Eine derartige Aufspulmaschine und Verfahren zum Aufspulen eines Fadens ist aus der DE 38 26 130 bekannt.

Hierbei wird der Faden mittels einer Flügelchangiereinrichtung an einem Leitlineal mit einer Führungskante hin- und hergeführt. Bei derartigen Aufspulmaschinen tritt im Bereich der Hubumkehr eine höhere Masseverteilung des Fadens auf, die an den Spulenden zu erhöhter Kantenbildung führt. Zur Vermeidung der wulstartigen Materialanhäufungen an den Spulenden im Bereich der Hubumkehr ist das Leitlineal in seiner Lage derart veränderbar, da die Hublänge des Changierhubes variiert werden kann. Durch das Verschieben des Leitlineals wird erreicht, da eine frühere Übergabe des Fadens zwischen den zusammengehörenden, gegenläufig umlaufenden Flügeln erfolgt, was zu einer Verkürzung des Changierhubes führt.

Hierbei tritt das Problem auf, da der Faden bei verkürztem Changierhub im Hubumkehrbereich für eine Zeit ohne Führung ist. Die Verschiebung des Leitlineals hat zur Folge, da der Faden von dem führenden Flügel vor Erreichen des Hubumkehrpunktes von der Flügelspitze abfällt. Nun ist der Faden ohne Führung, bis der rückführende Flügel den Faden erreicht.

Derartige führungslose Zustände des Fadens führen zu einer unregelmä igen

Ablage des Fadens auf der Spule.

Demgemä ist es Aufgabe der Erfindung, eine Aufspulmaschine und ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, da Spulen ohne Samelbildung mit zylindrischer Form bei unverändertem Changierhub gewickelt werden können.

Diese Aufgabe wird erfmdungsgemä durch die Merkmale des Anspruches 1 sowie die Merkmale des Anspruches 10 gelöst.

Bei einer Flügelchangierung wird zur Vergleichmä igung der Changiergeschwindigkeit innerhalb des Changierhubes der Faden entlang einer Führungskante verlegt. Die Führungskante ist derart gekrümmt, da der Faden am Flügel mit einer vorgegebenen Changiergeschwindigkeit auf der Spulenoberfläche abgelegt wird. Hierbei ist die Masseverteilung des Fadens auf der Spule abhängig von der jeweils eingestellten Changiergeschwindigkeit.

Somit kann erfindungsgemä durch Veränderung der Form der Führungskante jedes beliebige Profil der Changiergeschwindigkeit innerhalb des Changierhubes eingestellt werden. Der besondere Vorteil der Erfindung liegt darin, da zylinderförmige Spulen mit gleichmä iger Spulenoberfläche gewickelt werden können. Die Spulen weisen zudem eine über der gesamten Spulenoberfläche gleichmä ige Härte auf.

Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante der Aufspulmaschine wird die Form der Führungskante im mittleren Bereich des Changierhubes verändert.

Hierin liegt der Vorteil, da die Hubumkehrpunkte, in denen der Faden zwischen den Flügeln übergeben wird, unberührt bleibt. Der Faden wird während des gesamten Changierhubes mit einer vorgegebenen

Changiergeschwindigkeit geführt. Es treten keine undefinierten Fadenablagen auf den Spulen auf. Die Fadenübergabe zwischen den Flügeln erfolgt immer an gleicher Stelle. Dadurch wird eine vorteilhaft gerade Spulenkante aufgebaut.

Bei einer Weiterbildung gemä Anspruch 3 wird die Formänderung der Führungskante durch mehrere in parallelen Ebenen angeordnete Leitlineale gebildet, die jeweils eine Teilführungskante aufweisen. Durch eine Relativbewegung der Leitlineale zueinander wird die Form der Führungskante quer zur Fadenführung veränderbar. Der besondere Vorteil dieser Anordnung liegt darin, da die Massenverteilung gezielt in bestimmten Bereichen der Spulenoberfläche unabhängig von anderen Bereichen der Spulenoberfläche beeinflu t werden kann. Die Führungskante wird durch Überlappung der Teilführungskanten gebildet. Hierbei weisen die Überlappungsbereiche stets einen stetigen Übergang auf, so da der Faden keine Unregelmä igkeit während der Führung entlang der Führungskante erfährt.

