportgehäuse 25 zu verschieben und durch Anziehen des Feststellers 48 zu fixieren. Nach dem Abknoten des ersten Bandes und dem Zurückfahren der Fühlwalze 29 in Ruhelage 29" und der damit verbundenen Freigabe des Supports durch Lösen der Trennkupplung 40 kann der Support von Hand nach rechts gegen den fixierten Supportanschlag 46 verschoben werden, wobei das Lineal 50 aus der Bewegungsbahn des Supports herausgeklappt ist. Damit ist automatisch und exakt die zuvor eingestellte Bandbreite gewährleistet. Da der Steuerschalter 52 beim über fahren der Steuer säule 54 angesprochen hat und sein Steuersignal gespeichert wurde, wird das Maschinengestell 15 mit der Schärtrommel durch den Fahrantrieb 17 nach links geholt, so daß der Support wieder in seine Mittellage 56 gefahren wird.
Nunmehr kann die Fühlwalze 29 erneut gegen die Schärtrommel gefahren und das zweite Band gewickelt werden. Beim Schären weiterer Bänder wird analog verfahren.
Beim Schären eines weiteren Bandes muß die Maschine so gesteuert werden, daß eine absolut gleiche Aufwickellänge aller Fadenbänder gewährleistet ist. Hierzu ist es erforderlich, alle Bänder mit der gleichen Trommelumdrehungszahl und der gleichen Fadenspannung auf die Schärtrommel aufzuwickeln. Es ist kein Problem, die Trommelumdrehungszahl je Band genau einzuhalten.
Die Fadenspannung ändert sich hingegen mit wechselnder Geschwindigkeit und erhöht sich bei am Spulengatter ablaufender Garnspule.
Die Veränderung der Fadenspannung kann jedoch durch Verändern des Anpreßdrucks der Fühlwalze kompensiert werden. Hierzu ist eine Meßvorrichtung 81 angeschlossen, mit einem Potentiometer zur Erfassung des Stellweges der Fühlwalze und einem Umdrehungszähler. Beide Vorrichtungsteile sind an je einen Eingang eines toordinatenschreibers angeschlossen, der beispielsweise die in Fig. 1Oa dargestellte Treppenkurve zeichnet. Diese Treppenkurve ist ein kleiner Ausschnitt der in Fig. 1Ob dargestellten Linie. Die Sprünge sind insbesondere bei feinen Garnen denkbar gering.
Ist beim Schären eines nachfolgendes Bandes die Fadenspannung bei einer gewissen Anzahl von erfolgten Umdrehungen der Trommel anders, als beim ersten Band, so ergibt sich die in Fig. 10c dargestellte Abweichung 80. Dementsprechend kann der Anpreßdruck der Fühlwalze 29 derart geändert werden, daß die Fadenspannung den richtigen Wert entsprechend den ersten Band hat. Der Anpreßdruck wird durch Verstellung des Druckregelventils 63 im gewünschtem Sinne erhöht bzw. erniedrigt. Diese Einstellung ist von Hand möglich, jedoch auch selbsttätig, indem die in Fig. 10b dargestellte Linie z.B. mittels Lichtschranke abgetastet wird und als Sollwert in ständigem Vergleich mit dem Istwert die selbsttätige Korrektur für das Druckregelventil 63 liefert.
Nach dem Fertigstellen des letzten Fadenbandes wird die Fühlwalze 29 in Ruhestellung gefahren und der Support gegen den zuvor eingestellten linken Supportanschlag 49 geschoben. Hierbei muß der Rastbolzen 51 aus der Bewegungsbahn des Supports entfernt werden, was durch Betätigen des Schalters b11 in Fig. 9 erfolgt.
