Die Erfindung betrifft eine Aufspulmaschine zum Aufwickeln von mehre ren Fäden zu Spulen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine gattungsgemäße Aufspulmaschine ist beispielsweise aus der WO 2007/073860 Al bekannt.

Bei der Herstellung von synthetischen Fäden in Schmelzspinnprozessen ist es üblich, dass am Ende des Prozesses die synthetischen Fäden parallel ne beneinander zu Spulen aufgewickelt werden. Um den Prozess möglichst kontinuierlich fortführen zu können, werden dabei bevorzugt Aufspulma schinen eingesetzt, die mehrere Spannfutter aufweisen, an denen zu jeder Spule jeweils eine Hülse aufgespannt ist. Die Hülsen dienen zur Aufnahme der Spulen und werden vor dem Aufwickeln auf das Spannfutter aufge steckt und festgespannt und nach dem Wickeln der Spulen wieder mit den Spulen vom Spannfutter abgezogen. Um das Aufwickeln eines Fadens zu einer Spule zu ermöglichen, ist es jedoch erforderlich, dass der laufende Faden bei einem Prozessbeginn oder bei einem Spannfutterwechsel inner- halb der Aufspulmaschine jeweils gefangen und am Umfang der Hülse an gewickelt werden kann.

Bei der bekannten Aufspulmaschine aus der WO 2007/073860 Al ist hierzu jeder Hülse am Umfang des Spannfutters eine Fangeinrichtung zugeordnet. Die Fangeinrichtung ist am Umfang des Spannfutters seitlich neben der

Hülse ausgebildet, so dass die Hülsen mit Abstand zueinander am Spannfut ter gehalten sind. Hierbei lassen sich vorteilhaft zylindrische glatte Hülsen verwenden. Grundsätzlich sind im Stand der Technik jedoch auch derartige Aufspulma schinen bekannt, bei welcher die Fangeinrichtung am Umfang der Hülsen integriert sind. Eine derartige Aufspulmaschine geht beispielsweise aus der DE 10 2004 026 305 Al hervor. Hierbei ist an einem Ende der Hülse eine Fangeinrichtung beispielsweise in Form eines Fangschlitzes ausgebildet, um bei einem Prozessbeginn oder bei einem Spannfutterwechsel jeweils einen laufenden Faden am Umfang der Hülse zu fangen. Derartige Hülsen werden bevorzugt ohne Abstand als ein Hülsenstapel auf das Spannfutter aufgesteckt und gespannt.

Um dem Faden mit einem im Umfang der Hülse eingeschnittenen Fang- schlitz fangen zu können, werden derartige Aufspulmaschinen bevorzugt mit einem sogenannten Gleichlauffangen betrieben. Hierzu ist die Rotati onsrichtung des Spannfutters gleich der Laufrichtung des Fadens. Demge genüber werden die gattungsgemäßen Aufspulmaschinen mit einer am Spannfutter ausgebildeten Fangeinrichtung bevorzugt im Gegenlaufverfah ren betrieben, bei welchem das Spannfutter entgegen der Laufrichtung des Fadens rotiert wird. Diese Fangmethode hat sich insbesondere bei der Her stellung von gekräuselten Fäden, die beispielsweise als Teppichgame ver wendet werden, bewährt.

Nun wurde jedoch beobachtet, dass bei intensiv gekräuselten und gebausch ten Fäden einzelne Fadenreste an der Fangeinrichtung des Spannfutters ver bleiben, nachdem die gewickelten Spulen mit den Hülsen abgeschoben wurden. Derartige Fadenreste führen bei weiterem Betrieb zu einer soge nannten Flusenbildung, die innerhalb von neu gewickelten Spulen uner wünscht sind. Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Aufspulmaschine der gattungsge mäßen Art derart weiterzubilden, dass für jeden Fadentyp eine möglichst flusenfreie Wicklung möglich ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung hegt darin, eine Aufspulmaschine der gat tungsgemäßen Art zu schaffen, die mit hoher Flexibilität zum Aufwickeln von Spulen einsetzbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Spannfutter derart ausgebildet ist, dass wahlweise mehrere Hülsen mit freiliegenden Fangeinrichtungen oder mehrere Langhülsen mit abgedeckten Fangeinrich tungen spannbar sind, wobei die Langhülsen jeweils am Umfang ein Fang fenster mit einem Klemmschlitz aufweisen.

