Verfahren und Vorrichtung zum Weifen von Garnen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Weifen von Garnen. Beim Weifen wird bekanntlich das auf Spulen oder dergleichen aufgewickelte, gesponnene oder gezwirnte Garn auf Haspeln oder Weifen zu einfachen Strängen oder zu gebindeweise unterteilten Strängen gewickelt, um bei der nachfolgenden Färbung die Farbflotte gleichmässig auf das Garn zur Einwirkung zu bringen, insbesondere das Garn in der Farbflotte beliebig schwenken und es nach der Färbung gleichmässig trocknen zu können.
Die dem Umfang der verwendeten Haspelkronen entsprechenden Umfangslängen der Stränge liegen zwischen 1-2 m. Die Stränge werden in Gewichten zwischen etwa 25-500 g hergestellt. Sie können in mehrere, z. B. fünf, Gebinde unterteilt sein und die Fadenwindungen werden mindestens an zwei Stellen ihres Umfanges durch querlaufende Fitzfäden locker abgebunden, um unerwünschte gegenseitige Verschlingungen dler verschiedenen Windungen oder der Gebinde beim Schwenken in der Flotte oder bei der weiteren Behandlung und Handhabung zu verhindern. Die bekannten Haspel- oder Weifkronen bilden meist ein Sechskantprisma, das aus Metallkreuzen und entsprechenden Längsgliedern besteht.
Eine solche Weifkrone hat eine Länge von etwa 3,5-4 m. Auf ihrer ganzen Länge lagert und rotiert sie nur in den zwei Lagerzapfen ihrer Achse. Parallel zu den Holmen der Weifkrone bewegt sich eine hin und her gehende Fadenführerschiene, auf der in gleichmässigen Abständen die Fadenführer angebracht sind. Das auf Kötzern, Scheiben, Kreuzspulen oder auch Strängen aufgewundene Garn wird von diesem durch je einen Fadenführer gezogen und mittels Anheftfedern, die an einem Weifkronenholm angebracht sind, angeklemmt. Durch Drehung der Weifkrone wird diese mit Gebinden bewickelt, wobei zwischen den Gebinden kleinere Zwischenräume gelassen sind.
Ist dies geschehen, so wird die Haspelkrone stillgesetzt und die Stränge oder Gebinde werden von Hand mit Fitzfäden abgebunden, die einzelnen Stränge durch Zerschneiden des Lauffadens von der Ablaufspule oder dem Strang getrennt. Durch Umschlagen einiger Haspelholme wird der Haspelkronenumfang verringert. Die Weiferin zieht nun von den nicht abgeklappten Weifholmen die lose hängenden Stränge mit ihrem Arm, und zwar auf der ganzen Länge der Haspelkrone bis zum Ausdrehrad ab und legt sie dort in den Ausschnitt des Ausdrehrades, dreht dieses mit der Hand um 3600, um so die fertigen Stränge von der Weifkrone zu befreien.
Nach Anlegen eines neuen Garnfadens kann die Haspelkrone wieder in Drehung versetzt werden, um einen neuen Satz von Strängen herzustellen. Die Dauer des Stillstandes der Haspelkrone bzw. der Maschine ist wesentlich grösser als die Dauer ihrer Drehbewegung, so dass die Durchsatzleistung eines solchen Haspels verhältnismässig gering ist und infolge der Notwendigkeit der Bedienung von Hand beim Abbinden der Stränge oder Gebinde, beim Trennen der Stränge von den Ablaufspulen, beim Abnehmen der Stränge, beim Anlegen des Fadens für einen neuen Satz von Strängen, beim Aufstecken neuer Spulen oder dergleichen die Herstellungskosten der Stränge verhältnismässig hoch sind.
Demgegenüber wird das Weifverfahren gemäss der Erfindung in der Weise durchgeführt, dass der Garnfaden ununterbrochen auf dem einen Ende einer Haspeltrommel gebindeweise aufgewickelt wird und die dauernd im Abstand voneinander gehaltenen Gebinde unter Abbinden mit Fitzmitteln nach dem andern Ende der Haspeltrommel verschoben und an diesem in fertigem Zustand ausgetragen werden. Die neue Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zeichnet sich aus durch eine Haspeltrommel und eine Aufwickelvorrichtung, durch die der Garnfaden ununterbrochen gebindeweise auf das eine Ende der Haspeltrommel aufgewickelt wird, sowie durch eine Fördervorrichtung, welche die fertig gewickelten Gebinde nach dem andern Ende verschiebt und dort austrägt, nachdem die Verbindungsstücke der Gebinde durch eine Trennvorrichtung durchschnitten worden sind.
Durch diese Massnahmen wird erreicht, dass die Haspeltrommel fortlaufend ohne Stillstand gedreht werden kann, so dass alle bisher unumgänglichen Handgriffe für das Abbinden, Trennen, Abnehmen der Stränge, Wiederanlegen des Fadens usw. fortfallen. Die Durchsatzleistung einer solchen Einrichtung beträgt bei wesentlicher Lohnersparnis ein Vielfaches der bisherigen Weifen.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erörtert:
Der Transport der gewickelten Gebinde von dem einen nach dem andern Ende der Haspeltrommel kann durch verschiedene Mittel durchgeführt werden, z. B. durch mit Stiften versehene Stangen, Räder oder Bänder, die von aussen in die Stränge oder Gebinde eingreifen, wobei auch bei der Aufwicklung jedes Gebindes die Trommel um Gebindebreite hin und her geschoben werden kann.
Zweckmässig wird jedoch nach jeder Wicklung eines Gebindes oder Stranges dieses mitsamt den vorangehend gewickelten Gebinden oder Strängen um eine der Gebindebreite bzw. Strangbreite zusätzlich dem Abstand zwischen den einzelnen Gebinden oder Strängen entsprechende Strecke durch in der Haspeltrommel angeordnete endlose Tragbänder verschoben und die fertigen Gebinde bleiben dann in Ruhe, bis das nächste Gebinde gewickelt ist.
