Technisches Gebiet.

Die Erfindung betrifft eine AufSpülmaschine zum gleichzei¬ tigen Aufspulen von mindestens zwei Fäden auf ebenso vielen in Reihe nebeneinander angeordneten Wickelstellen mit Hilfe einer sogenannten Riemenchangiereinrichtung, die die folgenden Merkmale aufweist:

a) zwei nebeneinander angeordnete, in entgegengesetzter Richtung geradlinig bewegte Riementrume sind in gleich¬ mäßigen Abständen mit Mitnehmern bestückt;

b) neben den Riementrumen sind entsprechend- der Anzahl der Wickelstellen mindestens zwei Paare von Abweisern ange- ordnet, die die Umkehrpunkte der einzelnen Changier¬ bereiche markieren und zum überleiten eines Fadens von einem Mitnehmer auf einen entgegenkommenden Mitnehmer geeignet sind.

Stand der Technik.

Zum Aufspulen bei extrem hohen Fadengeschwindigkeiten - z.B. β.000 m/Min. - sind AufSpülmaschinen bekannt, bei denen der Faden durch Mitnehmer hin und her geführt wird, die auf zwei gegensinnig bewegten, nebeneinander angeordne¬ ten Band- oder Riementrumen befestigt sind. Die alter¬ nierende Bewegung des Fadens wird dabei nicht wie bei herkömmlichen Changiereinrichtungen durch einen einzigen, hin und her bewegten Fadenführer bewirkt, sondern dadurch, daß die gegenläufig bewegten Mitnehmer abwechselnd den Faden erfassen und führen. Da die Mitnehmer an den Umkehr punkten des Fadens weder beschleunigt noch verzögert werden, wird der Einfluß der trägen Masse der Fadenfüh- rungsorgane bei der Fadenumkehr völlig ausgeschaltet.

Die Arbeitsweise dieser bekannten Riemenchangierer ist z.B. aus der DE-OS 15 35 091 bekannt. Verfolgt man die Bewegung eines auf dem einen Riementrum befestigten Mitnehmers, der an einer bestimmten Stelle einem Mitnehmer des anderen

Riement ums begegnet ist, so erkennt man ohne weiteres, daß der Treffpunkt mit dem nächstfolgenden Mitnehmer des anderen Riementrums von dem ersten Treffpunkt einen Abstand hat, der halb so groß ist wie der Abstand zweier benachbar- ter Mitnehmer eines Riementrums. Dies ergibt sich daraus, daß die Riementrume sich mit gleichgroßen Geschwindigkeiten in entgegengesetzter Richtung bewegen. Da der Faden jeweils an einem Treffpunkt von einem Mitnehmer des einen Riemen¬ trums auf einen Mitnehmer des anderen Riementrums übergeben wird, ist der Changierhub gleich dem Abstand zweier Treff¬ punkte. Die Übergabe wird durch geeignete Formgebung der Mitnehmer bewirkt und durch ortsfeste Abweiser erleichtert, die an den Treffpunkten angeordnet sind.

Der angegebenen Schrift sowie auch der US-PS 22 38 128 und der DE-OS 2β 22 243 ist auch schon zu entnehmen, daß sich die Riementrume über die Changiert)ereiche mehrerer neben¬ einander angeordneter Wickelstellen erstrecken können. Aus keiner der bisher genannten Schriften sind jedoch nähere Angaben über den Aufbau und die Wirkungsweise von Riemen- changierern zum gleichzeitigen Aufspulen meherer Fäden zu entnehmen.

