DE3114765C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum Ablegen eines kontinuierlich geförderten Faserkabels nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2.

In bekannten Vorrichtungen zum Ablegen eines kontinuierlich geförderten Chemiefaserkabels in eine Spinn­ kanne wird das Kabel durch einen Fadenführer geleitet, welcher auf einer horizontalen Kreisbahn mit im wesentlichen der Kabelgeschwindigkeit umläuft. Hierdurch verläßt das Faserkabel den Fadenführer in frei fliegenden schraubenförmi­ gen Kabelwindungen, die unmittelbar frei oder nach Abfallen von einem Aufwickelkörper frei in eine runde, hin- und herbewegte oder rotierende Spinnkanne fallen, wobei das Faserkabel in Richtung der Kabelachse nach Verlassen des Fadenführers keine oder nahezu keine translatorische Ge­ schwindigkeit mehr aufweist.

Die bekannten Vorrichtungen dienen dazu, die Geschwindigkeit eines kontinuierlich anlaufenden Faserkabels aus endlosen Chemiefasern, die mit Geschwindigkeiten von mehr als 1000 m/min geliefert werden, auf Null oder jedenfalls so weit zu reduzieren, daß das Faserkabel ohne Beschädigung und ohne Verwirrung in die Spinnkanne abgelegt werden kann (DE-OS 25 40 148; DE-OS 28 44 477; DE-OS 28 09 661).

Eine weitere Vorrichtung zum Ablegen eines Faserkabels wurde durch die DE-OS 27 05 521 bekannt. Bei dieser wird das Faserkabel durch einen Rotationsableger in schraubenförmigen Windungen auf die Innenfläche einer käfigartigen Bremsförder­ einrichtung abgelegt. Diese hat kreisförmigen Querschnitt und besteht aus senkrecht ausgerichteten Stäben mit einem Abstand zwischen sich. Auf dem Käfigumfang sind vier Förderbänder gleichmäßig verteilt, deren parallel zu den Stäben verlau­ fende Förderflächen durch Lücken zwischen jeweils zwei Stäben soweit hindurchreichen, daß die Windungen im wesentlichen an diesen anliegen und sich in den Zwischenräumen zwischen den Förderbändern praktisch nicht nach außen wölben können. Die Förderbänder haben einen eigenen Antrieb, ihre Fördergeschwin­ digkeit ist von der Kabelgeschwindigkeit unabhängig. Hieraus ergibt sich der wesentliche Nachteil, daß der erforderliche Aufwand erheblich ist. Die Getriebeverbindungen zwischen dem Antriebsmotor und den auch untereinander verbundenen Förder­ bändern stellen zusätzlich eine erhebliche Verschmutzungsge­ fahr dar, da sie oberhalb des Kabelzulaufs liegen müssen. Hinzu kommen erhebliche Schwierigkeiten wegen der ständig erforderlichen Angleichung der Fördergeschwindigkeit der Bänder an die Kabelgeschwindigkeit.

Weiter wurde durch die US-PS 36 75 864 ein zur Schrumpfbe­ handlung geeigneter Garnwickel bekannt, der einen gleichmäßi­ gen Aufbau aus um einen zentralen Wickelkern gelegten herzförmigen Windungen zeigt. Ein Abschnitt jeder Windung liegt in der Nähe des Kerns und beschreibt einen stumpfen Winkel, mit dessen Scheitelpunkt er den Kern berührt. Ein anderer Windungsabschnitt verläuft am Wickelumfang. Die Vorrichtung besteht aus einem den zugelieferten Faden ansaugenden umlaufenden Fadenführer und einem unter diesem angeordneten unabhängig von ihm rotierenden Spulenträger. Zwischen dem Fadenführer und dem Wickelkörper ist eine Pflug­ schar-förmige Ablenkvorrichtung ortsfest montiert, die den ankommenden Faden wie beschrieben ablegt. Die Vorrichtung erweist sich als zur Aufnahme eines mit hoher Geschwindigkeit angelieferten Fadens ungeeignet und ist wegen vollständig abweichender Voraussetzungen zur Verwendung in einer Kannen­ ablage unbrauchbar.

Durch die DE-OS 24 27 722 ist ein Verfahren zum Ablegen eines Faserkabels in eine sich drehende Spinnkanne bekannt, bei dem die Changierbewegung hin- und hergehend zwischen zwei Punkten erfolgt, die im Bereich des Spinnkannenumfangs liegen.