Der absatzweise Antrieb der Tragbänder erfolgt dabei mittels eines durch Zahnstange und Freilaufgetriebe mit Tragrollen der Tragbänder verbundenen Elektromagneten.
Das im Querschnitt kreisrunde Aufwickelende der Haspeltrommel geht in einen durch Gleitplatten oder Gleitrippen gebildeten länglichen Querschnitt über, wobei zwischen den Gleitplatten Längszwischenräume angeordnet sind, in welchen die Einrichtungen zum Abbinden und strangweisen Trennen der Gebinde paarweise in einer oder mehr als einer Axialebene der Trommel angeordnet sind. Der das Garn der Haspeltrommel zuleitende Fadenführer ist axial verschiebbar.
Er kann ausserdem in einer Axialebene schwenkbar sein. Er ist, wie an sich bei Garnverpackungswicklern bekannt, in einem in einem Stator drehbar gelagerten Rotor angeordnet, der seinerseits als Lager für die Haspeltrommel dient, und es sind Mittel vorgesehen, durch welche die Haspeltrommel undrehbar gegenüber dem Stator gehalten wird.
Haspeltrommel und Stator sind durch ein Umlaufrädergetriebe miteinander verbunden, bei dem die in einem Zahnkranz der Haspeltrommel und einem Zahnkranz des Stators eingreifenden Umlaufräder in dem Rotor gelagert sind und ihr Ubersetzungsverhält- nis dem Verhältnis der Durchmesser der beiden Zahnkränze entspricht, derart, dass die Haspeltrommel undrehbar gegenüber dem Stator gehalten wird.
Der Antrieb der in der Haspeltrommel angeordneten Einrichtungen erfolgt- entweder durch elektromagnetische Mittel oder mechanisch in Abhängigkeit von der Relativbewegung zwischen dem Rotor und der Haspeltrommel.
Zum Abbinden der Gebinde werden innerhalb und ausserhalb der Gebinde laufende, entsprechend der Verschiebung der Gebinde zugeführte Fitzmittel benutzt, die zwischen den einzelnen Gebinden miteinander verbunden und zwischen den Strängen voneinander getrennt werden. Die Verbindung der beiden Fitzmittel in Form von Fäden oder dergleichen kann durch Vernähen, ähnlich wie bei dem Oberund Untergarn einer Nähmaschine, durchgeführt werden oder indem die Fitzmittel teilweise oder ganz aus schweissbarem Kunststoff bestehen, derart, dass sie durch Zusammenpressen mittels gegebenenfalls erwärmter Stempel zwischen den Gebinden miteinander verschweisst werden.
Um zu verhindern, dass an sich derartige aus Kunststoff bestehende Fitzmittel nach dem Färben Tropfen der Farbflüssigkeit ansetzen oder halten, wodurch Flecke in dem Garn entstehen können, bestehen die Fitzmittel aus locker gewebten Streifen aus feinen Kunststoffäden, welche für ihre Handhabung und das Abbinden vorübergehend durch ein Versteifungsmittel versteift werden, das sich in der Flotte auflöst. Für jede der zwei, vier oder mehr auf dem Umfang der Gebinde verteilten Abbindungen ist an einer bestimmten Stelle an Auslegerarmen des Stators eine Abbinde- und eine Schneidevorrichtung vorgesehen, durch welche die Gebinde strangweise voneinander abgebunden und getrennt werden.
An der Trennstelle eines der Abbindungen muss gleichzeitig der zwischen den benachbarten Gebinden zweier aufeinanderfolgender Stränge vorhandene Verbindungsfaden durchschnitten werden. Hierfür sind besondere Einrichtungen erforderlich, durch welche der betreffende Verbindungfaden in den Bereich einer Schneidevorrichtung gebracht wird.
Um den Anfang und das Ende des Garnfadens jedes Stranges zu befestigen, wird der Verbindungsfaden zwischen den-beiden benachbarten Gebinden zweier aufeinanderfolgender Stränge an der Abbindung so befestigt, z. B. verknüpft oder mitverschweisst, dass beim strangweisen Durchschneiden der betreffenden Abbindungsstelle der Verbindungsfaden an den zerschnittenen Enden der Abbindungen befestigt bleibt. Besondere Einrichtungen sind erforderlich, um den Verbindungsfaden durch die Schnittstelle der betreffenden Abbindung hindurchzuführen.
Anhand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert, und zwar zeigt:
Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht der Vorrichtung,
Fig. 2 einen senkrechten Mittelschnitt durch die Vorrichtung,
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2,
Fig. 4 und 5 Ausführungsformen der Fitzglieder,
Fig. 6 einen Querschnitt durch aufeinanderfolgende, abgebundene Gebinde mit Schneidevorrichtung,
Fig. 7 eine dazugehörige Oberansicht,
Fig. 8 eine schaubildliche Ansicht einer Vorrichtung zum Verbringen des Verbindungsfadens in die Schnittstelle,
Fig. 9 eine Seitenansicht der Haspeltrommel.
Soweit Teile nicht näher erläutert und dargestellt sind, handelt es sich um Bekanntes.
Die Haspelvorrichtung besteht aus einem als Gehäuse ausgebildeten Stator 1 (Fig. 1 und 2), einer undrehbar dazu gehaltenen Haspeltrommel 2 und einem zwischen beiden angeordneten Rotor 3. Der Rotor 3 ist durch zwei Kugellagerringe 4 (Fig. 2) in dem Stator 1 drehbar gelagert und in ihm ist die Trommel 2 mittels ihres Lagerendes 5 durch Kugellagerringe 6 drehbar gelagert. Der Rotor 3 trägt den Fadenführer 7. Diesem wird der Faden 8 von einer Spule 9 oder dergleichen zugeleitet, die an einem mit dem Stator 1 verbundenen Halter gelagert ist. Der Faden 8 geht durch die Bohrung 11 des Fadenführers 7 hindurch und bei der Drehung des Rotors 3 wickelt er sich auf die Aufwickelstelle 12 der Haspeltrommel 2 auf, wobei nach jeder Wicklung eines Gebindes 13 eine Verschiebung sämtlicher gewickelter Gebinde nach dem Austragsende 14 der Haspeltrommel zu erfolgt.