In der DE-OS 35 05 188 ist schematisch eine Changierein-' richtung angedeutet, bei der die Strecke, auf der die Riementrume nebeneinander laufen, ein Mehrfaches des Ab- standes zweier Mitnehmer beträgt. Daher liegen an dieser Strecke in gleichmäßigen Abständen mehrere Treffpunkte. Dies wird ausgenützt, um mit einem einzigen Paar von

Riementrumen mehrere - im vorliegenden Beispiel vier - Wickelstellen zu bedienen. Nach der Lehre dieser Schrift - ist der Abstand zwischen zwei Mitnehmern gleich dem doppel¬ ten Changierhub; offenbar wird also als selbstverständlich voraus esetzt, daß der Changierhub gleich dem Abstand zweier Treffpunkte ist. Hieraus ergibt sich ein Problem: Aus Gründen, die auf der Hand liegen, ist es nicht möglich, nebeneinander liegende Spulen so zu wickeln, daß die einan¬ der zugekehrten Endflächen dicht aneinander liegen. Wenn aber ein Abstand zwischen je zwei Spulen zwingend notwendig ist, dann muß dieser Abstand auf und der unveränderlichen Lage der Treffpunkte gleich dem Abstand zweier Treffpunkte oder ein Vielfaches davon sein. Dementsprechend lehrt die Druckschrift, daß der Mittenabstand der Wickelstellen voneinander gleich dem doppelten Changierhub ist. D.h. mit anderen Worten, daß der Abstand zwischen zwei Spulen gleich der Länge einer Spule ist.

Die DE-OS 34 44 648 befaßt sich mit dem Problem, bei einer Au Spülmaschine mit Riemenchangierer mehrere zu bewickelnde Spulen so dicht nebeneinander anzuordnen, wie es bei Changiereinrichtungen mit ehrgewindewalzenantrieb üblich ist.

Zur Lösung dieses Problems soll an den umlaufenden Riemen¬ trumen ein Längenausgleich vorgenommen werden. Hierzu wer¬ den die Riementrume zwischen zwei benachbarten Changierbe- reichen mit Hilfe von Umlenkrollen aus der Changierebene herausgelenkt, wobei die Umwegstrecke ein geradzahliges Vielfaches der Changierhu län e beträgt. Die Anordnung der Umlenkrollen ist konstruktiv um so aufwendiger, je mehr Wickelstellen auf einem Wickeldorn angeordnet sind. In der Praxis dürfte es schon schwierig werden, mehr als zwei Wickelstellen auf einem Wickeldorn unterzubringen. Eine Umstellung einer Maschine, die für eine bestimmte Anzahl von Wickelstellen ausgerüstet ist, auf eine andere Anzahl von Wickelstellen dürfte - wenn überhaupt - nur mit erheb- liehen Umbauten möglich sein.

Offenbarung der Erfindung.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zu dem eingangs angegebenen technischen Gebiet gehörende

AufSpülmaschine zu schaffen, die mit geringstem Aufwand die Möglichkeit bietet, mehrere eng nebeneinanderliegende Wickel herzustellen, und die leicht auf eine andere Anzahl von Wickelstellen umstellbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Mittenabstände der Changierbereiche halb so groß sind wie die Abstände der Mitnehmer eines Riementrums und daß die effektiven Abstände der beiden Abweiser eines Changier- bereichs kleiner sind als die Mittenabstände der Changier¬ bereiche.

Hierbei ist der "effektive Abstand" der beiden Abweiser der Abstand der Punkte, an denen der Faden durch den Abweiser tatsächlich von dem ankommenden Mitnehmer gelöst wird.

Der effektive Abstand ist daher gleich dem Changierhub. Gemäß der Erfindung wird der effektive Abstand bewußt kleiner gemacht als der Abstand zweier Treffpunkte; der Unterschied wird dazu ausgenutzt, um zwischen den Endflächen zweier benachbarter Spulen den unerläßlichen Abstand einzu¬ halten. Der Vorteil gegenüber der Vorrichtung gemäß DE-OS 35 05 188 besteht insbesondere darin, daß doppelt soviele Spulen auf einem gleich langen Wickeldorn untergebracht werden können. Der Vorteil gegenüber der Vorrichtung gemäß DE-OS 34 44 648 besteht in der Einfachheit und problemlosen Möglichkeit der Umstellung auf eine andere Anzahl von Wickelstellen.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Abweiser in Längsrichtung der Achse eines Wickeldorns verschieblich sind und durch ein Getriebe mit einem an der Wickelober läche anliegenden Tastorgan im Sinne eines mit zunehmendem Wickeldurchmesser kleiner werdenden Abstandes der beiden Abweiser eines Changierbereichs gekoppelt sind. Dadurch ist es möglich, den effektiven Abstand der Abweiser mit zunehmendem Wickeldurchmesser zu verkleinern und auf diese Weise Wickel mit konischen oder gewölbten Endflächen herzustellen.