Die Erfindung bezweckt die Weiterbildung eines derartigen Verfahrens zum Ablegen eines Faserkabels. Dabei soll durch die erfindungsgemäßen Vorrichtungen nach Anspruch 1 und 2 gewährleistet werden, daß das Ablaufverhalten des Faserkabels aus der Spinnkanne verbessert wird. Es hat sich nämlich herausgestellt, daß beim Abziehen des Faserkabels, das in im wesentlichen kreis­ förmigen Windungen auf seine Ablagefläche trifft, ein starkes Ballonieren und zuweilen insbesondere Verknotungen und Ver­ schlingungen plötzlich auftreten. Die Vorrichtungen nach Anspruch 1 und 2 ge­ währleisten demgegenüber einen gleichmäßigen Ablauf des Faserkabels aus der Spinnkanne. Ferner kann durch das Ver­ fahren nach der Erfindung ein Ballonieren fast vollständig vermieden werden.

Die Erfindung besteht also darin, daß man die Kabelwindungen derart verformt, daß sie - auf die Horizontalebene der Spinn­ kanne projiziert - nun nicht mehr eine Kreislinie, sondern eine längliche in sich geschlossene Kurve, wie z. B. eine elliptische, eine ovale, eine achtförmige d. h. beidseitig eingeschnürte Kurve o. ä. bilden. Hierzu kann entweder vorgesehen werden, daß unterhalb des Fadenführers die frei fallenden Windungen an entsprechenden Formein­ richtungen, wie z. B. Stäben oder Formblechen, entlang­ gleiten. Dies wird z. B. dann angewandt, wenn das Faserkabel bereits nach Verlassen des umlaufenden Fadenführers frei fallende Kabelwindungen bildet, wie dies z. B. nach der DE-OS 25 40 148 der Fall ist. Wenn jedoch das Faserkabel mit­ tels eines umlaufenden Fadenführers auf einen stillstehenden Käfig oder Wickelkörper aufgewickelt wird - wie z. B. nach der DE-OS 28 44 477 - kann dieser Wickelkörper im Horizontal­ querschnitt die gewünschte Form aufweisen. Es ist jedoch auch in diesem Falle möglich, den Wickelkörper im Hori­ zontalquerschnitt kreisförmig auszubilden oder durch ein Polygon anzunähern und im Bereich der frei fallenden Fadenwindungen, d. h. unterhalb des Wickelkörpers Formein­ richtungen für eine geeignete Deformierung der Windungen vorzusehen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungs­ beispielen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt einer Ablageeinrichtung;

Fig. 2 einen Horizontalschnitt der Ablageeinrichtung nach Fig. 1;

Fig. 3 einen Längsschnitt eines anderen Ausführungs­ beispiels einer Ablageeinrichtung;

Fig. 4 einen Horizontalschnitt der Ablageeinrichtung nach Fig. 3.

Bei der Ablageeinrichtung nach den Fig. 1 und 2 wird das Kabel 1 durch Förderwerke 2 in den Kabelkanal 3 geleitet. Dieser Kabelkanal 3 sitzt in dem umlaufenden Rotor 5 und mündet in den Fadenführer 4. Der Rotor 5 ist durch Lagerungen 6 ge­ lagert und durch einen nicht dargestellten Antriebsmotor der­ art angetrieben, daß die Mündung des Fadenführers 4 im wesent­ lichen mit der Kabelgeschwindigkeit umläuft. Hierdurch wird das aus dem Fadenführer 4 austretende Faserkabel 1 zu ange­ nähert kreisförmigen Windungen verlegt und auf den Aufwickel­ käfig 9, welcher auf dem Rotorzapfen 7 hängend gelagert ist und festgehalten wird, aufgewickelt. Der Aufwickelkäfig 9 ist auf dem Zapfen 7 in Lagern 8 drehbar gelagert. Er besteht aus endlosen Förderbändern 11, die auf den frei drehbaren Rollen 10 umlaufen. Über den Umfang des Aufwickelkäfigs 9 sind so viele Förderbänder 11 symmetrisch verteilt, daß das Kabel 1 in einem regelmäßigen Polygon auf die Förderbänder 11 aufgewickelt wird.