Für die Festhaltung der Haspeltrommel 2 in einer gegenüber dem Stator 1 undrehbaren Lage können verschiedene Mittel benutzt werden, z. B. magnetische Kräfte. Zweckmässig wird die Festhaltung mechanisch durch ein Umlaufrädergetriebe bewirkt, das bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform aus einer an dem Rotor in radialer Richtung gelagerten Welle 15 besteht, die an dem innern Ende mit einem Kegelrad 16 in einem Kegelradkranz 17 der Haspeltrommel und an ihrem äussern Ende mit einem Kegelrad 18 in einen Kegelradkranz 19 des Stators eingreift.
Wenn sich die Durchmesser der Kegelräder 16 und 18 wie die Durchmesser der Kegelradkränze 17 und 19 verhalten, wälzen sich bei Drehung des Rotors 3 die Zahnräder auf ihre Kegelkränze übereinstimmend so ab, dass eine gegenseitige Drehbewegung zwischen dem Stator und der Haspeltrommel nicht stattfindet und letztere dadurch undrehbar gegenüber dem Stator gehalten wird. Für den gleichen Zweck können andere Umlaufrädergetriebe, z. B.
Stirnradgetriebe mit gleichen Übersetzungsverhältnissen verwendet werden.
Der Antrieb des Rotors 3 erfolgt über eine Keilriemennut 21, welche zwischen den Kugellagerrin- gen 4 auf dem Umfang des Rotors 3 angebracht ist, mittels eines Keilriemens 22 (Fig. 1) und eines Motors 23, welcher in oder an dem Stator 1 angeordnet ist.
Die Haspeltrommel 2 weist an der Aufwickelstelle 12 kreisrunden Querschnitt auf, so dass bei gleichmässiger Umdrehung der Trommel die Fadengeschwindigkeit stets die gleiche bleibt und dadurch höchste Aufwickelgeschwindigkeiten erzielt werden können.
Nach dem Austragsende 14 zu geht der kreisrunde Querschnitt in einen länglichen Querschnitt über, wobei jedoch dafür gesorgt ist, dass die Umfangslänge der Trommel in allen senkrechten Querschnitten die gleiche bleibt, um die Gebinde bei ihrer Wanderung über die Haspeltrommel gestrafft zu halten. Um die Bewegung der Gebinde nach dem Austragsende zu zu erleichtern, kann die Umfangslänge der Trommel um ein weniges nach dem Austragsende zu abnehmen.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, wird die Trommel im länglichen Teil ihres Querschnittes durch längsgerichtete Gleitplatten 24 (Fig. 3) gebildet, welche an dem Lagerkopf 5 der Trommel befestigt sind und durch Querarme 25 gegeneinander versteift sind. Zwischen den Gleitplatten sind freie Zwischenräume 26 (Fig. 3) gelassen, welche zur Unterbringung der noch zu beschreibenden Mittel zum Abbinden, Zertrennen und zum Befördern der Gebinde nach dem Austragsende 14 zu dienen.
Die Bewegung der Gebinde in Richtung auf das Austragsende erfolgt durch endlose Tragbänder 27, welche über Rollen 28 laufen und mit ihren äussern Teilen den Trommelumfang begrenzen, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, derart, dass auch in der Aufwickelzone 12 der Haspeltrommel die Gebinde unmittelbar auch auf die Tragbänder aufgewickelt werden.
Werden die Tragbänder mit ihren äussern Teilen in Richtung der Pfeile 29 (Fig. 2) bewegt, so werden sämtliche Gebinde nach dem Austragsende 14 zu mitbewegt. Der Antrieb der Tragbänder erfolgt absatzweise um Gebindebreite zusätzlich der Breite des Zwischenraumes zwischen den einzelnen Gebinden.
Hierzu kann ein in dem Lagerkopf 5 der Trommel angeordnetes Getriebe dienen, das durch die Drehung des Rotors 3 in Tätigkeit gesetzt wird. Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform wird der Antrieb der Tragbänder 27 durch einen in der Haspeltrommel angeordneten Elektromagneten 31 (Fig. 2) vorgenommen, dessen Solenoid eine Zahnstange 32 verschiebt, welche mit Zahnrädern 33 in Eingriff steht, die über Freilaufgetriebe 34 die in dem Lagerkopf 5 der Haspeltrommel gelagerten Tragrollen 28 in der einen Drehrichtung mitnehmen. Bei dem durch Federkraft erfolgenden Rückgang der Zahnstange 32 bleiben diese Teile dank des Freilaufgetriebes unbeeinflusst. Beim Wickeln jedes Gebindes oder Stranges muss der aufzuwickelnde Faden innerhalb der Gebindebreite oder Strangbreite in Richtung der Trommelachse hin und her bewegt werden.
Dies könnte durch entsprechende Hand und Herbewegung der Tragbänder 27 bzw. der ganzen Haspeltrommel bewirkt werden. Bei der dargestellten Ausführungsform (Fig. 2) ist zu diesem Zweck der Fadenführer 7 längsbeweglich in dem Rotor 3 gelagert. Er greift mit einem Fortsatz 35 in eine Kurvennut 36 eines um den Lagerkopf 5 der Haspeltrommel drehbar gelagerten Ringes 37 ein, welcher innen einen Zahnkranz 38 trägt, der mit einem Zahnrad 39 in Eingriff steht, das in einer Bohrung 41 des Lagerkopfes 5 drehbar gelagert ist und dessen Wellenzapfen mit dem Rotor 3 in geeigneter Weise auf Drehung verbunden ist. Diese Verbindung erfolgt dadurch, dass eine Verlängerung 42 der Welle 15 in einen Schlitz 43 des Wellenstumpfes des Zahnrades 39 eingreift.