Die Ausgestaltung der Aufspulmaschine nach Anspruch 4 besitzt den Vorteil, da jeweils die Masseverteilung in einer Hälfte der Spule unabhängig von der anderen Hälfte der Spule beeinflu t werden kann. Dies ist besonders von Vorteil, um neben der Masseverteilung des Fadens die Führungsgeschwindigkeit des Fadens zum Spulenende hin zu beeinflussen.

Hierbei ist es von Vorteil, wenn der Faden mit verlangsamter Changiergeschwindigkeit an den Hubumkehrpunkt herangeführt wird, dann jedoch mit erhöhter Changiergeschwindigkeit wieder von der Spulenkante weggeführt wird. Durch diese Ma nahme können die sogenannten Abschläger vermieden werden.

Die Weiterbildung gemä Anspruch 5 sieht vor, da die Leitlineale derart miteinander verbunden sind, da eine gemeinsame Verstellung zur Veränderung der Form der Führungskante erforderlich wird. Damit ist eine zeitprogrammierte Steuerung der Formveränderung der Führungskante durchführbar. Zudem wird die wesentliche Formveränderung bei dieser Anordnung im mittleren Bereich des Changierhubes erreicht.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Aufspulmaschine sieht vor, da die in parallelen Ebenen angeordneten Leitlineale sich über die gesamte Strecke des Changierhubes erstrecken. Hierbei ist von Vorteil, da der Faden an einem herkömmlich positionierten Leitlineal geführt wird. Nur zur Vergleichmä igung der Massenverteilung des Fadens, insbesondere im mittleren Bereich des Changierhubes, wird ein parallel angeordnetes Leitlineal quer zur Fadenführung derart bewegt, da der Faden an der Teilführungskante des bewegten Leitlineals geführt wird. Da sich die Leitlineale mit ihren Teilführungskanten über die gesamte Strecke des Changierhubes erstrecken, können hierbei ebenfalls die Hubenden derart beeinflu t werden, da eine Hubverkürzung eintritt.

Die Weiterbildung gemä Anspruch 8 sieht vor, da zumindest eines der Leitlineale sich über die gesamte Strecke des Changierhubes erstreckt und da ein anderes der Leitlineale quer zur Fadenführung bewegbar ausgeführt ist. Damit ist ein einfacher Aufbau realisiert, um in vorgegebenen Zeitabständen insbesondere den Ausgleich der Masseverteilung im mittleren Changierhubbereich durchführen zu können. Dabei wird das bewegliche Leitlineal mit seiner Teilführungskante so weit in die Fadenlaufebene hineinbewegt, da sich die Teilführungskante beider Lineale in vorbestimbaren Übergangspunkten schneidet. Die Führung des Fadens wechselt somit im

Übergangspunkt von der Teilführungskante eines ersten Leitlineals zur Teilführungskante eines zweiten Leitlineals. Die Überschneidungsbereiche gewährleisten dabei einen stetigen Verlauf des Fadens ohne sprunghafte Richtungsänderung des Fadens.

Das erfmdungsgemä e Verfahren nach Anspruch 10 zeichnet sich dadurch aus, da der Faden mit beliebiger Führungsgeschwindigkeit auf der Spulenoberfläche abgelegt werden kann. Dadurch kann die Masseverteilung des Fadens auf der Spulenoberfläche gesteuert werden. Zum anderen sind die Bewegungsgesetze zum Aufbau einer zylindrischen Spule mit geraden Kanten derart optimierbar, da keine sogenannten Abschläger an den Spulenkanten auftreten.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.

Im folgenden werden einige Ausführungsbeispiele unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.

Es stellen dar: Fig. 1 Eine Seitenansicht einer Aufspulmaschine.

Fig. 2 Schematische Aufsicht auf eine Changiereinrichtung mit zwei sich teilweise überlappenden Leitlinealen.

Fig. 3+4 Schematische Aufsicht auf eine Changiereinrichtung mit zwei sich überlappenden Leitlinealen.

In Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Aufspulmaschine gezeigt. Hierbei läuft der Faden 2 über einen Kopffadenführer 1 zu einer Changiereinrichtung. Die Changiereinrichtung ist als Flügelchangierung ausgeführt, wie aus der EP 0 114 642 bekannt und dort detailliert beschrieben. Die Flügelchangiereinrichtung weist die Rotoren 22 und 23 auf, wobei an dem Rotor 22 ein Flügel 7 und an dem Rotor 23 ein Flügel 6 angeordnet ist.