Kurze Beschreibung der Zeichnung.

Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispiels.

Figur 1 zeigt schematisch die AufSpulmaschine, teilweise im Schnitt, von der Seite.

Figur 2 zeigt eine Ansicht der Changiereinrichtung.

Figur 3 zeigt im Schnitt die Anordnung der Wickel.

Figur 4 zeigt die Changiereinrichtung von oben.

Figur 5 zeigt - in Querrichtung auseinander ezogen - Einzelteile der Changiereinrichtung von oben.

In Figur 1 ist eine Hülse 1 mit Wickel 2 auf einem Wickel¬ dorn 3 zu erkennen. Wie sich weiter unten ergeben wird, hat allerdings die AufSpülmaschine insgesamt vier in Reihe nebeneinander liegende Wickelstellen, d.h. auf dem Dorn 3 sitzen insgesamt vier Hülsen mit vier Wickeln. Der Wickel¬ dorn 3 ist mit einem nicht dargestellten Maschinengestell so verbunden, daß sich während des Aufbaus der Wickel 2 seine Lage relativ zum Maschinengestell nicht ändert. Er kann z.B. auf einem Revolverkopf sitzen.

In einem nur schematisch angedeutetem Gehäuse 4, das relativ zum Maschinengestell in einer senkrechten Führung hin und her verschieblich ist, ist eine Treibwalze 5 gelagert, die durch einen nicht dargestellten Motor ange¬ trieben ist. Der Treibwalze 5 eng benachbart ist in dem Gehäuse 4 eine Changiereinrichtung 6 untergebracht.

Durch unbeweglich mit dem Maschinengestell verbundene Fadenführer ^~ , die entsprechend der Anzahl der Wickel¬ stellen jeweils mittig über der zugeordneten Wickelstelle angebracht sind, werden Fäden 8 mit hoher Geschwindigkeit der Changiereinrichtung 6 zugeführt, durchlaufen ein kurzes freies Wegstück, liegen anschließend auf einem Bogen von etwas mehr als 90° an der Oberfläche der Treibwalze 5 an und gelangen von dort auf die Wickel 2. Entsprechend dem zunehmenden Wickeldurchmesser weicht die Treibwalze 5 zusammen mit der Changiereinrichtung 6 nach oben aus, wie durch den Pfeil 9 symbolisiert.

Die Changiereinrichtung 6 ist in dem Gehäuse 4 an einer Traverse 10 angeordnet. Auf einer mit der Traverse 10 verschweißten Platte 11 sitzt, mittels einer Stell¬ schraube 12 in Längsrichtung der Traverse 10 justierbar, ein Motor 13 mit gezahnter Antriebsscheibe 14. Am anderen Ende der Traverse 10 ist eine ebenfalls gezahnte Umlenk¬ scheibe 15 auf einem Schlitten 16 gelagert, der auf Führungsstangen 17 in Richtung der Traverse 10 gleitend geführt ist. Eine Spannfeder 18, die an einem Bügel 19 abgestützt ist, drückt den Schlitten 16 in Richtung auf das Ende der Traverse 10. über die Antriebsscheibe 10 und die Umlenkscheibe 15 ist ein endloser Zahnriemen 20 geführt. Dabei ist das Obertrum 21 des Zahnriemens 20 durch zwei weitere Zahnscheiben 22, 23, die in der Nähe der Antriebs¬ scheibe bzw. der Umlenkscheibe 15 gelagert sind, so umge¬ lenkt, daß es mit kurzem Abstand parallel zum Untertrum 24 läuft. Bei dem durch den Pfeil 25 veranschaulichten Dreh- sinn der Antriebsscheibe 14 läuft das Obertrum 21 in Rich¬ tung des Pfeils 26, das Untertrum 24 in entgegengesetzter Richtung gemäß Pfeil 27.