Das ist ohne weiteres möglich, da dl bei ausgeschalteter Maschine die dargestellte Lage hat. Beim Überfahren der Schaltsäule 54 wird der Fahrantrieb 17 durch den Steuerschalter 53 so lange eingeschaltet, bis das Maschinengestell 15 diein Fig. 2 oben gestrichelt dargestellte Lage hat. Die Bänder befinden sich jetzt in einer Lage zum Kettbaum 23, aus der sie senkrecht zur Trommelachse und zur Bäumachse abgewickelt werden können. In der Praxis werden Kettbäume verwendet, deren Baunscheiben auf dem Baum verstellbar zu befestigen sind, also z.B. nicht den maximal möglichen Abstand voneinander haben, sondern einen geringeren. Es ist daher erforderlich, die Schärtrommel 12 so anzuordnen, daß auch die am weitesten außen liegenden Fäden des ersten Bandes genau senkrecht zur Bäumachse abgewickelt werden können. Das wird dadurch erreicht, daß die Schaltsäule 54 verfahrbar angeordnet ist, wie Pfeil 54' in Fig. 3 andeutet. Hierzu wird beispielsweise an dem ortsfesten Podest 55 ein Verstellmotor mit einer waagerechten Verstellspindel angeordnet, die die Schaltsäule im gewünschten Maße zu verfahren gestattet. Da derartige Verstelleinrichtungen bekannt sind, wurde von einer Darstellung abgesehen.
Beim Bäumen erhält die Fühlwalze 29 den vollen Anpreßdruck, so daß sie der abnehmenden Garnwicklung folgt und dementsprechend seitlich verstellt. Es wird der Fahrantrieb 17 des Maschinengestells über Support und Steuerschalter 52 betätigt und die Schärtrommel letztlich in die ausgezogen dargestellte Lage gebracht, in der der Support wieder in der Anfangsposition des ersten Bandes steht, so daß erneut geschärt werden kann.
Um die Geschwindigkeiten von Kettbaum 23 und Schärtrommel 12 beim Bäumen aufeinander abzustimmen, besitzt die Fühlwalze 29 eine Tachomaschine, die den Istwert der jeweiligen Geschwindigkeit der Schärtrommel erfaßt. Dieser wird zur Steuerung der Geschwindigkeit der Bäummaschine benutzt. Die Fadenspannung beim Bäumen wird über die oben beschriebene Spannungsmeßeinrichtung 75,75' bzw.
die Bremsung der Schärtrommel über Druckluft gesteuerte Trommelbremsen bewirkt.
Beim Bäumen ist Changieren möglich, indem die die seitliche Verstellung des Supports bzw. der Schärtrommel steuernden Steuerschalter 52,53 z.B. über Zeitrelais die gewünschten Verzögerungen bewirken.

Claims

Patentansprüche

Konusschärmaschine, mit einer einen unverstellbaren Konus aufweisenden Schärtrommel, mit einem ein Fadenleitriet tragenden Support, und mit einem Vorschubantrieb zu Erzeugung von radialen und axialen Relativbewegungen zwischen Schärtrommel und Fadenleitriet, auf dessen Support eine den Garnwicklungsumfang abtastende Sonde vorgesehen ist, die den Vorschubantrieb im Sinne der gewünschten Verstellung steuert, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die abtastende Sonde eine an dem Garnwicklungsumfang anliegende Fühlwalze (29) ist, und der Vorschubantrieb (27 bis 40) den kontinuierlichen Verlagerungen der Fühlwalze proportionale Relativbewegungen zwischen der Schärtrommel (12) und dem Fadenleitriet (20) zu erzeugen vermag.
2. Konusschärmaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g ek e n n z e i c h ne t, daß die Steigung des Konus (14) der Schärtrommel (12) etwa 120 beträgt.
3. Konusschärmaschine nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Vorschubantrieb (27 bis 40) einen beidseitig steuerbar mit Druckmittel beaufschlagbaren Kolben-Zylinder-Antrieb (27) besitzt, dessen Kolben (27'') mit der Fühlwalze (29) gekuppelt ist.
4. Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der die abtastende Sonde tragende Support und ein die Schärtrommel tragendes Maschinengestell über ein mit Trennkupplung versehenes Getriebe relativbeweglich miteinander gekuppelt sind, dessen Übersetzungsverhältnis der Steigung des Konus der Schärtrommel entsprechend gewählt ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der mit der Fühlwalze (29) gekuppelte Kolben-Zylinder-Antrieb (27 bis 40) am relativ zum Maschinengestell beweglichen Support vorgesehen ist, und daß die Fühlwalze antriebsmäßig mit dem Eingang des zwischen Support (19) und Maschinengestell (15) abkuppelbar wirkenden Getriebes (30 bis 40) verbunden ist.
5. Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der der Support in den Trommelachsrichtungen beweglich ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Getriebe ( 30 bis 40) eine achsparallel zur Schärtrommel (12) angeordnete Getriebewelle (32) besitzt, die eingangsseitig über Zahnräder (31 und Zahnstangen (30) mit der radial beweglichen Fühlwalze (29) gekuppelt ist und ausgangsseitig über ein Kegelradgetriebe (34,35 mit durch die Trennkupplung (40) ausrückbarem Ritzel (35) in eine achsparallel zur Schärtrommel (12) und fest am Maschinengestell (15) angebrachte Zahnstange (38) eingreift.
6. Konusschärmaschinen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der der Vorschubantrieb einen radial zur Trommelachse hin- und herbeweglichen Schwenkarm besitzt, der das Fadenleitriet trägt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Schwenkarm (21) mit der Getriebewelle (32) über einen kurvengesteuerten Kurbeltrieb (41,42) verbunden und als das Fadenleitriet (20) in allen Höhenlagen parallel haltender Parallelogrammlenker (44) ausgebildet ist.
7. Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die ortsfeste Schaltsäule (54) von den Steuerschaltern (52,53) überfahrbar ist und zumindest diejenigen infolge Verschiebung des Supports (19) von Hand erzeugten Steuersignale für konusabgewandte Verfahrung des Maschinengestells (15) speicherbar sind.
8. Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die dem Konus (14) benachbarte Rietlücke (20') und der Konusanfang (14') bei Eingriff des das Fadenleitriet (20) tragenden Supports (19) in eine aus der Bewegungsbahn des Supports entfernbare Verrastung (51) des die Schärtrommel (12) tragenden Maschinengestells (15)fluchten.
9. Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die dem Konus (14) benachbarte Kante (29') der Fühlwalze (29) mit dem Konusanfang (14') fluchtet.
10. Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d ad u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Verrastung einen elektromagnetisch gesteuerten Rastbolzen (51) besitzt, der bei Einschaltung des Schärantriebs und/oder bedarfsweise aus der Bewegungsbahn des Supports (19) entfernbar ist.
11. Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Maschine gestell (15) einen axial verschieblichen Supportanschlag (49) besitzt, der konusseitig vom Support zur Fixierung der Anfangsstellung der Fühlwalze (29) bei Bäumbetrieb angeordnet ist.
12. Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Fühlwalze (29) an ein Bandlängenmeßwerk (79) angeschlossen ist.
13. Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, d ad u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der auf den Garnwicklungsumfang wirkende Anlagedruck der Fühlwalze einstellbar ist.
14. Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß für jeden Arbeitsraum (60',60'') des Kolben-Zylinder-Antriebs (27) je ein steuerbares Druckregelventil (63,64) und je ein zwischengeschaltetes 3/2-Wege-Umschaltventil (61,62) vorhanden ist, von denen die letzteren mit einem parallel zu den Druckregelventilen geschalteten 5/2-Wege-Steuerventil (65) verbunden sind, das an eine auch den Druckregelventilen gemeinsame Druckmittelquelle (59) angeschlossen ist.
15. Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch eine Meßvorrichtung (81) zur Erfassung des Verstellweges der Fühlwalze (29) in Abhängigkeit von der Umdrehungszahl der Schärtrommel (12).
16. Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Meßvorrichtung (81) ein Koordinatenschreiber ist, dessen einer Eingang an ein dem Weg der Fühlwalze (29) proportional verstellbares Potentiometer und dessen anderer Eingang an einen Umdrehungszähler der Schärtrommel angeschlossen ist.
17. Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an die Meßvorrichtung (81) eine Steuervorrichtung angeschlossen ist, die den Anpreßdruck der Fühlwalze (29) gemäß demjenigen Ergebnis der Meßvorrichtung einstellt, das an einem zuvor auf der Trommel geschärten Band gemessen wurde.
18. Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Fühlwalze (29) mit einer Tachomaschine zur Istwert-Erfassung für die Regelung der Bäummaschinengeschwindigkeit gekuppelt ist.
19. Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 18, bei welcher das die Schärtrommel tragende Maschinengestell mit einem Fahrantrieb in die Richtungen der Trommelachse verfahrbar ist, wobei der Fahrantrieb von zwei am Support vorhandenen Steuerschaltern ein- bzw- ausschaltbar ist, die mit einer-Schaltsäule zusammenwirken, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Schaltsäule (54) relativ zu den Steuerschaltern (52,53) verfahrbar angeordnet ist.
20 Konusschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Steuerschalter (52,53) verzögert anzusprechen vermögen.