Die Rotoren 22 und 23 sind derart angeordnet, da die Flügel 6 und 7 sich in zwei eng benachbarten, zueinandner parallelen Drehebenen umlaufen. Die Rotoren werden mittels einem Changierantrieb gegensinnig angetrieben. In einer Parallelebene zu den Flügeln 6 und 7 ist eine Führungskante 8 an einem Leitlineal 10 ausgebildet. Unterhalb der Changiereinrichtung ist eine Andrückwalze 4 drehbar an einere Schwinge 5 in dem Maschinengestell 19 gelagert. Die Andrückwalze 4 liegt dabei mit einer vorgegebenen Anpre kraft auf der Spulenoberfläche der Spule 3 auf. Die Spule 3 wird auf einer Hülse 15 gebildet. Die Hülse 15 ist auf einer Spulspindel 16 aufgespannt. Die Spulspindel 16 wird mittels einem Spindelmotor (nicht gezeigt) angetrieben.

Hierbei wird die Spindeldrehzahl derart geregelt, da die Umfangsgeschwindigkeit der Spule während des Aufspulens konstant bleibt.

Hierzu wird die Drehzahl der Andrückwalze gemessen.

Bei der dargestellten Aufspulmaschine wir der Faden 2 ohne Unterbrechung mit konstanter Geschwindigkeit zugeliefert. Der Faden 2 wird zunächst durch den Kopffadenführer 1 geführt, der die Spitze des Changierdreiecks bildet.

Sodann gelangt der Faden in die Flügelchangiereinrichtung. Die Flügel 6 und 7, die mittels der Rotoren 22 und 23 angetrieben werden, drehen sich in unterschiedliche Drehrichtungen derart, da der Faden 2 an der Führungskante 8 des Leitlineals 10 geführt wird, wobei der eine Flügel die Führung in der einene Richtung übernimmt und dann unter das Leitlineal

taucht, während der andere Flügel die Führung in der anderen Richtung übernimmt und dann unter das Leitlineal taucht. Hinter der Changiereinrichtung wird der Faden an der Andrückwalze 4 mit mehr als 90" umgelenkt und sodann auf der Spule 3 aufgewickelt.

In Fig. 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Changiereinrichtung mit veränderlicher Form der Führungskante 8 gezeigt. Hierbei wird der Faden 2 an der Teilführungskante 8.1 eines Leitlineals 11 und an der Teilführungskante 8.2 eines Leitlineals 10 geführt. Die Leitlineale 10 und 11 sind in parallelen Ebenen zueinander angeordnet. In den Bereichen der Hubenden des Changierhubes sind die Leitlineale 10 und 11 jeweils an einem Drehgelenk 9.1 und 9.2 befestigt. Im mittleren Bereich des Changierhubes überlappen sich die Leitlineale 10 und 11 derart, da ein stetiger Übergang zwischen den Teilführungskanten 8.1 und 8.2 entsteht. Im Überlappungsbereich sind die Leitlineale 10 und 11 über jeweils eine Kulissenführung 13.1 und 13.2 mit einem Zapfen 12 verbunden. Der Zapfen 12 ist beweglich gelagert und mit einem Linearantrieb 14 gekoppelt, so da der Zapfen 12 im wesentlichen senkrecht zur Fadenführung verschoben werden kann.

Die Form der Führungskante lä t sich dadurch verändern, da der Zapfen 12 zwischen zwei Endanschlägen verfahrbar ist. Durch die im wesentlichen quer zur Führungskante verlaufende Bewegung des Zapfens werden die Leitlineale 10 und 11 relativ zueinander derart bewegt, da sich die Teilführungskanten 8.1 und 8.2 im wesentlichen senkrecht zur Fadenlaufrichtung verschieben.

Die für die Changierung ma gebende Führungskante setzt sich aus den zwei Teilführungskanten 8.1 und 8.2 zusammen. Somit kann die Führungskante jede beliebige Form zwischen der gezeigten Ausführung und der dem

gestrichtelten Verlauf der Führungskante in Fig. 1 einnehmen. Der Überlappungsbereich der Teilführungskanten 8.1 und 8.2 ist dabei derart gestaltet, da in jeder Stellung der Leitlineale 10 und 11 zueinander ein stetiger Übergang zwischen den Führungskanten 8.1 und 8.2 gewährleistet ist.