Zur axialen Förderung der Kabelwindungen und Hinderung des Aufwickelkäfigs 9 am Drehen dient der Drehstern 12, der auf dem Zapfen 7 taumelnd gelagert ist (Lager 15). Im Bereich des Endes der Strahlen 14 des Drehsterns 12 sind Anschläge 13 ortsfest angeordnet, welche den Drehstern 12 festhalten (vgl. Fig. 2). Die Anschläge 13 sind durch einen Anschlagkranz 16 untereinander verbunden.

Eine Vorrichtung dieser Art ist in der DE-OS 28 44 477 be­ schrieben. Auf die dortige Beschreibung wird insofern Bezug genommen.

Wie aus Fig. 2 insbesondere ersichtlich, sind nun zur Aus­ führung der vorliegenden Erfindung die Förderbänder 11, welche in der Zeichenebene der Fig. 1 liegen, so angeordnet, daß ihr Abstand in Fallrichtung der Kabelwindungen geringer wird. Um zu gewährleisten, daß die polygonal aufgewickelten Kabel­ windungen dieselbe Länge behalten, sind andere Förderbänder 11 entgegengesetzt, d. h. in Fallrichtung gespreizt angeordnet. Dadurch erhält der durch die Förderbänder 11 gebildete Aufwickel­ käfig 9 an seinem Ausgang einen deformierten unregelmäßigen Querschnitt, der dazu führt, daß auch die frei fallenden Kabelwindungen in abgeplatteter Form auf die in der Kanne 17 bereits befindliche Kabelmasse 18 treffen.

In Fig. 3 ist eine Ablageeinrichtung gezeigt, die im wesentlichen derjenigen nach der DE-OS 25 40 148 entspricht. Insofern wird auf diese DE-OS Bezug genommen.

Das Faserkabel 1 wird durch Lieferwerk 2 in den Kabelkanal 3 gefördert. Der Kabelkanal 3 befindet sich in dem Rotor 30, der durch einen nicht dargestellten Antriebsmotor rotierend angetrieben wird, und zwar derart, daß die Austrittsmündung des Fadenführers 4 des Kabelkanals 3 im wesentlichen mit der Kabel­ geschwindigkeit umläuft. Dadurch entstehen frei fallende Kabel­ windungen 31. Mit einem Träger 32 sind Käfigstangen 33 fest verbunden. Diese dienen dazu, ein Ausbrechen der Kabelwin­ dungen 31 bei Störungen (z. B. unvorhergesehenen heftigen Luft­ bewegungen) zu verhindern. Die Käfigstangen 34 und 35, welche in der Bildebene liegen, sind derart abgewinkelt, daß ihre Enden in den Fallbereich der frei fallenden Kabelwindung ("Kabelschraube") 31 ragen. Hierdurch wird die Kabelschraube 31 an zwei gegenüber­ liegenden Stellen deformiert und abgeplattet, so daß die Kabelschraube in der Projektion gesehen in achtförmigen - d. h. mit Einschnürungen versehenen - Windungen 41 auf die Kabelmasse 18 in der Kanne 17 trifft, wie in Fig. 4 dargestellt.

Anhand der Fig. 4 wird nun die Art der Changierung im vor­ liegenden Fall verdeutlicht. Die Kanne 17 führt eine rotie­ rende Changierbewegung 19 um den Mittelpunkt 42 aus.

Gleichzeitig führt die Ablageeinrichtung nach Fig. 1 bzw. Fig. 3 eine Changierbewegung 22 aus, indem die Ablageeinrich­ tung nach Fig. 1 um die vertikale Achse 20 und die Ablageein­ richtung nach Fig. 3 um die vertikale Achse 38 hin- und her­ verschwenkt wird. Die entsprechenden Schwenkantriebe sind nicht dargestellt. Mit 21 bzw. 39 sind die Lagerungen der Schwenk­ antriebe, mit 40 das Maschinengestell schematisch bezeichnet.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, sind die Schwenkachsen 20 bzw. 38 nun so angeordnet und wird die Changierbewegung 22 so ausgeführt, daß das eine Ende der abgeplatteten bzw. einge­ schnürten Kabelschraube stets im wesentlichen an der Kannen­ wandung anliegt, während das andere Ende mit der Changier­ bewegung 22 zwischen der Kannenwandung und dem Mittelpunkt 42 hin- und herbewegt wird. Durch die Art der Deformation der Kabelwindung 31 kann nun eine im wesentlichen vollständige Gleichförmigkeit der Füllung der Kanne 17 über ihren Querschnitt erreicht werden.