An der von der Traverse 10 abgewandten Kante des Zahnrie¬ mens 20 sind in gleichmäßigen Abständen Mitnehmer 28 befestigt.

über dem Obertrum 21 ist an der Traverse 10 dicht neben der Zahnscheibe 22 ein Lagergehäuse 29 befestigt, in dem ein Zahnrad 30 mit waagerecht liegender Achse gelagert ist. An der anderen Seite der Traverse 10 ist in der Nähe der Zahn¬ scheibe 22, die dem Motor 13 benachbart ist, ein Führungs- block 31 befestigt.

Eine obere Schubstange 32 und eine untere Schubstange 33 sind - zueinander und zu den beiden Trumen 21, 24 des Zahnriemens 20 parallel - in Bohrungen des Führungs- blocks 31 und des Lagergehäuses 29 gleitend geführt. Beide Schubstangen 32, 33 sind im Bereich des Lagergehäuses 29 auf den einander zugekehrten Seiten mit Verzahnungen verse¬ hen, die mit dem Zahnrad 30 an 180° zueinander versetzten Stellen kämmen.

Fest auf der unteren Schubstange 33 sitzt eine Buchse 34. Eine Druckfeder 35, die an einem Widerlager 36 abgestützt ist, drückt die Buchse ^' 34 und damit die untere Schub¬ stange 33 in Richtung auf den Motor 13. In Folge der durch das Zahnrad 30 bewirkten gegenläufigen Kopplung wird die obere Schubstange 32 in die entgegengesetzte Richtung - in der Zeichnung nach rechts - gedrückt.

Die obere Schubstange 32 ist an der Seite, an der die Umlenkscheibe 15 angeordnet ist, über das Ende der Traverse 10 hinaus verlängert und am Ende mit einer Tast¬ rolle 37 versehen. Diese liegt unter dem von der Feder 35 ausgeübten Druck spielfrei an einer Führungsschiene 38 an.

Die Füh ungsschiene 38 ist um einen Drehzapfen 39 schwenk¬ bar, der in einer am Maschinengestell angeschweißten Gabel 39 sitzt. In der mit durch ezogenen Linien darge- stellten Grundstellung ist die Führungsschiene 38 senkrecht angeordnet, d.h. rechtwinklig zur Richtung der Trume 21, 24 und dementsprechend auch rechtwinklig zur Wickelachse.

Aus dieser Stellung ist sie in der Ebene, in der die Schubstangen 32, 33 liegen, in Richtung des Pfeils 41 um einen Winkel bis zu etwa 30° verschwenkbar. Innerhalb die¬ ses Winkel ereichs ist sie in jeder Stellung - wie z.B. in der mit unterbrochenen Linien veranschaulichten Stellung 38' - mittels Stellschrau en 42, 43 arretierbar.

An der oberen Schubstange 32 sind Verbindungsstücke 44, 45 fest angeklemmt, die unten bis zur Höhe der Trume 21, 24 reichen. Daran ist eine dünne Leiste 46 geschraubt, die flach in dem engen Zwischenraum zwischen den Trumen 21, 24 liegt und sich nahezu über die ganze freie Länge zwischen den Zahnscheiben 22, 23 erstreckt. Die Verbindungsstücke 44, 45 sind mit Bohrungen versehen, in denen die untere Schubstange 33 frei gleitet. Die Leiste 46 ist in gleich¬ mäßigen Abständen mit insgesamt vier Abweisern 47a - 47d (insbesondere Figur ^~ ) versehen, die nach vorne über die mit den Mitnehmern 28 besetzte Vorderkante des Zahnriemens 20 ein wenig weiter hinausragen als die Mitnehmer 28 selbst. Die Abweiser 47 der Leiste 46 sind an der Flanke, die dem Motor 13 zugekehrt ist - in der Zeichnung nach links - keilförmig abgeschrägt.