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

Die Erfindung setzt sich über die Vorbehalte hinweg, dass die Fangmittel am Spannfutter und die Fangmittel an einer Hülse mit unterschiedlichen Fangmethoden betrieben werden. Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine besitzt somit den Vorteil, dass die Fäden beim Aufwickeln der Spulen so wohl bei Einsatz von Hülsen mit den am Spannfutter freiliegenden Fangein richtungen oder bei Einsatz von Langhülsen mit einem am Umfang der Langhülse ausgebildeten Fangfenster mit einem Klemmschlitz gefangen werden können. Die Langhülsen sind dabei in ihrer Länge derart ausge führt, dass die Fangeinrichtungen am Umfang des Spannfutters abgedeckt sind. Insoweit kann jeder Fadentyp den Faden auf einer Hülse oder auf ei ner Langhülse gewickelt werden. Damit die innerhalb der Aufspulmaschine eingesetzten Hilfseinrichtungen zur Fadenführung während des Fangens des Fadens identisch betrieben werden können, ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welchem die Fangfenster der Langhülsen am Umfang des Spannfutters im Bereich der Fangeinrichtungen des Spannfutters ausgebildet sind. So können die gleichen Auslenkungen und Führungen des Fadens beim Fangen genutzt werden, um den Faden mit der freiliegenden Fangeinrichtung am Spannfutter oder mit dem Klemmschlitz im Fangfenster der Langhülsen zu fangen.

Um insbesondere bei dem Gegenlauffangen eine Mitnahme und Fixierung des Fadens an der Langhülse zu gewährleisten, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt, bei welcher innerhalb der Fangfenster in den Langhülsen jeweils eine Fangspitze ausgebildet ist, welche jeweils durch einen schrägen Fangschlitz und den im Umfangsrichtung verlaufen den Klemmschlitz begrenzt sind. Durch die Kombination und Umlenkung des Fadens zwischen dem Fangschlitz und dem Klemmschlitz lässt sich eine hohe Zugkraft an dem Faden erzeugen, so dass der Faden unmittelbar beim Verlassen des Klemmschlitzes gerissen wird. Somit lässt sich ein de finierter Abriss des Fadens selbst durch die Langhülse im Gegenlauffangen realisieren.

Die gleiche Wirkung zum definierten Abriss des Fadens wird durch die Weiterbildung der Erfindung ebenfalls realisiert, bei welchem die Fangein richtung am Fangfutter jeweils einen Fanghaken aufweist, durch welchen der Faden neben der Hülse am Spannfutter fixierbar ist. Hierbei hat sich die Weiterbildung der Erfindung besonders bewährt, bei welcher die Fanghaken der Fangeinrichtungen am Spannfutter und die Fangspitzen der Fangfenster der Fanghülsen gleichgerichtet sind.

Die Fanghülsen werden zur Abdeckung der Fangeinrichtung am Spannfut ter bevorzugt ohne Abstand nebeneinander am Umfang des Spannfutters gehalten. So ist eine automatisierte Bestückung des Spannfutters möglich.

Beim Einsatz von Hülsen muss jedoch der freie Zugang zu den Fangein richtungen am Spannfutter gewährleistet bleiben. Hierzu ist es vorgesehen, die Hülsen mit Abstand nebeneinander am Umfang des Spannfutters zu hal ten, wobei am Umfang des Spannfutters mehrere aufragende Anschläge mit Abstand zueinander ausgebildet sind. So können die Hülsen in einer vorde finierten Stellung exakt am Spannfutter positioniert werden.

Um ein Aufschieben und Abziehen der Hülsen und der Fanghülsen nicht zu behindern, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt, bei welcher die Anschläge am Umfang des Spannfutters jeweils eine aufragen de Höhe aufweisen, die ein übergleiten der Hülsen und Fanghülsen unter einer Krafteinwirkung ermöglichen. So lässt sich über eine Kraftsteuerung das Aufschieben der Hülsen regulieren, ob die Hülse den Anschlag über gleitet oder am Anschlag fixiert wird.

Für den kontinuierlichen Prozess ist die erfindungsgemäßen Aufspulma schine bevorzugt derart ausgeführt, dass das Spannfutter an einem drehba ren Spulenrevolver gehalten ist, welcher ein zweites Spannfutter zum Auf wickeln der Fäden zu Spulen aufweist. Um zu gewährleisten, dass der für den Fadentyp gewählte Hülsentyp konti nuierlich verwendet wird, sind beide Spannfutter zum Aufwickeln der Fä den identisch ausgebildet und entweder mit Hülsen oder mit Langhülsen bestückt.

Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine wird bevorzugt zum Aufwickeln von gekräuselten Teppichgamen verwendet, die in einem Schmelzspinn prozess erzeugt werden. Grundsätzlich ist die erfindungsgemäße Aufspul maschine geeignet, auch textile oder andere technische Fäden aufzuwi- ekeln.

Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine wird anhand eines Ausführungs beispiels unter Bezug auf die beigefügten Figuren nachfolgend näher erläu tert.

Es stellen dar:

Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine

Fig. 2 schematisch eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels aus

Fig. 1

Fig. 3.1

und

Fig. 3.2 eine schematische Ansicht eines Spannfutters des Ausfüh- rungsbeispiels aus Fig. 1 in verschiedenen Betriebs Situationen

Fig. 4 schematisch eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels aus

Fig. 1 in geändertem Betriebszustand In den Fig. 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine dargestellt. Die Aufspulmaschine weist ein Maschinenge stell 1 auf, in dem ein drehbar gelagerter Spulrevolver 2 gehalten sind. An dem Spulrevolver 2 sind um 180° versetz zueinander zwei auskragende Spannfutter 3.1 und 3.2 angeordnet. Die Spannfutter 3.1 und 3.2 sind auf der gegenüberliegenden Seite des Spulrevolvers 2 mit jeweils einem Spin delantrieb 4.1 und 4.2 gekoppelt. Dem Spulrevolver 2 ist ebenfalls ein An trieb zugeordnet, der hier nicht dargestellt ist. Durch Drehung des Spulre volvers 2 können die Spannfutter 3.1 und 3.2 jeweils abwechselnd in einen Wechselbereich und in einen Aufspulbereich verschwenkt werden. In den Fig. 1 und 2 befindet sich das Spannfutter 3.1 in dem Aufspulbereich und das Spannfutter 3.2 in dem Wechselbereich.

Oberhalb des Spannfutters 3.1 im Aufspulbereich ist eine Andrückwalze 5 angeordnet, die drehbar gelagert in dem Maschinengestell 1 gehalten ist.

Die Andrückwalze 5 erstreckt sich im Wesentlichen über die Länge der Spannfutter 3.1 und 3.2 und wirkt zum Aufwickeln von Fäden mit dem je weils im Aufspulbereich gehaltenen Spannfutter 3.1 oder 3.2 zusammen.

Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel werden zwei Fäden 8 parallel nebeneinander aufgewickelt. Insoweit sind in der Auf spulmaschine zwei Wickelstellen vorgesehen. Die Anzahl der Fäden und damit die Anzahl der Wickelstellen sind beispielhaft. Grundsätzlich können auch mehrere Fäden gleichzeitig zu Spulen gewickelt werden.

Die Fäden 8, die vorzugsweise aus einem Schmelzspinnprozess kontinuier lich zugeführt werden, werden über jeweils einen Kopffadenführer 7 im oberen Bereich der Aufspulmaschine separiert und geführt. Den Kopffaden- führem 7 ist eine Changiereinrichtung 6 zugeordnet, durch welche jeweils ein Faden innerhalb eines Changierhubes hin- und hergeführt wird, um den Faden am Umfang einer Hülse 9 zu einer Kreuzspule 10 zu wickeln. Dabei werden die Fäden 8 über den Umfang der Andrückwalze 5 an der Oberflä che einer Spule 10 abgelegt. Diese Betriebssituation ist in Fig. 1 und Fig. 2 nicht dargestellt.

In dem Augenblick, in dem an einem der Spannfutter 3.1 oder 3.2 die gera de gewickelten Spulen einen Enddurchmesser erreichen, wird der Spulre volver 2 aktiviert, so dass ein Wechsel der Spannfutter 3.1 und 3.2 stattfin det. In den Fig. 1 und 2 ist eine derartige Situation dargestellt, bei welcher das Spannfutter 3.2 mit fertig gewickelten Spulen 10 in de Wechselbereich gehalten ist und bei welcher das Spannfutter 3.1 zur Übernahme und Fan gen der Fäden bereitgehalten ist.

Um die laufenden Fäden 8 zu übernehmen, weisen die Spannfutter 3.1 und 3.2 jeweils eine Fangeinrichtung 13 am Umfang auf. Zur Erläuterung der Fangeinrichtung 13 wird zusätzlich zu der Fig. 3.1 Bezug genommen.