Die Changierbewegung 22 wird im wesentlichen gleichförmig ausgeführt, jedoch ist ersichtlich, daß die Changierbewegung auch mit unterschiedlichen, den Bedürfnissen angepaßten Geschwindigkeiten durchgeführt werden kann.

Es sei ausdrücklich erwähnt, daß die Vorteile der vorliegenden Erfindung nicht von der zuvor beschriebenen Art der Chan­ gierung abhängen. Sie ergeben sich vielmehr auch, wenn - wie z. B. nach der DE-OS 24 27 722 vorgesehen ist - die Spinn­ kanne 17 eine rotierende Changierbewegung, und der Kabelableger eine translatorische Changierbewegung zwischen zwei Punkten durchführt, die auf oder nahezu auf dem Spinnkannenumfang liegen.

• Bezugszeichenaufstellung  1 Faserkabel
   2 Förderwerk
   3 Kabelkanal
   4 Fadenführer
   5 Rotor
   6 Lagerung
   7 Zapfen
   8 Lager
   9 Aufwickelkäfig
  10 Rollen
  11 endlose Förderbänder
  12 Drehstern
  13 Anschlag
  14 Strahlen
  15 Lager
  16 Anschlagkranz
  17 Kanne, Spinnkanne
  18 Füllung
  19 rotierende Changierbewegung der Kanne
  20 Schwenkachse
  21 Lager
  22 Changierbewegung der Kabelwindung
  23 Kabelwindung beim Verlassen des Fadenführers 4
  24 deformierte Kabelwindung am Ende des Käfigs 9 30 Rotor
  31 frei fallende Kabelschraube
  32 Träger
  33 Käfigstangen
  34 abgewinkelte Käfigstange
  35 abgewinkelte Käfigstange
  36 Luftkanal
  37 Düse
  38 Schwenkachse
  39 Lager
  40 Maschinengestell
  41 deformierte Kabelwindung in der Projektion auf die Ablageebene
  42 Mittelpunkt

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Ablegen eines kontinuierlich geförderten Faserkabels in eine Spinnkanne, mit einem Fadenführer zum Leiten des Faserkabels, welcher auf einer horizonta­ len Kreisbahn im wesentlichen mit der Kabelgeschwindig­ keit einen stillstehenden Käfig umläuft, auf welchen er das Faserkabel unter Weiterförderung in senkrechter Richtung und unter Ausübung von Changierbewegungen nach unten in schraubenförmigen Kabelwindungen aufwickelt, wonach die Kabelwindungen anschließend in eine Spinn­ kanne fallen, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (9) im Horizontalquerschnitt an seinem Ende länglich, beispielsweise angenähert elliptisch oder oval, deformiert ist.

2. Vorrichtung zum Ablegen eines kontinuierlich geförderten Faserkabels in eine Spinnkanne, mit einem Fadenführer zum Leiten des Faserkabels, welcher auf einer horizonta­ len Kreisbahn im wesentlichen mit der Kabelgeschwindig­ keit umläuft, wobei die aus dem umlaufenden Fadenführer austretenden, in der Projektion gesehen kreisförmigen Kabelwindungen unter Ausführung von Changierbewegungen frei in die Spinnkanne fallen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Formeinrichtung (34, 35) in den freien Fallbereich der Kabelwindungen (23) ragt und die Kabelwindungen (23) nach Verlassen des umlaufenden Fadenführers (4) - in der Projektion auf die Ablagefläche gesehen - länglich, beispielsweise angenähert elliptisch, oval oder achtför­ mig deformiert.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Fadenführer (4) von einer durch parallele Käfigstäbe (33) gebildeten Leitfläche umgeben ist, an der die Kabelwindungen (23) gebildet werden und vertikal nach unten in die Spinnkanne (17) gleiten, wobei mindestens ein Käfigstab (33) als Formeinrichtung (34, 35) ausgebildet ist, indem er unterhalb des Fadenführers (4) unter einem Neigungswinkel zu den übrigen prallel ausgerichteten Käfigstäben (33) radial nach innen in die Bewegungsbahn der Kabelwindungen (23) ragt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Fadenführer (4) von einer stillstehenden, im wesentlichen kreiszylindrischen in sich geschlossenen Leitfläche umgeben ist, in welcher mindestens eine in der Leitfläche beginnende und in vertikaler Richtung radial nach innen immer stärker heraustretende Erhebungen zur Deformation der Kabelwindungen (23) vorgesehen ist.