Wird der Rotor 3 in Drehung versetzt, so wird auch das Zahnrad 39 mitgedreht, wodurch dank der Kurvennut 36 der Fadenführer 7 hin und her bewegt wird.
Das selbsttätige Abbinden der einzelnen Gebinde
13 oder Stränge erfolgt durch Einrichtungen 44 (Fig. 3), welche in den Zwischenräumen 26 zwischen den Gleitplatten 24 am Umfang der Haspeltrommel angeordnet sind. Mindestens müssen zwei solche gegenüberliegende Einrichtungen 44 vorgesehen sein.
Zweckmässig ist es jedoch, mehr als zwei Abbindeeinrichtungen zu verwenden, um das gegenseitige Verschlingen der Windungen der Gebinde bzw.
Stränge soweit wie möglich zu verhindern. Fig. 3 zeigt eine Anordnung, bei welcher sowohl in der Mitte der Breitseite wie auch in der Mitte der Schmalseite der Haspeltrommel, im ganzen also vier Abbindeeinrichtungen vorgesehen sind.
Zweckmässig wird bei diesen Abbindevorrichtungen ein inneres und ein äusseres Fitzglied in Gestalt eines Fadens, Streifens oder dergleichen verwendet, die nach Art des Unter und Obergarnes einer Nähmaschine zwischen den einzelnen Gebinden miteinander vernäht oder verknüpft werden können. Die innern Fitzglieder 45 (Fig. 2) laufen von in der Haspeltrommel gelagerten Vorratstrommeln 46 ab und werden über Umlenkrollen 47 dem Innenumfang der Gebinde zugeführt. Die äussern Fitzglieder 48 laufen von Vorratstrommeln 42 ab, welche an über einen Teil der Länge der Haspeltrommel sich erstrekkenden Auslegerarmen 51 des Stators 1 gelagert sind.
Umlenkrollen sind hier nicht erforderlich. Die Umlenkrollen 47 bei den innern Fitzgliedern haben den Zweck, die Vorratstrommeln 46 an das vordere Ende der Haspeltrommel zu verlegen, um sie dort leichter nachfüllen oder auswechseln zu können.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden die untern und obern Fitzglieder zwischen den Gebinden miteinander durch Schweissung verbunden.
Zu diesem Zweck bestehen sie ganz oder zum Teil aus einem kalt oder warm schweissfähigen Kunststoff, und die Schweissung wird durch entsprechende gegebenenfalls erwärmte Druckstempel vorgenommen.
Die Fitzglieder 45, 48 haben die Form von schmalen Streifen 52 (Fig. 7). Um ein Anhaften oder Bilden von Tropfen der Färbeflüssigkeit beim oder nach dem Färben zu verhindern, sind sie, wie in Fig. 4 und 5 dargestellt, aus dünnen Kunststoffäden locker gewebt. Dieses lockere Gewebe wird mit einem Versteifungsmittel, z. B. in Form von Stärke oder dergleichen, versehen, das sich bei Verbringen der abgebundenen Stränge in die Flotte in dieser auflöst, so dass die genannte Tropfenbildung nach Herausnahme der Stränge aus der Flotte nicht eintreten kann. Durch die Versteifung wird erreicht, dass die Fitzglieder an der Haspelvorrichtung genau und sicher gefördert und gehandhabt werden können.
Die Verschweissung erfolgt nun mittels an den Auslegerarmen 51 gelagerter Stempel 53 (Fig. 2), welche mit in der Haspeltrommel angeordneten Gegenstempeln 54 zusammenarbeiten und im geeigneten Moment mechanisch oder elektromagnetisch betätigt und gegebenenfalls auch elektrisch geheizt werden.
Nach jedesmaliger absatzweiser Bewegung der Tragbänder durch die Zahnstange 32 erfolgt zwischen den einzelnen Gebinden oder Strängen 13 das Anpressen der Stempel 53 an die Gegenstempel 54 und dadurch die Verschweissung der innern mit den äussern Fitzgliedern 45, 48 zu den Streifen 52, so dass die Gebinde oder Stränge gegeneinander abgebunden sind. Vergleiche Fig. 6.
Um die Gebinde strangweise unterteilt von der Haspeltrommel auszutragen, sind im Bereich jedes Fitzstreifens 52 besondere Messer 55 (Fig. 1, 2) vorgesehen, die in den Auslegerarmen 51 gelagert sind und mit in der Haspeltrommel angeordneten Gegenmessern 56 (Fig. 2) zusammenarbeiten.
Mit der Pressbewegung der Schweissstempel 53 können gleichzeitig auch die Messer 55 betätigt werden. Bei der folgenden absatzweisen Bewegung der Tragbänder wird der abgeschnittene Strang von der Haspeltrommel selbsttätig ausgetragen.
Ausser den Fitzstreifen 52 muss in jeder Trennstelle für die Stränge auch das die beiden benachbarten Gebinde miteinander verbindende Fadenstück 57 (Fig. 7) durchschnitten werden. Ist die dafür vorgesehene Schneidvorrichtung an einer bestimmten Stelle des Umfanges der Haspeltrommel angeordnet, so muss dafür gesorgt werden, dass der Verbindungsfaden im Zeitpunkt der Messerbewegung an diese Stelle gelangt ist. Ferner ist es erwünscht, die durchgeschnittenen Enden des Verbindungsfadens an ihren Strängen in geeigneter Weise zu befestigen, damit sie nicht lose an den Strängen hängen.
Die letztgenannte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Verbindungsfaden mit einem der Fitzstreifen an der zur strangweisen Trennung bestimmten Verbindungsoder Schweissstelle verbunden wird, insbesondere mit eingeschweisst wird, so dass bei der Trennung der Schweissstelle die Enden des Verbindungsfadens an den durch den Schnitt hergestellten Enden des Fitzstreifens befestigt bleiben. Dieser Vorgang kann in verschiedener Weise durchgeführt werden.