In Fig. 3 und Fig, 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä en Aufspulmaschine mit einer Changiereinrichtung mit veränderlicher Führungskante gezeigt. Hierbei sind die zwei Leitlineale 20 und 21 in parallelen Ebenen zueinander angeordnet. Das Leitlineal 20 weist die Teilführungskante 8.3 auf. Die Führungskante 8.4 ist an dem Leitlineal 21 angeformt. Das Leitlineal 21 ist gegenüber dem Leitlineal 20 beweglich gelagert und mit einem Linearantrieb 14 gekoppelt. Mittels dem Linearantrieb 14 kann das Leitlineal 21 in Bewegungsrichtung 17 im wesentlichen senkrecht zur Fadenführung und parallel zum Leitlineal 10 verschoben werden. Der Faden 2 wird hierbei mittels der Flügel 6 und 7 der Flügelchangierung aus Fig. 1 innerhalb des Changierhubes hin- und hergeführt.

In Fig. 3 ist die Situation dargestellt, bei der das Leitlineal 21 derart verschoben ist, da sich die Teilführungskanten 8.3 und 8.4 nicht überlappen.

Somit wird der Faden 2 nur an der Teil- führungskante 8.3 des Leitlineals 20 geführt. Diese Form der Führungskante ist vorteilhaft dergestalt, da die Changiergeschwindigkeit im mittleren Bereich des Changierhubes gegenüber den Endbereichen verringert ist. Damit wird auf der zu bildenden Spule im mittleren Bereich die Massenverteilung des Fadens erhöht.

In Fig.4 ist die Situation dargestellt, bei der das Leitlineal 21 derart verfahren ist, da sich die Teilführungskanten 8.3 und 8.4 jeweils in den Schnittpunkten 18.1 und 18.2 schneiden. Der Faden 2 wird innerhalb des

Changierhubes zu Beginn zunächst an der Teilführungskante 8.3 des Leitlials 20 geführt. Nachdem der Faden 2 den Schnittpunkt 18.1 passiert hat, übernimmt die Teilführungskante 8.4 des Leitlineals 21 die Führung des Fadens solange, bis die Führungskante 8.4 wieder unterhalb der Führungskante 8.3 im Schnittpunkt 18.2 abtaucht. Die Form der Führungskante innerhalb des Changierhubes ist vorteilhaft derart gebildet, da die Changiergeschwindigkeit über dem gesamten Changierhub im wesentlichen kostant ist. Somit bewirken die Kombination der Teilführungskante 8.3 und 8.4, da der Faden 2 im wesentlichen mit dem gleichen Führungsradius des Flügels 6 oder des Flügels 7 geführt wird. Da das Leitlineal 21 mit seiner Teilführungskante 8.4 nur in dem mittleren Bereich des Changierhubes in den Fadenlauf eintaucht, bleiben die Übergabepunkte des Fadens zwischen den Flügeln unverändert. Somit ist der Changierhub während der gesamten Aufwicklung konstant.

Es ist aber ebenso denkbar, da das bewegliche Leitlineal sich über die gesamte Strecke des Changierhubes erstreckt und somit ebenfalls zu einer Veränderung der Übergabepunkte im Umkehrbereich des Fadens führt. Diese Anordnung ist von Vorteil, um gleichzeitig die Ablage des Fadens in den Spulenden zu beeinflussen. Ebenso kann damit die Länge des Changierhubes variiert werden.

Des weitern besteht die Möglichkeit, da sowohl das Leitlineal 20 als auch das Leitlineal 21 beweglich ausgeführt sind. Damit wird die Formveränderung der Führungskante sehr flexibel, was zu einer Vielfalt von Fadenablagen führt.

Es sei hierbei ausdrücklich erwähnt, da die erfindungsgemä e Aufspulmaschine sich nicht auf Flügelchangiereinrichtungen beschränkt bzw.

auch derartige Flügelchangierungen erfa t, bei denen der Faden mittels mehrerer hintereinandner angeordneter Flügel über einen Changierhub verlegt wird. Hierbei ist es sinnvoll, da die Formänderung der Führungskante durch mehrere parallel und hintereinander angeorndete Leitlineale erfolgt.

BEZUGSZEICHENAUFSTELLUNG 1 Kopffadenführer 2 Faden 3 Spule 4 Andrückwalze 5 Schwinge 6 Flügel 7 Flügel 8 Führungskante 9 Drehgelenk 10 Leitlineal 11 Leitlineal 12 Zapfen 13 Kulissenführung 14 Linearantrieb 15 Hülse 16 Spulspindel 17 Bewegungsrichtung 19 Maschinengestell 20 Leitlineal 21 Leitlineal 22 Rotor 23 Rotor