In der Fig. 3.1 ist das Spannfutter 3.1 dargestellt. Das Spannfutter 3.1 trägt zwei hintereinander angeordnete Hülsen 9. Die Hülsen 9 werden am Um fang des Spannfutters 3.1 durch eine hier nicht dargestellte Klemmeinrich tung gespannt. Bei Aufschieben der Hülsen 9 werden diese jeweils durch einen Anschlag 17 am Umfang des Spannfutters 3.1 positioniert. Die An schläge 17 am Umfang des Spannfutters 3.1 sind den Fangeinrichtungen 13 zugeordnet, damit diese von außen frei zugänglich bleiben. Insoweit sind die Hülsen 9 mit einem vordefinierten Abstand zueinander am Umfang des Spannfutters 3.1 gehalten, wobei jeder Hülse 9 eine Fangeinrichtung 13 zugeordnet ist. Die Anschläge 17 weisen hierbei eine aufragende Höhe auf, die ein Übergleiten der Hülsen 9 unter einer Krafteinwirkung ermöglichen. So lässt sich durch Einstellung einer Schubkraft die Hülse 9 am Umfang des Spannfutters 1 positionieren.

Die am Umfang des Spannfutters 3.1 ausgebildeten Fangeinrichtungen 13 weisen jeweils eine umlaufende Fangrille 14.2 und einen Fanghaken 14.1 auf. So kann der Faden über die Fangrille 14.2 in das Spannfutter 3.1 ein- tauchen und von dem Fanghaken 14.1 erfasst werden.

In der Fig. 1 und 2 ist die Situation dargestellt, bei welcher die Fäden in den Wickelstellen durch Hilfseinrichtungen zum Fangen geführt werden. So ist der Changiereinrichtung 6 eine erste Hilfseinrichtung 11 zugeordnet, die mehrere Fadenführung selemente 11.1 und einen Antrieb 11.2 aufweist.

Über die erste Hilfseinrichtung 11 werden die Fäden 8 aus der Changierein richtung 6 in einen Fangbereich seitlich neben der Changiereinrichtung 6 geführt.

Damit der kontinuierlich den Spulen 10 zugeführten Fäden 8 zu einem Ab bindewulst am Umfang der Spulen 10 gewickelt werden, ist eine zweite Hilfseinrichtung 12 vorgesehen, die über einen Schwenkarm 12.1 mit meh reren Fadenführungselementen 12.2 aus einer Ruhestellung in eine Be triebs Stellung geführt wird. In der Fig. 1 und 2 befindet sich die zweite Hilfseinrichtung in einer Betriebsstellung, in welcher die Fäden 8 zwischen den Spannfuttern 3.1 und 3.2 derart geführt werden, dass ein sich zwischen den Hilfseinrichtungen 11 und 12 bildender Fadenabschnitt 8.1 der Fan geinrichtungen 13 zuführbar ist.

Wie insbesondere aus der Darstellung in Fig. 2 hervorgeht, wird beim Fan gen der Fäden 8 durch die Fangeinrichtung 13 das Spannfutter 3.1 entgegen einer Faufrichtung des Fadens 8 angetrieben. Die Faufrichtung des Fadens 8 ist durch das Aufwickeln der Spule 10 bestimmt. Insoweit wird der Faden durch die Fangeinrichtung 13 im Gegenlauf gefangen.

Nachdem die Fäden 8 von den Fangeinrichtungen 13 übernommen und durchtrennt wurden, werden einige Wicklungen des Fadens als Fadenreser ve am Umfang der Hülse 9 abgelegt. Die Fadenreserve 18 befindet sich seitlich neben den Spulen 10 am Umfang der Hülsen 9, wie aus der Darstel lung in Fig. 1 hervorgeht.

Für den Fall, dass in einem Prozess ein Fadentyp gewickelt werden muss, der an der Fangeinrichtung 13 des Spannfutters 3.1 oder 3.2 Fadenreste verursacht, wird zuvor ein Hülsenwechsel durchgeführt. Die Spannfutter 3.1 und 3.2 werden dann mit sogenannten Langhülsen 15 bestückt, die zu einer Abdeckung der Fangeinrichtung 13 am Spannfutter 3.1 oder 3.2 füh ren. In der Fig. 3.2 ist das Spannfutter 3.1 in dem geänderten Betriebszu stand mit mehreren Langhülsen 15 schematisch dargestellt. Die Langhülsen 15 sind ohne Abstand zueinander auf das Spannfutter 3.1 aufgeschoben und werden durch die hier nicht dargestellte Klemmeinrichtung gespannt. Dabei werden die Fangeinrichtungen 13, wie in der Fig. 3.1 gezeigt, durch die Langhülsen 15 abgedeckt. Im Bereich der Fangeinrichtung 13 weisen die Langhülsen 15 jeweils ein Fangfenster 16 auf. Das Fangfenster 16 ist in dem Umfang der Langhülse 15 eingeschnitten. Hierbei weist das Fangfens ter 16 eine Fangspitze 16.1 auf. Die Fangspitze 16.1 ragt in den Ausschnitt des Fangfensters 16 hinein und ist gleichgerichtet zu dem Fanghaken 14.1 ausgeführt. Zum Ende der Langhülse 15 hin ist in Verlängerung der Fang spitze 16.1 ein Klemmschlitze 16.2 in der Langhülse 15, der sich über eine Teillänge in Umfangsrichtung der Langhülse 15 erstreckt, vorgesehen. Zur Hülsenmitte der Langhülse 15 wird die Fangspitze 16.1 in einen Fangschlitz 16.3 überführt. Über den Fangschlitz 16.3 wird der von der Fangspitze 16.1 erfasste Faden zum Wickeln der Spule in Richtung zur Mitte der Langhülse

