WO2016180679A1

WO2016180679A1 - Aufspulmaschine

Info

Publication number: WO2016180679A1
Application number: PCT/EP2016/059898
Authority: WO
Inventors: Michael SCHRÖTER; Arnulf Sauer
Original assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 2015-05-12
Filing date: 2016-05-03
Publication date: 2016-11-17
Anticipated expiration: 2017-11-12
Also published as: CN107624104B; JP6793666B2; JP2018514486A; DE112016002122A5; CN107624104A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Aufspulmaschine zum parallelen Aufwickeln mehrerer Fäden zu Spulen, die mehrere entlang einer Spulspindel (10.1) ausgerichtete Wickelstellen (1.1 - 1.5) aufweist. In den Wickelstellen (1.1 - 1.5) werden die Fäden durch jeweils eine Umlenkrolle (3.1 - 3.5) und eine Changiereinheit (4) geführt, wobei die Umlenkrollen (3.1 - 3.5) erfindungsgemäß unabhängig voneinander am separaten Rollenhaltern (5.1 - 5.5) gelagert sind. Die Rollenhalter (5.1 - 5.5) sind beweglich an einem Rollenträger (6) geführt, wobei benachbarte Umlenkrollen (3.1 - 3.5) in einer Betriebsstellung mit einem Wickelabstand und in einer Einfädelstellung mit einem Einfädelabstand zueinander gehalten sind, wobei der Wickelabstand größer ist als der Einfädelabstand

Description

Aufspulmaschine

Die Erfindung betrifft eine Aufspulmaschine zum parallelen Aufwickeln mehrerer Fäden zu Spulen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine gattungsgemäße Aufspulmaschine ist aus der WO 2006/092237 AI bekannt. Die bekannte Aufspulmaschine wird zum Aufwickeln einer in einem Schmelzspinnprozess erzeugten Fadenschar verwendet. Die Fäden der Fadenschar werden parallel nebeneinander zu Spulen gewickelt. Hierzu weist die Aufspulmaschine mehrere Wickelstellen auf, die entlang einer auskragend gehaltenen Spulspindel an einem Maschinengestell ausgebildet sind. Die Spulspindel dient zur Aufnahme der Spulen, um diese gleichzeitig zu wickeln. Die Ablage der Fäden erfolgt in einer sogenannten Kreuzwicklung, so dass innerhalb der Wickelstellen jeweils jeder Faden einzeln mittels einer Changier einheit vor Auflauf auf die Spulenoberfläche hin- und hergeführt wird. Die Zuführung in den Wickelstellen und die Separierung der Fadenschar erfolgt über mehrere drehbar gelagerte Umlenkrollen, die an einem beweglichen Träger gelagert sind. Jede der Umlenkrollen bildet dabei gemeinsam mit der zugeordneten Changier einheit eine Changierebene, in welcher der Faden hin- und hergeführt wird. In dieser Situation ist der Träger in einer Betriebsstellung an dem Maschinengestell der Aufspulmaschine fixiert. Um bei einem Prozessbeginn die Fäden der Fadenschar in die Wickelstellen der Aufspulmaschine einfädeln zu können, wird der Träger mit den Umlenkrollen aus dem Maschinengestell herausgezogen, um von einer Bedienseite her ein Einfädeln der Fäden an die Umlenkrollen zu ermöglichen. Hierbei wird der Träger durch eine Bedienperson manuell verschoben.

Bei der Herstellung von synthetischen Fäden besteht nun jedoch der Wunsch, möglichst eine große Anzahl von Fäden gleichzeitig in einer Auf Spülmaschine aufzuwickeln. Insoweit sind sehr lange Träger erforderlich, die mit entsprechender Ausschublänge in einen Bediengang geführt werden müssen. Damit erschwert sich der Anlegeprozess für die Bedienperson, die einerseits die Führung des Trägers und andererseits die Einfädelung der Fäden an den Umlenkrollen ausführen muss.