Entsprechend ist mit der unteren Schubstange 33 durch Verbindungsstücke 48, 49, die mit Bohrungen für den glei- _. tenden Durchgang der oberen Schubstange 32 versehen sind, eine Leiste 50 verbunden, die dicht unter der Leiste 46 ebenfalls zwischen den Trumen 21, 24 liegt. Die Leiste 50 hat vier Abweiser 51a - 51d, die in gleichen Abständen wie die Abweiser 47a - 47d angeordnet und ebenso wie diese mit einer Keilschräge versehen sind, jedoch ^' auf der gegenüber¬ liegenden, in der Zeichnung rechten Seite.

In der Stellung, die in der Zeichnung dargestellt und besonders deutlich aus Figur 5 erkennbar ist, überlappen sich die Abweiser 47a mit 51b, 47b mit 51c und 47c mit 51d jeweils mit Ihren breiteren Seiten.

Der Abstand x zwischen je zwei Abweisern 47a - 47d ist genau halb so groß wie der Abstand y zweier benachbarter Mitnehmer 28a - 28d; für die Abstände der Abweiser 51a - 51d gilt das gleiche.

Der in der Zeichnung dargestellten AufSpülmaschine laufen insgesamt vier Fäden 8a - 8d zu (Figur 5). Die Fäden 8a und 8c werden von den Mitnehmern 28a bzw. 28c des Obertrums 21 in der Zeichnung nach rechts bewegt, die Fäden 8b und 8d von den Mitnehmern 28b und 28d des Untertrums 24 nach links. In der gezeigten Stellung sind die Fäden 8a und 8c schon mit den keil förmig ansteigenden Flanken der Abweiser 47a, 47c in Kontakt, ebenso die Fäden 8b und 8d mit den in umgekehrter Richtung abgeschrägten Flanken der Abweiser 51b, 51d.

Die Fäden 8a und 8c befinden sich unmittelbar vor dem recht Umkehrpunkt ihres Changierbereichs, die Fäden 8b und 8d vor dem linken Umkehrpunkt. Im folgenden Augenblick werden alle Fäden durch die Abweiser aus dem Kontakt mit dem zugehörigen Mitnehmer gelöst und kehren - bedingt durch die mittige Anordnung der Fadenführer 7 über den zugeordneten Wickelstellen - ihre Bewegungsrichtung um. Nachdem sie sich zunächst frei bewegt haben, werden sie von je einem Mitnehme eingeholt, und zwar der Faden 8a von dem Mitnehmer 28b, der Faden 8b con dem Mitnehmer 28a, der Faden 8c von dem Mitnehmer 28d und der Faden 8d von dem Mitnehmer 28c.

Dieses Spiel wiederholt sich entsprechend jeweils an den entgegengesetzten Umkehrpunkten der einzelnen Changierbe- reiche.

Die insgesamt vier,Changierbereiche sind durch die Abweiser¬ paare 47a - 51a, 47b - 51b, 47c - 51c und 47d - 51 d begrenzt. Die exakte Grenze des Changierbereichs liegt jeweils an der Stelle, an der die Keilschräge des Abweisers die Ebene durchstößt, in der die äußersten Spitzen der Mitnehmer 28 umlaufen. Der effektive Abstand z, d.h. der durch die Grenzen des Changier ereichs definierte Abstand i kleiner als der Mittenabstand x zweier benachbarter Changie bereiche, der - übereinstimmend mit dem Abstand zwischen benachbarten Abweisern 47a - 47d bzw. 51a - 51d - genau halb so groß ist wie der Abstand y zweier benachbarter Mitnehmer 28a - 28d.