Bei der in den Fig. 2, 6 und 7 dargestellten Ausführungsform werden die beiden neben dem betreffenden Fitzstreifen 52 sich bewegenden Tragbänder 27 (Fig. 7) im Strangabstande mit vortretenden Stiften 58, 59 versehen, wobei die gegenüberliegenden Stifte in der Bewegungsrichtung der Bänder (Pfeil 29) einen zweier Gebinde 13 bzw. Stränge voneinander entsprechenden Abstand haben. Bei der Aufwicklung des Garnfadens auf die Haspeltrommel im Sinne des Pfeils 62 durch den Fadenführer muss der Faden zuerst vor den Stift 58 des einen Tragbandes gelangen, um alsdann hinter den Stift 59 des andern Tragbandes gebracht zu werden, damit der Verbindungsfaden 57 genau in der für das Durchschneiden des Fitzstreifens bestimmten Stelle 63 angeordnet ist.
Um den Verbindungsfaden 57 entsprechend zu lenken, ist ein beweglicher Nadelhaken 64 (Fig. 2) im Bereiche der Aufwickelstelle der Haspeltrommel an dem obern Ausleger 51 vorgesehen. Dieser wird durch einen Elektromagneten 65 so bewegt, dass er unmittelbar nach Vorbeigang des Fadenführers 7 an dem Stift 58, wobei der Faden im Sinne des Pfeils 29 (Fig. 7) vor den Stift 58 gelegt wird, den Faden erfasst und ihn entgegen der Bewegungsrichtung 29 so weit zurückbringt, dass er bei der weiteren Bewegung des Fadenführers hinter den Stift 59 gelangt.
Wie ersichtlich, wird auf diese Weise der Verbindungsfaden 57 so gerichtet, dass er die für die Strangzerschneidung des betreffenden Fitzstreifens 52 bestimmte Stelle 63 kreuzt. In dieser Lage wird der Verbindungsfaden 57 in der beschriebenen Weise durch die Tragbänder im Sinne des Pfeils 29 bis zum zugehörigen Schweissstempel 53 für diesen Fitzstreifen 52 getragen und verschweisst und dann zur betreffenden Schneideinrichtung 55, 56 (Fig. 2), welche in Richtung der strichpunktierten Linie 66 (Fig. 7) angeordnet ist, so dass beim Zerschneiden des bc- treffenden Fitzfadens auch der Verbindungsfaden zerschnitten wird, und wobei seine beiden Enden an ihren Fitzstreifenenden befestigt bleiben.
Dem gleichen Zwecke kann die in den Fig. 1, 8 und 9 dargestellte Einrichtung dienen. Hier sind Stifte an den Tragbändern nicht erforderlich. Vielmehr wird der aus dem Fadenführer 7 austretende Faden 8 nach Vorbeigang des Fadenführers 7 von einer zweizinkigen Fanggabel 67 in der aus Fig. 8 ersichtlichen Weise erfasst, wodurch der Faden 8 zu einer Schleife mit einem Querstück 57 (Fig. 8) geformt wird, welches den später zu zerschneidenden Verbindungsfaden darstellt. Die Fanggabel 67 ist an einem der Auslegerarme 51 (Fig. 1) verschiebbar gelagert und steht unter dem Einfluss eines Elektromagneten 68, durch welchen sie entsprechend der im Sinne des Pfeils 29 erfolgenden Wanderung der gewickelten Gebinde bewegt wird.
Dabei wird das Verbindungsstück 57 zwischen die anlaufenden innern und äussern Fitzglieder 45, 48 gebracht und zwischen die zugehörigen Schweissstempel 53, 54 (Fig. 2) bewegt.
Durch letztere wird bei der Verschweissung der beiden Fitzglieder der Verbindungsfaden 57 mitverschweisst. Ist dies geschehen, so kann die Fanggabel 67 durch Zurückbewegen von dem Faden 8 gelöst werden. Wenn die betreffende Schweissstelle dann bei der Weiterbewegung der Gebinde im Sinne des Pfeils 29 an die zugehörige Schneidvorrichtung 55 (Fig. 9) gelangt, wird sie ebenfalls in der in Fig. 7 angedeuteten Art zerschnitten, so dass auch hier der Verbindungsfaden 57 mit durchschnitten wird und dessen Enden an den Enden des Fitzstreifens 52 befestigt bleiben.
Die Bewegungen des Nadelhakens 64 bzw. der Fanggabel 67, welche erforderlich sind, um den anlaufenden Garnfaden 8 aufzunehmen, können auch dadurch erübrigt werden, dass der Fadenführer 7, wie in Fig. 9 angedeutet, um eine Achse 69 schwenkbar gelagert ist und durch einen Elektromagneten 71 beeinflusst wird. Beim Vorbeigehen an den Nadelhaken bzw. der Fanggabel wird dem Fadenführer 7 eine Schwenkung nach aussen erteilt, wodurch der Faden auf den Nadelhaken bzw. die Fanggabel 67 gelegt wird. Dem Nadelhaken bzw. der Fanggabel bleibt dann nur noch die Aufgabe, den Faden in der geschilderten Weise vor- bzw. zurückzubewegen.
Method and device for weaving yarns
The invention relates to a method and an apparatus for weaving yarns. During whitening, as is well known, the spun or twisted yarn wound on bobbins or the like is wound on reels or whites into simple strands or strands divided into bundles in order to bring the dye liquor evenly onto the yarn during the subsequent dyeing, in particular the yarn in the Swirl the dye liquor as desired and dry it evenly after dyeing.
The circumferential lengths of the strands corresponding to the circumference of the reel crowns used are between 1-2 m. The strands are made in weights between approximately 25-500 g. They can be divided into several, e.g. B. five, bundles and the thread turns are loosely tied at least at two points of their circumference by transverse Fitzfäden to prevent unwanted mutual entanglements dler different turns or the container when pivoting in the liquor or during further treatment and handling. The well-known reel or white crowns usually form a hexagonal prism, which consists of metal crosses and corresponding longitudinal members.