Des Weiteren ist es bekannt, dass beim Aufwickeln der Fäden in Abhängigkeit von den jeweiligen Spindeldrehzahlen mehr oder weniger intensive Schwingungen im Maschinengestell auftreten. So werden die Fäden mit konstanten Aufwickelgeschwindigkeiten und damit konstanten Umfangsgeschwindigkeiten zu Spulen aufgewickelt. Zur Einhaltung der konstanten Umfangsgeschwindigkeit der Spulen wird je nach Durchmesser der Spulen die Drehzahl der Spulspindeln geregelt. Diese an dem Maschinengestell auftretenden Schwingungen treten insbesondere in den Wickelstellen auf, die dem frei auskragenden Ende der Spulspindel zugeordnet sind. Dabei hat sich gezeigt, dass derartige Schwingungen auch den Träger der Umlenkrollen beeinflussen, und auf alle Lagerungen der Umlenkrollen einwirken. Es ist somit Aufgabe der Erfindung die gattungsgemäße Auf Spülmaschine derart weiterzubilden, dass die Umlenkrollen möglichst schwingungsarm im Maschinengestell gehalten sind. Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, die gattungsgemäße Auf Spülmaschine in der Bedienbarkeit zum Einfädeln der Fäden bei Prozessbeginn zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Auf Spülmaschine mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.

Die Erfindung besitzt den besonderen Vorteil, dass die Umlenkrollen unabhängig voneinander an dem Maschinengestell gelagert sind. Hierzu ist jeder Umlenkrolle ein Rollenhalter zugeordnet, an welcher die Umlenkrolle gelagert ist. Die Rollenhalter sind unabhängig voneinander beweglich an einem Rollenträger derart geführt, dass benachbarte Umlenkrollen in den Betriebsstellungen mit einem Wickelabstand und in den Einfädelstellungen mit einem Einfädelab stand zueinander gehalten sind, wobei der Wickelabstand größer ist als der Einfädelabstand. Damit ist gleichzeitig eine Bedienbarkeit am auskragenden Ende der Spulspindel durch eine Bedienperson möglich. So lassen sich alle Rollenhalter mit den Umlenkrollen zu dem auskragenden Ende der Spulspindel hinführen, um bei einem Prozessbeginn das Einfädeln der Fäden zu erleichtern. Anschließend können die Rollenhalter mit den Umlenkrollen in den Betriebsstellungen innerhalb der Wickelstellen geführt werden. Eine gegenseitige Beeinflussung der Umlenkrollen ist durch die separierten Lagerungen an dem Rollenhalter minimiert. Zur Automatisierung des Anlegevorganges der Fäden in den Wickelstellen ist die Weiterbildung der Erfindung besonders bevorzugt, bei welcher zumindest einem der Rollenhalter ein Linearantrieb zugeordnet ist und wobei die benachbarten Rollenhalter durch längenvariable Verbindungsmittel miteinander gekoppelt sind. So können die Rollenhalter trotz separater Beweglichkeit durch einen Linearantrieb zwischen den Betriebsstellungen und den Einfädelstellungen geführt werden.

Der Linearantrieb ist bevorzugt mit einer Wickelsteuereinheit gekoppelt und über ein Bedienungstastenfeld aktivierbar. So lassen sich die Anlegevorgänge innerhalb der Auf Spülmaschine koordiniert ausführen.

Um insbesondere feine Fäden in allen Wickelstellen der Auf Spülmaschine anlegen und aufwickeln zu können, ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher die Umlenkrollen derart mit einer Antriebseinrichtung verbunden sind, dass die Umlenkrollen in den Wickelstellen und außerhalb der Wickelstellen antreibbar sind. So können die Umlenkrollen bereits in den Einfädelstellungen mit einer vordefinierten Umfangsgeschwindigkeit angetrieben werden. Damit lassen sich insbesondere unzulässige Schwankungen der Fadenzugspannung beim Einfädeln der Fäden vermeiden. Die Antriebseinrichtung lässt sich in verschiedenen Bauarten ausführen, um den Antrieb der Umlenkrollen in den Wickelstellen zu gewährleisten. Gemäß einer besonderen vorteilhaften Alternative weist die Antriebseinrichtung einen Riemenantrieb auf, der formschlüssig oder kraftschlüssig mit den Umlenkrollen gekoppelt ist und der an einem separaten Antriebsträger gehalten ist, der stationär oder beweglich in dem Maschinengestell integriert ist. Hierbei kann der Riemenantrieb einen angetriebenen Zahnriemen aufweisen, der mit jeweils einem von mehreren Zahnscheiben zusammenwirkt, die drehfest mit den Umlenkrollen gekoppelt sind.

Eine weitere besonders vorteilhafte Variante des Riementriebes weist einen angetriebenen Magnetriemen auf, der kontaktlos mit mehreren Magnetscheiben zusammenwirkt, die drehfest mit den Umlenkrollen gekoppelt sind. Hierbei erstreckt sich der Magnetriemen vorteilhaft über eine gesamte Länge des Maschinengestells, so dass auch bei einer Relativbewegung zwischen den Magnetscheiben und dem Magnetriemen ein ständiger Antrieb der Umlenkrollen gewährleistet ist.