15 geführt. An dem Klemmschlitz 16.2 findet eine Fixierung des gefange nen Fadens statt, der unmittelbar am Umfang der Langhülse 15 reist. Das Fangfenster 16 ist in seiner Größe derart bemessen, dass ein Fadenabschnitt eintauchen kann und von der Fangspitze 16.1 erfasst wird. Das Fangfenster

16 sowie die Schlitze 16.2 und 16.3 werden bevorzugt direkt in den Mantel der Langhülse 15 geschnitten. Hierzu ist die Langhülse 15 bevorzugt aus einer Pappe gefertigt.

Diese Situation ist in der Fig. 4 schematisch dargestellt.

In der Fig. 4 ist das Ausführungsbeispiel der Aufspulmaschine aus Fig. 1 in geänderter Betriebs Situation dargestellt. Insoweit wird an dieser Stelle nur der Unterschied erläutert und ansonsten Bezug zu der vorgenannten Be schreibung genommen.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Betriebszustand sind beide Spannfutter 3.1 und 3.2 jeweils mit zwei Langhülsen 15 bestückt. Die Langhülsen 15 sind ohne Abstand als ein Hülsenstapel auf die jeweiligen Spannfutter 3.1 und 3.2 aufgesteckt und werden durch hier nicht dargestellte Klemmeinrichtun gen verspannt. In Fig. 4 ist die Situation dargestellt, bei welcher das Spann futter 3.2 mit den fertig gewickelten Spulen 10 im Wechselbereich und das Spannfutter 3.1 mit den zum Fangen der Fäden 8 bereitgehaltenen Langhül sen 15 im Aufspulbereich gehalten. Zum Übergeben und Fangen der Fäden 8 durch die Fangfenster 16 werden die erste Hilfseinrichtung 11 und die zweite Hilfseinrichtung 12 wie bereits zuvor beschrieben eingesetzt. Eine geänderte Fadenführung ist nicht erforderlich. Die Fangfenster 16 der Langhülsen 15 sind in ihrer Position den abgedeckten Fangeinrichtungen 13 am Spannfutter 3.1 und 3.2 angepasst. Wie aus der Darstellung der gewickelten Spulen 10 am Umfang des Spann futters 3.2 hervorgeht, sind die Spulen 10 asymmetrisch auf den Langhülsen 15 angeordnet. So ist das auskragende Ende der Langhülse 15 im Bereich der Fangfenster 16 länger als der Auskragende Bereich der Langhülsen am gegenüberliegenden Ende. Nach dem Fangen wird der Faden 8 am Umfang der Langhülsen 15 zu jeweils einer Fadenreserve 18 gewickelt, die sich zwischen dem Fangfenster 16 und der Spule 10 befindet. Beim Abschieben der fertig gewickelten Spulen 10 an den Langhülsen 15 lassen sich nun un gewünschte Fadenreste am Spannfutter vermeiden. Insoweit ist die erfin dungsgemäße Aufspulmaschine flexible einsetzbar.

Das Fangen der Fäden durch die Fangfenster 16 erfolgt wie in Fig. 2 darge stellt. So wird das Spannfutter 3.1 entgegen der Laufrichtung des Fadens 8 angetrieben. Die Langhülse 15 übernimmt den Faden 8 somit im Gegenlauf.

Die Ausbildung des Fangfensters 16 in den Langhülsen 15 lässt sich in Ab hängigkeit vom Fadentyp alternativ auch ohne einen Fangschlitz 16.3 aus führen. In diesen Anwendungen wird der Faden allein durch den Klemm schlitten 16.2 gehalten und gerissen.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auf spulmaschine sind die Ausführungen der Fangeinrichtung am Spannfutter und die Ausführung des Fangfensters in der Langhülse beispielhaft. Grund sätzlich sind auch andere abweichende Formen möglich.