Such a white crown has a length of about 3.5-4 m. Over its entire length, it rests and rotates only in the two bearing journals of its axis. A thread guide rail moving to and fro moves parallel to the spars of the weif crown, on which the thread guides are attached at regular intervals. The yarn wound on Kötz, discs, cheeses or even strands is pulled through a thread guide and clamped by means of attachment springs attached to a Weifkronenholm. By turning the Weifkrone it is wrapped with containers, leaving smaller spaces between the containers.
Once this has been done, the reel crown is stopped and the strands or bundles are tied by hand with thread, the individual strands are separated from the pay-off spool or strand by cutting the running thread. The circumference of the reel crown is reduced by turning over some of the reel bars. The Weiferin now pulls the loosely hanging strands from the not folded down Weifholmen with her arm, over the entire length of the reel crown up to the turning wheel and there places them in the cutout of the turning wheel, turns it by hand by 3600, so that to free the finished strands from the white crown.
After applying a new thread of thread, the bobbin crown can be set in rotation again to produce a new set of strands. The duration of the standstill of the reel crown or the machine is significantly longer than the duration of its rotary movement, so that the throughput of such a reel is relatively low and due to the need to operate by hand when tying the strands or bundles, when separating the strands from the Take-off bobbins, when removing the strands, when applying the thread for a new set of strands, when attaching new bobbins or the like, the production costs of the strands are relatively high.
In contrast, the whitening process according to the invention is carried out in such a way that the yarn thread is continuously wound up in bundles on one end of a reel drum and the containers, which are kept at a distance from one another, are moved to the other end of the reel drum while being tied with fastening means and are in their finished state be carried out. The new device for carrying out the process is characterized by a reel drum and a winding device through which the yarn thread is continuously wound in bundles onto one end of the reel drum, as well as a conveying device which moves the finished wound bundles to the other end and discharges them there after the connection pieces of the container have been cut by a separator.
These measures ensure that the reel drum can be rotated continuously without stopping, so that all the hitherto unavoidable operations for tying, separating, removing the strands, reinserting the thread, etc., are no longer necessary. The throughput of such a facility is a multiple of the previous Weifen with substantial wage savings.
Embodiments of the invention are discussed below:
The transport of the wound bundles from one end to the other of the reel drum can be carried out by various means, e.g. B. by means of rods, wheels or belts provided with pins, which engage from the outside in the strands or bundles, whereby the drum can be pushed back and forth by the bundle width when winding each bundle.
After each winding of a bundle or strand, however, it is expediently shifted along with the previously wound bundles or strands by a distance corresponding to the distance between the individual bundles or strands and the distance between the individual bundles or strands by means of endless support belts arranged in the reel drum and the finished containers then remain at rest until the next container is wrapped.
The intermittent drive of the carrier tapes takes place by means of an electromagnet connected to the carrier rollers of the carrier tapes by means of a rack and a freewheel gear.
The winding end of the reel drum, which is circular in cross-section, merges into an elongated cross-section formed by sliding plates or sliding ribs, with longitudinal gaps between the sliding plates in which the devices for binding and strand-wise separation of the bundles are arranged in pairs in one or more than one axial plane of the drum . The thread guide that feeds the yarn to the reel drum is axially displaceable.
It can also be pivotable in an axial plane. As is known per se in yarn packaging winders, it is arranged in a rotor which is rotatably mounted in a stator and which in turn serves as a bearing for the reel drum, and means are provided by which the reel drum is held non-rotatably relative to the stator.
The reel drum and stator are connected to one another by an epicyclic gear, in which the epicyclic gears engaging in a toothed ring of the reel drum and a toothed ring of the stator are mounted in the rotor and their transmission ratio corresponds to the ratio of the diameter of the two toothed rings, such that the reel drum cannot be rotated is held against the stator.
The devices arranged in the reel drum are driven either by electromagnetic means or mechanically as a function of the relative movement between the rotor and the reel drum.
To set the bundles, inside and outside of the bundle running fixtures are used, which are fed in according to the displacement of the bundles and which are connected to one another between the individual bundles and separated from one another between the strands. The connection of the two fastening means in the form of threads or the like can be carried out by sewing, similar to the upper and lower thread of a sewing machine, or by partially or wholly consisting of weldable plastic, in such a way that they can be pressed between the Bundles are welded together.
In order to prevent such plastic filaments from attaching or holding drops of the dye liquid after dyeing, which can cause stains in the yarn, the filament means consist of loosely woven strips of fine plastic threads, which are temporarily used for their handling and tying a stiffening agent can be stiffened, which dissolves in the liquor. For each of the two, four or more bindings distributed over the circumference of the bundle, a tying and cutting device is provided at a certain point on the cantilever arms of the stator, by means of which the bundles are tied and separated from one another in strands.
At the point of separation of one of the ties, the connecting thread between the adjacent bundles of two consecutive strands must be cut through at the same time. For this purpose, special devices are required through which the connecting thread in question is brought into the area of a cutting device.
In order to fix the beginning and the end of the thread of each strand, the connecting thread between the two adjacent bundles of two consecutive strands is attached to the binding, e.g. B. linked or welded together so that when the tie point in question is cut through in strands, the connecting thread remains attached to the cut ends of the ties. Special facilities are required to guide the connecting thread through the interface of the tie in question.
Exemplary embodiments of the invention are explained with the aid of the drawing, namely:
1 is a perspective view of the device,
2 shows a vertical center section through the device,
3 shows a section along the line III-III of FIG. 2,
4 and 5 embodiments of the Fitzglieder,
6 shows a cross section through successive, tied containers with a cutting device,
7 shows a corresponding top view,
8 shows a perspective view of a device for bringing the connecting thread into the interface,
9 is a side view of the reel drum.