Für den Fall, dass der Antriebsträger des Riemenantriebes beweglich an dem Maschinengestell gehalten ist, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt, bei welcher die Wickelsteuereinheit mit einem auf den Antriebsträger wirkenden Schubantrieb verbunden ist und bei welcher der Linearantrieb der Rollenhalter und der Schubantrieb synchron steuerbar sind. Somit bleibt beispielsweise die formschlüssige Verbindung zwischen den Zahnscheiben und dem Zahnriemen auch während der Verschiebung der Rollenhalter bestehen.

Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Antriebseinrichtung durch mehrere Elektromotoren auszubilden, die jeweils an den Rollenhaltern gehalten sind und mit den Umlenkrollen gekoppelt sind. Die Elektromotoren können dabei über eine Energiekette versorgt werden. Alternativ besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Elektromotoren in den Betriebsstellungen der Umlenkrollen und in den Einfädelstellungen der Umlenkrollen mit mehreren Aufladungsstationen zu koppeln. Die Elektromotoren erhalten dann nur in den Betriebsstellungen und in den Einfädelstellungen die nötigen Versorgungsenergie und Steuersignale übermittelt.

Hierbei erfolgt die Übermittlung der Versorgungsenergie und Steuersignale vorzugsweise kontaktlos. Hierzu ist die Erfindungsvariante vorgesehen, bei welcher mehrere Übertragungsmittel zur drahtlosen Energieübertragung zwischen den Elektromotoren und den Aufladungsstationen vorgesehen sind.

Um in allen Phasen während des Einfädeins und des Betriebes ein möglichst gleichmäßiges Drehmoment an den Umlenkrollen erzeugen zu können, ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher den Elektromotoren zur Energiespeicherung jeweils ein Kondensator zugeordnet ist. Dabei wirkt der Kondensator als Energiespeicher, der eine Energieversorgung des Elektromotors außerhalb der Aufladungsstationen gewährleistet. Zur weiteren Erläuterung der Erfindung werden nun nachfolgend einige Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Auf Spülmaschine unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert.

Es stellen dar:

Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine

Fig. 2 schematisch eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1

Fig. 3 schematisch einen Ausschnitt einer Vorderansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Auf Spülmaschine

Fig. 4 schematisch einen Ausschnitt einer Rückansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 3

Fig. 5 schematisch einen Ausschnitt einer Rückansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Auf Spülmaschine

Fig. 6 schematisch einen Ausschnitt einer Rückansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Auf Spülmaschine

Fig. 7 schematisch einen Ausschnitt einer Vorderansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Auf Spülmaschine

Fig. 8 schematisch einen Ausschnitt eine Rückansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 7

In den Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auf Spülmaschine in mehreren Ansichten gezeigt. In der Fig. 1 ist eine Seitenansicht und in Fig. 2 eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels dargestellt. Das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auf Spülmaschine ist in den Fig. 1 und 2 jeweils in einer Betriebssituation gezeigt, in welcher eine Fadenschar von mehreren Fäden gleichzeitig zu Spulen gewickelt werden. Insoweit lässt sich gleichzeitig die Funktion der Auf Spülmaschine durch den Fadenlauf der Fäden verdeutlichen. Die nachfolgende Beschreibung des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1 und 2 bezieht sich auf beide Figuren, insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist.

Die Auf Spülmaschine weist in diesem Ausführungsbeispiel insgesamt fünf Wickelstellen 1.1 bis 1.5 auf, die entlang einer auskragenden Spulspindel 10.1 ausgebildet sind. Die Anzahl der Wickelstellen ist beispielhaft. So ist es bereits üblich, zehn, zwölf oder noch mehr Fäden parallel nebeneinander an einer angetriebenen Spulspindel zu Spulen zu wickeln.