Wenn die Führungsschiene 38 senkrecht steht, bleiben die Positionen der Abweiser 47a - 47d und 51a - 51d während des Wickeins unverändert. Die Wickel erhalten ebene Endflächen. Die Länge eines Wickels - d.h. der Abstand zwischen seinen beiden Endflächen - stimmt mit dem effektiven Abstand z überein. Die Länge der Hülse beträgt x. Der Abstand zwischen den einander zugekehrten Endflächen zweier benach¬ barter Wickel, d.h. die Differenz zwischen x und z, kann dabei klein sein im Vergleich zur Länge des Wickels. Die Hülse braucht aus den Endflächen der fertigen Wickel nur ein wenig heraus zu ragen, damit das Abgleiten der Windun¬ gen von den Hülsenenden vermieden wird und ge ebenenfalls noch genügend Platz für einen Anknotwickel verhanden ist.

Wenn jedoch die Führungsschiene 38. die in Figur 2 erkenn¬ bare geneigte Stellung einnimmt, erhält die ^' an der Führungsschiene 38 aufwärts fahrende Tastrolle 37 und mit ihr die Schubstange 32 entsprechend der Neigung der Führungsschiene 38 eine waagerechte Bewegungskomponente - in der Zeichnung nach links. Die Schubstange 33 bewegt sich zwangsläufig nach rechts. Mit den Schubstangen 32, 33 verschieben sich im gleichen Maß die Leisten 46, 50 mit den Abweisern 47, 51. Die Abweiser 47a und 51a, die die Umkehr¬ punkte für den Aufbau des Wickels 2a bestimmen, bewegen sich also mit zunehmendem Wickeldurchmesser aufeinander zu, ebenso die zusammengehörenden anderen Paare von Abweisern. Der Changierhub verkleinert sich, und der Wickel wird konisch, wobei der Konus genau der Winkeleinstellung der Führungsschiene 38 entspricht.

Wenn die AufSpülmaschine von vier Wickelstellen auf acht entsprechend schmalere Wickelstellen umgestellt werden soll, tauscht man den Zahnriemen 20 gegen einen anderen Zahnriemen aus, der auf der gleichen Länge die doppelte Anzahl von Mitnehmern aufweist. Außerdem sind die Leisten 46, 50 gegen Leisten mit entsprechend enger angeordneten Abweisern auszutauschen. Das Getriebe für die selbsttätige Verschiebung der Abweiser bleibt unverändert; gegebenen¬ falls kann der Konuswinkel durch einfache Verstellung der Führungsschiene 38 geändert werden.

Ausführungsformen der Erfindung.

Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist die- jenige, die in der Zeichnung dargestellt worden ist. Sie ist unter anderem dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Riementrume einem einzigen umlaufenden endlosen Riemen angehören. Die Erfindung ist aber auch bei AufSpülmaschinen anwendbar, deren Rie enchangierer zwei umlaufende endlose Riemen aufweist, wobei - wie aus den zum Stand der Technik angegebenen Schriften bekannt - ein Trum des einen Riemens neben einem gegensinnig bewegten Trum des anderen Riemens liegt.

Das Wort "Riemen" wird in der obigen Beschreibung der

Einfachheit und Anschaulichkeit halber stellvertretend auch für andere Zugmittel, wie Bänder, Ketten, Seile, verwendet, die im Prinzip anstelle von Riemen bei derartigen Changiereinrichtungen eingesetzt werden können; bevorzugt werden jedoch Riemen, und zwar Zahnriemen.

Gewerbliche Anwendbarkelt.

Hauptanwendungsge iet der erfindungsgemäßen Au Spülmaschine ist die Herstellung und Verarbeitung von Fäden aus synthetischem Material.