As far as parts are not explained and shown in detail, they are known.
The reel device consists of a stator 1 designed as a housing (FIGS. 1 and 2), a reel drum 2 held non-rotatably for this purpose and a rotor 3 arranged between the two. The rotor 3 can be rotated in the stator 1 by two ball bearing rings 4 (FIG. 2) and in it the drum 2 is rotatably supported by means of its bearing end 5 by means of ball bearing rings 6. The rotor 3 carries the thread guide 7. The thread 8 is fed to this by a spool 9 or the like, which is mounted on a holder connected to the stator 1. The thread 8 passes through the bore 11 of the thread guide 7 and when the rotor 3 rotates it winds onto the winding point 12 of the reel drum 2, whereby after each winding of a bundle 13, all the wound bundles are shifted to the discharge end 14 of the reel drum he follows.
Various means can be used for holding the reel drum 2 in a position that cannot be rotated relative to the stator 1, e.g. B. magnetic forces. The retention is expediently effected mechanically by an epicyclic gear, which in the embodiment shown in Fig. 2 consists of a shaft 15 mounted on the rotor in the radial direction, which at the inner end with a bevel gear 16 in a bevel gear rim 17 of the reel drum and on its the outer end engages with a bevel gear 18 in a bevel gear rim 19 of the stator.
If the diameters of the bevel gears 16 and 18 behave like the diameters of the bevel gear rims 17 and 19, when the rotor 3 rotates the gears roll on their bevel rims in such a way that there is no mutual rotary movement between the stator and the reel drum and the latter thereby is held non-rotatably with respect to the stator. For the same purpose, other epicyclic gears, e.g. B.
Spur gears with the same gear ratios can be used.
The rotor 3 is driven via a V-belt groove 21, which is attached between the ball bearing rings 4 on the circumference of the rotor 3, by means of a V-belt 22 (FIG. 1) and a motor 23 which is arranged in or on the stator 1 .
The reel drum 2 has a circular cross-section at the winding point 12, so that with a uniform rotation of the drum the thread speed always remains the same and thus the highest winding speeds can be achieved.
Towards the discharge end 14, the circular cross-section merges into an elongated cross-section, although it is ensured that the circumferential length of the drum remains the same in all vertical cross-sections in order to keep the bundles taut as they migrate over the reel drum. In order to facilitate the movement of the containers after the discharge end, the circumferential length of the drum can be reduced a little after the discharge end.
As can be seen from FIG. 3, the drum is formed in the elongated part of its cross section by longitudinally directed sliding plates 24 (FIG. 3) which are fastened to the bearing head 5 of the drum and are stiffened against one another by transverse arms 25. Free spaces 26 (FIG. 3) are left between the sliding plates, which are used to accommodate the means to be described for binding, severing and conveying the packs to the discharge end 14.
The movement of the packs in the direction of the discharge end is carried out by endless carrier belts 27, which run over rollers 28 and limit the drum circumference with their outer parts, as can be seen from FIG. 2, in such a way that the packs are also in the winding zone 12 of the reel drum can also be wound onto the carrier tapes.
If the outer parts of the carrier tapes are moved in the direction of the arrows 29 (FIG. 2), then all the containers after the discharge end 14 are moved along with them. The conveyor belts are driven in increments by the width of the container in addition to the width of the space between the individual containers.
A gear arranged in the bearing head 5 of the drum, which is set into action by the rotation of the rotor 3, can be used for this purpose. In the embodiment shown in Fig. 2, the drive of the carrier tapes 27 is carried out by an electromagnet 31 (Fig. 2) arranged in the reel drum, the solenoid of which moves a toothed rack 32 which is in engagement with gears 33 which, via freewheel gears 34 in the bearing head 5 of the reel drum carried support rollers 28 in one direction of rotation. When the toothed rack 32 retreats due to the spring force, these parts remain unaffected thanks to the freewheel gear. When winding each bundle or strand, the thread to be wound must be moved back and forth within the bundle width or strand width in the direction of the drum axis.
This could be achieved by appropriate hand and moving the carrier tapes 27 or the entire reel drum. In the embodiment shown (FIG. 2), the thread guide 7 is mounted in the rotor 3 in a longitudinally movable manner for this purpose. It engages with an extension 35 in a cam groove 36 of a ring 37 which is rotatably mounted around the bearing head 5 of the reel drum and which has a ring gear 38 on the inside which engages with a gear 39 which is rotatably mounted in a bore 41 of the bearing head 5 and the journal thereof is rotatably connected to the rotor 3 in a suitable manner. This connection takes place in that an extension 42 of the shaft 15 engages in a slot 43 of the stub shaft of the gear 39.
If the rotor 3 is set in rotation, the toothed wheel 39 is also rotated, as a result of which, thanks to the cam groove 36, the thread guide 7 is moved back and forth.
The automatic setting of the individual containers
13 or strands are made by means 44 (Fig. 3), which are arranged in the spaces 26 between the sliding plates 24 on the circumference of the reel drum. At least two such opposing devices 44 must be provided.
It is advisable, however, to use more than two tying devices in order to prevent the coils of the bundles from being entwined with one another.
To prevent strands as much as possible. Fig. 3 shows an arrangement in which both in the middle of the broad side and in the middle of the narrow side of the reel drum, that is, a total of four binding devices are provided.
In these binding devices, an inner and an outer Fitz member in the form of a thread, strip or the like is expediently used, which can be sewn or linked to one another between the individual bundles in the manner of the upper and lower threads of a sewing machine. The inner Fitzglieder 45 (Fig. 2) run from storage drums 46 mounted in the reel drum and are fed to the inner circumference of the container via pulleys 47. The outer Fitzglieder 48 run from supply drums 42 which are mounted on cantilever arms 51 of the stator 1 extending over part of the length of the reel drum.
Deflection rollers are not required here. The purpose of the pulleys 47 on the inner Fitz links is to move the supply drums 46 to the front end of the reel drum so that they can be refilled or replaced more easily there.