Die Spulspindel 10.1 ist in diesem Ausführungsbeispiel an einem drehbar gelagerten Spulrevolver 11 gehalten, der um 180^° versetzt eine zweite Spulspindel 10.2 trägt. Den Spulspindeln 10.1 und 10.2 sind jeweils zwei Spindelantriebe 20.1 und 20.2 zugeordnet. Die Drehbewegung des Spulrevolvers 11, der in einem Maschinengestell 14 drehbar gelagert ist, erfolgt durch einen Revolverantrieb 22. Mittels des Revolverantriebes 22 lässt sich der Spulrevolver 11 mit den Spulspindeln 10.1 und 10.2 bewegen. So lassen sich die Spulspindeln 10.1 und 10.2 abwechselnd in einen Wechselbereich und in einen Betriebsbereich verschwenken. Am Umfang der Spulspindel 10.1 und 10.2 sind mehrere Spulhülsen 13 angeordnet, so dass pro Wickelstelle 1.1 bis 1.5 eine Spule 12 auf eine Spulhülse 13 gewickelt werden kann. In der in Fig. 1 und 2 dargestellten Betriebssituation werden an der Spulspindel 10.1 insgesamt fünf Fäden 2 zu fünf Spulen 12 gleichzeitig gewickelt.

Die in der Auf Spülmaschine ausgebildeten Wickelstellen 1.1 bis 1.5 weisen zur Separierung und Führung der Fäden jeweils in einem Einlaufbereich eine Umlenkrolle 3.1 bis 3.5 auf, die Innerhalb der jeweiligen Wickelstelle 1.1 bis 1.5 mit einer Changiereinheit 4 zusammenwirken. Die Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 und die zugeordneten Changiereinheiten 4 spannen eine sogenannte Changierebene auf, in welcher der Faden 2 hin- und hergeführt wird, so dass sich am Umfang der Spule eine Kreuzwicklung einstellt. Die in den Wickelstellen 1.1 bis 1.5 ausgebildeten Changiereinheiten 4 weisen hierzu Changiermittel auf, die die Führung des Fadens innerhalb eines Changierhubes ausführen. Als Changiermittel können hierbei oszillierende Fadenführung oder mehrere translatorisch bewegte Fadenführer verwendet werden.

Die Ablage der Fäden am Umfang der Spulen 12 wird durch eine drehbare Andrückwalze 9 unterstützt, die sich über alle Wickelstellen 1.1 bis 1.5 erstreckt und am Umfang der Spulen 12 mit Kontakt anliegt.

Im oberen Bereich des Maschinengestells 14 sind die Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 an mehreren Rollenhaltern 5.1 bis 5.5 drehbar gelagert. Die Rollenhalter 5.1 bis 5.5 enthalten eine hier nicht näher dargestellte Lagerung 17 der Umlenkrollen 3.1 bis 3.5. Jede der Rollenhalter 5.1 bis 5.5 ist beweglich ausgeführt und an einem Rollenträger 6 angeordnet. Der Rollenträger 6 ist in diesem Fall durch eine Führungsstange gebildet, die sich an dem Maschinengestell 15 oberhalb der Wickelstellen parallel zur Spulspindel 10.1 erstreckt.

Dem Rollenhalter 5.1, der dem Lagerende der Spulspindel 10.1 zugeordnet ist, ist mit einem Linearantrieb 15 gekoppelt.

Zwischen den benachbarten Rollenhalter 5.1 und 5.2, 5.2 und 5.3, 5.3 und 5.4 sowie 5.4 und 5.5 ist jeweils ein Verbindungsmittel in Form einer Teleskopstange 7 angeordnet. Die Teleskopstange 7 verbindet die Rollenhalter 3.1 bis 3.5 miteinander, wobei die Teleskopstange 7 in ihrer Länge variabel ausgebildet sind. So lassen sich die Rollenhalter 5.1 bis 5.5 durch den Linearantrieb 15 in axialer Richtung an dem Rollenträger 6 verschieben. In der dargestellten Situation in Fig. 1 und 2 sind die Rollenhalter 5.1 bis 5.5 in jeweils einer Betriebsstellung gehalten, in welcher die Fäden 2 zu Spulen 12 gewickelt werden. Dabei werden die Fäden 2 mit einer Teilumschlingung am Umfang der Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 geführt.

Der Linearantrieb 15 ist über eine Steuerleitung mit einer Wickelsteuereinheit 8 verbunden. Die Wickelsteuereinheit 8 ist parallel mit einer Bedienungstastenfeld 18 an einer vorderen Bedienseite der Auf Spülmaschine und einer Antriebselektronik 19 gekoppelt. Die Antriebselektronik 19 ist mit den Spindelantrieben 20.1 und 20.2 sowie einem Changierantrieb 21 der Changiereinheiten 4 und dem Revolverantrieb 22 verbunden. Die Bedienung und Ansteuerung der Antriebe 20.1, 20.2, 21, 22 erfolgt über die symbolisch dargestellte Wicklersteuereinheit 8 und den zugeordneten Bedienungstastenfeld 18. Bei dem in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten Ausführungsbespiel sind den Wickelstellen 1.1 bis 1.5 eine angetriebene Galette 23 zugeordnet, die seitlich neben der Auf Spülmaschine gehalten ist, so dass die Fäden 2 durch eine im Wesentlichen horizontal ausgerichtete Fadenführung ohne größere Auf spreizung den Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 der Wickelstellen 1.1 bis 1.5 zugeführt werden können. Die Galette 23 ist über einen Galettenantrieb 24 angetrieben, der durch ein Galettensteuergerät 25 gesteuert wird.

Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Betriebssituation der Auf Spülmaschine werden die Fäden 2 als eine Fadenschar über die Galette 23 den Wickelstellen 1.1 bis 1.5 zugeführt und über die Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 separiert. Anschließend wird jeder der Fäden 2 innerhalb der Wickelstellen 1.1 bis 1.5 separat zu einer der Spulen 12 am Umfang der Spulspindel 10.1 gewickelt.

Für den Fall, dass die Spulen einen vordefinierten Enddurchmesser erreicht haben, wird ein Spindelwechsel durchgeführt. Hierbei wird die Spulspindel 10.1 in einen Wechselbereich und die Spulspindel 10.2 in den Betriebsbereich verschwenkt. Die Fäden werden dabei automatisch von den Spulhülsen 13 am Umfang der Spulspindel 10.2 gefangen und übernommen, so dass am Umfang der Spulspindel 10.2 neue Spulen gewickelt werden.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Auf Spülmaschine ist besonders geeignet, um eine Vielzahl von Wickelstellen nebeneinander zu halten. Durch die separate Lagerung der Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 in den Rollenhaltern 5.1 bis 5.5 sind die Lagerungen der Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 voneinander getrennt, so dass keine gegenseitige Schwingungsbeeinflussung möglich ist. Zusätzlich lassen sich die Rollenhalter 5.1 bis 5.5 innerhalb des Maschinengestells 14 zwischen den dargestellten Betriebsstellungen in jeweils eine Einfädelstellung überführen. Die Einfädelstellungen der Rollenhalter 5.1 bis 5.5 ist in Fig. 1 gestrichelt dargestellt. Wie aus der Fig. 1 hervorgeht, wird über den Linearantrieb 15 zunächst der Rollenhalter 5.1 an dem Rollenträger 6 in Richtung frei auskragendes Spindelende der Spulspindel 10.1 verschoben. Dabei wird die zwischen den Rollenhaltern 5.1 und 5.2 angeordnete Teleskopstange 7 zusammengeschoben, so dass bei fortschreitender Schubbewegung der nächste Rollenhalter 5.2 mitgeführt wird. Mit fortschreitender Bewegung des Linearantriebes 15 lassen sich somit alle Rollenhalter 5.1 bis 5.5 an dem Rollenträger 6 bis zu einem Endanschlag 16 zum freien Ende der Spulspindel 10.1 führen. In der gestrichelt dargestellten Einfädelstellungen der Rollenhalter 5.1 bis 5.5 weisen die Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 zwischen sich jeweils einen Einfädelabstand auf. Der Einfädelabstand ist dabei wesentlich kleiner als ein Wickelabstand, der sich in Betriebsstellung der Rollenhalter 5.1 bis 5.5 jeweils zwischen benachbarten Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 einstellt. Der Wickelabstand stellt dabei die Teilung der Wickelstellen 1.1 bis 1.5 dar. Der Einfädelabstand zwischen den Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 in den Einfädelstellungen ist vom Verbindungsmittel 7 abhängig. Grundsätzlich können auch andere Verbindungsmittel verwendet werden, die einen weitaus kürzeren Abstand zwischen den Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 ermöglichen.

In der in Fig. 1 gezeigten gestrichelten Einfädelstellung lassen sich die Fäden 2 bei Prozessbeginn in einfacher Art und Weise durch eine Bedienperson an die Umlenkrollen 3.1 Bis 3.5 anlegen. Dabei ist die Aktivierung des Linearantriebes 15 durch eine einfache Tastenbewegung am Bedienungstastenfeld 18 möglich. Die Bedienperson kann somit sämtliche Arbeitsgänge selbst bei einer Vielzahl von Wickelstellen schnell und einfach durchführen.

Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auf Spülmaschine besteht auch die Möglichkeit, dass den Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 eine Antriebseinrichtung zugeordnet ist, durch welche die Umlenkrollen aktiv angetrieben werden. Hierzu ist in Fig. 2 ein Elektromotor 26 gestrichelt dargestellt, wie er beispielsweise zu mehreren an einer Rückseite der Rollenhalter 5.1 bis 5.5 angeordnet sein könnte. Die Ansteuerung und Energieversorgung der Elektromotoren könnte über eine flexible Energiekette erfolgen. So lassen sich die Umlenkrollen sowohl in ihren Betriebsstellungen als auch in ihren Einfädelstellungen kontinuierlich antreiben. Dies ist insbesondere beim Anlegen und Wickeln von feinen Fadentitern besonders vorteilhaft.

Die in Fig. 2 dargestellte Antriebseinrichtung 27 könnte jedoch auch durch andere Antriebsmittel ausgeführt werden. So ist in der Fig. 3 und 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auf Spülmaschine dargestellt, wobei nur die Vorrichtungsteile gezeigt sind, die gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 unterschiedlich ausgebildet sind. So zeigt die Fig. 3 einen Ausschnitt einer Vorderansicht des Ausführungsbeispiels und Fig. 4 schematisch einen Ausschnitt einer Rückansicht des Ausführungsbeispiels der Auf Spülmaschine. Soweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren.

Bei dem in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 und die Rollenhalter 5.1 bis 5.5 identisch zu dem vorgenannten Ausführungsbeispiel ausgebildet und lassen sich an dem Rollenträger 6 in axialer Richtung durch einen Linearantrieb 15 verschieben. Auf der Rückseite der Rollenhalter 5.1 bis 5.5 ist eine Antriebseinrichtung 27 ausgebildet, die einen Riementrieb 28 aufweist. Der Riementrieb 28 wird in diesem Ausführungsbeispiel durch einen Zahnriemen 29 und zwei im Abstand zueinander angeordnete Riemenscheiben 30.1 und 30.2 gebildet. Die Riemenscheibe 30.2 ist über eine Motorwelle 35 mit einem Motor 34 verbunden. Die Riemenscheiben 30.1 und 30.2 sind drehbar an einem Antriebsträger 31 gelagert. Der Antriebsträger 31 ist axial beweglich in einer Führungsschiene 36 am Maschinengestell 14 gehalten. An einer Seite des Antriebsträgers 31 ist ein Schubantrieb 32 vorgesehen, durch welchen der Antriebsträger 31 an dem Maschinengestell 14 zwischen einer Betriebsstellung und einer Einfädelstellung hin- und herführbar ist.

Wie insbesondere aus der Darstellung in Fig. 3 hervorgeht, sind an den Rückseiten der Rollenhalter 5.1 bis 5.5 jeweils eine Zahnscheibe 33 drehbar gehalten, die drehfest mit der jeweiligen Umlenkrolle 3.1 bis 3.5 verbunden ist. Die Zahnscheibe 33 greift in den Zahnriemen 29 ein, so dass eine formschlüssige Übertragung zwischen dem Zahnriemen 29 und der Zahnscheibe 33 möglich ist. Somit lassen sich über den Riementrieb 28 alle Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 gleichmäßig antreiben. Bei Prozessbeginn werden die Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 sowie die Antriebseinrichtung 27 gemeinsam in eine Einfädelstellung am freien Ende der Spulspindel geführt. Somit lassen sich die Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 in ihren Einfädelstellungen kontinuierlich antreiben. Nach dem Einfädeln werden der Linearantrieb 15 und der Schubantrieb 32 synchron gesteuert, so dass die Rollenhalter 5.1 bis 5.5 und der Riementrieb 28 in die Betriebsstellungen geführt werden. Damit bleibt ein kontinuierlicher Antrieb der Umlenkrollen in jeder Betriebssituation der Auf Spülmaschine erhalten. Die in Fig. 3 und 4 dargestellte Antriebseinrichtung 27 zum Antreiben der Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 lässt sich auch derart modifizieren, dass anstelle einer formschlüssigen Übertragung die Drehbewegung kraftschlüssig übertragen wird. Hierzu ist in Fig. 5 ein Ausschnitt einer Rückansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Auf Spülmaschine dargestellt. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist im Wesentlichen identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4, so dass nur hier die Unterschiede erläutert werden. Bei dem in Fig. 5 dargestellten Antriebseinrichtung 27 ist der Riemenantrieb 28 durch einen Magnetriemen 34 gebildet. Der Magnetriemen 34 enthält eine Vielzahl von Magneten mit abwechselnder Polung. Der Magnetriemen 34 wird durch die Riemenscheibe 30.1 und die Riemenscheibe 30.2 (hier nicht dargestellt) geführt. Dem Magnetriemen 34 sind im kurzen Abstand mehrere Magnetscheiben 35 zugeordnet, die an den Rückseiten der Rollenhalter 5.1 bis 5.5 drehbar gehalten und mit den Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 verbunden sind. In Fig. 5 ist nur die Magnetscheibe 35 des Rollenhalters 5.5 dargestellt. In diesem Fall erfolgt eine Drehmomentenübertragung durch magnetische Kräfte, die sich zwischen der Magnetscheibe 35 und dem Magnetriemen 34 ausbilden.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Riementrieb 28 an einem Antriebsträger 31 gehalten. Hierbei könnte der Antriebsträger 31 jedoch stationär in dem Maschinengestell ausgebildet sein und sich über die gesamte Länge der Spulspindel erstrecken. Durch die kontaktlose Verbindung zwischen den Magnetscheiben 35 und dem Magnetriemen 34 ist eine Relativbewegung der Rollenhalter 5.1 bis 5.5 ohne Unterbrechung des Antriebes möglich. Damit erstreckt sich der Magnetriemen vorzugsweise über die Bereiche der Einfädelstellungen und der Betriebsstellungen der Umlenkrollen 3.1 bis 3.5.