In the illustrated embodiment, the lower and upper Fitzglieder between the containers are connected to one another by welding.
For this purpose, they consist wholly or partly of a cold or warm weldable plastic, and the welding is carried out by means of appropriate, possibly heated pressure stamps.
The Fitzglieder 45, 48 are in the form of narrow strips 52 (Fig. 7). In order to prevent adherence or formation of drops of the dye liquid during or after dyeing, they are loosely woven from thin synthetic threads, as shown in FIGS. 4 and 5. This loose tissue is reinforced with a stiffening agent, e.g. B. in the form of starch or the like, which dissolves when the tied strands are brought into the liquor in the liquor, so that said drop formation cannot occur after the strands have been removed from the liquor. The stiffening ensures that the Fitzglieder can be conveyed and handled precisely and safely on the reel device.
The welding now takes place by means of stamps 53 (FIG. 2) mounted on the cantilever arms 51, which cooperate with counter-stamps 54 arranged in the reel drum and are actuated mechanically or electromagnetically at the appropriate moment and optionally also electrically heated.
After each time the straps are moved intermittently through the rack 32, the punches 53 are pressed against the counter punches 54 between the individual containers or strands 13 and the inner and outer Fitz members 45, 48 are welded to form the strips 52, so that the containers or Strands are tied against each other. Compare FIG. 6.
In order to remove the bundles from the reel drum divided into strands, special knives 55 (Fig. 1, 2) are provided in the area of each Fitzstrip 52, which are mounted in the extension arms 51 and work together with counter knives 56 (Fig. 2) arranged in the reel drum.
With the pressing movement of the welding dies 53, the knives 55 can also be operated at the same time. During the subsequent intermittent movement of the carrier tapes, the cut strand is automatically discharged from the reel drum.
In addition to the Fitzstrip 52, the piece of thread 57 (FIG. 7) connecting the two adjacent bundles must also be cut through in each separation point for the strands. If the cutting device provided for this is arranged at a certain point on the circumference of the reel drum, it must be ensured that the connecting thread has reached this point at the time of the knife movement. Furthermore, it is desirable to secure the cut ends of the connecting thread to their strands in a suitable manner so that they do not hang loosely on the strands.
The last-mentioned object is achieved in that the connecting thread is connected to one of the Fitz strips at the connection or welding point intended for strand-wise separation, in particular being welded in, so that when the welding point is separated, the ends of the connecting thread at the ends of the Fitz strip produced by the cut stay attached. This process can be carried out in a number of ways.
In the embodiment shown in FIGS. 2, 6 and 7, the two carrier tapes 27 (FIG. 7) moving next to the relevant Fitzstrip 52 are provided with protruding pins 58, 59 at a distance from one another, the opposite pins in the direction of movement of the tapes ( Arrow 29) have a distance corresponding to one another between two containers 13 or strands. When the thread is wound onto the reel drum in the direction of arrow 62 by the thread guide, the thread must first get in front of the pin 58 of one fastener tape, in order then to be brought behind the pin 59 of the other fastener tape so that the connecting thread 57 is exactly in the position for the cutting of the Fitzstrip specific point 63 is arranged.
In order to guide the connecting thread 57 accordingly, a movable needle hook 64 (FIG. 2) is provided in the region of the winding point of the reel drum on the upper arm 51. This is moved by an electromagnet 65 in such a way that immediately after the thread guide 7 has passed the pin 58, the thread being placed in front of the pin 58 in the direction of arrow 29 (FIG. 7), it grips the thread and moves it against the direction of movement 29 brings it back so far that it comes behind the pin 59 as the thread guide continues to move.
As can be seen, in this way the connecting thread 57 is directed in such a way that it crosses the point 63 intended for cutting the strand of the relevant Fitzstrip 52. In this position, the connecting thread 57 is carried and welded in the manner described by the carrier tapes in the direction of arrow 29 to the associated welding die 53 for this Fitzstrip 52 and then to the relevant cutting device 55, 56 (FIG. 2), which is in the direction of the dash-dotted line Line 66 (FIG. 7) is arranged, so that when the relevant Fitzfadens is cut, the connecting thread is also cut, and its two ends remain attached to their Fitzstrip ends.
The device shown in FIGS. 1, 8 and 9 can serve the same purpose. Pins are not required on the straps here. Rather, after the thread guide 7 has passed, the thread 8 emerging from the thread guide 7 is grasped by a two-pronged catching fork 67 in the manner shown in FIG. 8, whereby the thread 8 is formed into a loop with a crosspiece 57 (FIG. 8) which represents the connecting thread to be cut later. The catch fork 67 is displaceably mounted on one of the cantilever arms 51 (FIG. 1) and is under the influence of an electromagnet 68, by which it is moved in accordance with the migration of the wound bundles in the direction of the arrow 29.
The connecting piece 57 is brought between the approaching inner and outer Fitzglieder 45, 48 and moved between the associated welding stamps 53, 54 (FIG. 2).
Through the latter, the connecting thread 57 is also welded when the two Fitzglieder are welded. Once this has happened, the catch fork 67 can be released from the thread 8 by moving it back. If the welding point in question then reaches the associated cutting device 55 (FIG. 9) as the container moves further in the direction of arrow 29, it is also cut in the manner indicated in FIG. 7, so that the connecting thread 57 is also cut through here and the ends of which remain attached to the ends of the Fitzstrip 52.
The movements of the needle hook 64 or the catch fork 67, which are required to pick up the approaching yarn thread 8, can also be dispensed with in that the thread guide 7, as indicated in FIG. 9, is pivotably mounted about an axis 69 and is supported by a Electromagnet 71 is influenced. When passing the needle hook or the catching fork, the thread guide 7 is given an outward pivoting, whereby the thread is placed on the needle hook or the catching fork 67. The only task left for the needle hook or the fishing fork is to move the thread forwards or backwards in the manner described.