Um möglichst hohe Drehmomente an den Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 erzeugen zu können, ist in Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Antriebseinrichtung 27 gezeigt. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ist im Wesentlichen identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5, so dass zu der vorgenannten Beschreibung Bezug genommen wird und ansonsten nur die Unterschiede hier erläutert werden.

Bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel der Antriebseinrichtung 27 der Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 sind die Magnetscheiben 35 zwischen den Riemenscheiben 30.1 und 30.2 derart angeordnet, dass der Magnetriemen 34 zu beiden Seiten der Magnetscheibe 35 wirkt und somit zu einer Erhöhung der erzeugten Drehmomente führt.

In der in Fig. 1 und 2 dargestellten Variante der erfindungsgemäßen Auf Spülmaschine war eine optionale Antriebseinrichtung mit mehreren Elektromotoren vorgesehen. Grundsätzlich besteht dabei auch die Möglichkeit, dass die Elektromotoren zum Antreiben der Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 ohne eine Energiekette betrieben werden. Hierzu ist in Fig. 7 und 8 ein mögliches Ausführungsbeispiel einer Antriebseinrichtung 27 dargestellt, wie sie beispielsweise in der in Fig. 1 und 2 dargestellten Auf Spülmaschine einsetzbar wäre. Den an den Rollenhaltern 5.1 bis 5.5 angeordneten Elektromotoren 26 sind mehrere Ladungsstationen 37 zugeordnet, die an der Rückseite der Rollenhalter 5.1 bis 5.5 angeordnet sind. Jedem Elektromotor 26 ist in der Betriebsstellung der Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 jeweils eine separate Ladungsstation 37 zugeordnet. Die Ladungsstationen 37 sind identisch ausgeführt und weisen einen Übertrager 38 auf, um eine Versorgungsenergie und Steuersignale an den Elektromotor 26 zu übertragen. Die Energieübertragung kann hierbei durch eine induktive Kopplung mittels Induktionsspulen oder durch eine optische Kopplung erfolgen. Alternativ besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass der Übertrager 38 eine automatische Steckvorrichtung aufweist, die in der Betriebsstellung eine Verbindung zwischen der Ladungsstation 37 und dem Elektromotor 26 herstellt.

Wie insbesondere aus der Darstellung in Fig. 8 hervorgeht, ist außerhalb der Wickelstellen am auskragenden Ende des Maschinengestells 14 eine Gruppenladungsstation 40 vorgesehen, die eine Energieversorgung der Elektromotoren 26 in den Einfädelstellungen der Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 gewährleistet. Somit lassen sich die Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 in den Betriebsstellungen und den Einfädelstellungen kontinuierlich durch die zugeordneten Elektromotoren 26 antreiben.

Bei dem in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist dem Elektromotor 26 ein Kondensator 39 zugeordnet, der direkt mit dem Elektromotor 26 gekoppelt ist und einen Energiepuffer bildet. Damit besteht die Möglichkeit, die Energieversorgung des Elektromotors 26 kurzzeitig auch ohne Einwirkung einer Ladungsstation 37 aufrecht zu erhalten. Diese Energieversorgung ermöglicht somit einen kontinuierlichen Antrieb der Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 beim Übergang von den Einfädelstellungen in die Betriebsstellungen. Dieser Situation wird am Umfang der Umlenkrollen 3.1 bis 3.5 jeweils ein Faden geführt.

Die erfindungsgemäße Auf Spülmaschine ist sowohl mit angetriebenen Umlenkrollen als auch ohne angetriebene Umlenkrollen geeignet, um eine Vielzahl von Fäden in einer Vielzahl von Wickelstellen aufzuwickeln. Durch die separate Beweglichkeit der Umlenkrollen ist zudem eine einfache Bedienbarkeit insbesondere beim Prozessstart möglich.

Claims

Patentansprüche

1 . Aufspulmaschine zum parallelen Aufwickeln mehrerer Fäden zu Spulen mit mehreren Wickelstellen (1 .1 - 1 .5), die nebeneinander entlang einer auskragenden Spulspindel (10.1 ) verteilt an einem Maschinengestell (14) ausgebildet sind, und mit mehreren drehbar gelagerten Umlenkrollen (3.1 - 3.5), die jeweils in einer Betriebsstellung einer der Wickelstellen (1 .1 - 1 .5) zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrollen (3.1 - 3.5) an mehreren Rollenhaltern (5.1 - 5.5) gelagert sind und dass die Rollenhalter (5.1 - 5.5) unabhängig voneinander beweglich an einem Rollenträger (6) derart geführt sind, dass benachbarte Umlenkrollen (3.1 - 3.5) in den Betriebsstellungen mit einem Wickelabstand und in Einfädelstellungen mit einem Einfädelabstand zueinander gehalten sind, wobei der Wickelabstand größer ist als der Einfädelabstand.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einem der Rollenhalter (5.1 ) ein Linearantrieb (15) zugeordnet ist, wobei die benachbarten Rollenhalter (5.2 - 5.5) durch längenvariable Verbindungsmittel (7) miteinander gekoppelt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearantrieb (15) mit einer Wickelsteuereinheit (8) gekoppelt ist und über ein Bedienungstastenfeld (18) aktivierbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrollen (3.1 - 3.5) derart mit einer Antriebseinrichtung (27) verbunden sind, dass die Umlenkrollen (3.1 - 3.5) in den Wickelstellen (1 .1 - 1 .5) und außerhalb der Wickelstellen (1 .1 - 1 .5) antreibbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (27) einen Riemenantrieb (28) aufweist, der formschlüssig oder kraftschlüssig mit den Umlenkrollen (3.1 - 3.5) gekoppelt ist und der an einem Antriebsträger (31 ) gehalten ist, wobei der Antriebsträger (31 ) stationär oder beweglich im Maschinengestell (14) ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Riemenantrieb (28) einen angetriebenen Zahnriemen (29) aufweist und dass die Umlenkrollen (3.1 - 3.5) drehfest mit jeweils einem von mehreren Zahnscheiben (33) verbunden sind, wobei die Zahnscheiben (33) in den Zahnriemen (29) eingreifen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Riemenantrieb (28) einen angetriebenen Magnetriemen (34) aufweist und dass die Umlenkrollen (3.1 - 3.5) drehfest mit jeweils einem von mehreren Magnetscheiben (35) verbunden sind, wobei die Magnetscheiben (35) im kurzen Abstand dem Magnetriemen (34) zugeordnet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelsteuereinheit (8) mit einem auf den Antriebsträger (31 ) wirkenden Schubantrieb (32) verbunden ist und dass der Linearantrieb (15) der Rollenhalter (5.1 - 5.5) und der Schubantrieb (32) synchron steuerbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (27) mehrere Elektromotoren (26) aufweist, die jeweils an den Rollenhalter (5.1 - 5.3) gehalten sind und mit den Umlenkrollen (3.1 - 3.5) gekoppelt sind. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektromotoren (26) in den Betriebsstellungen der Umlenkrollen (3.1 - 3.5) und in den Einfädelstellungen der Umlenkrollen (3.1 - 3.5) mit mehreren Aufladungsstationen (37) gekoppelt sind.

Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Übertragungsmittel (38) zur drahtlosen Energieübertragung zwischen den Elektromotoren (26) und den Aufladungsstationen (37) vorgesehen sind.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass den Elektromotoren (26) zur Energiespeicherung jeweils ein Kondensator (39) zugeordnet ist.