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Kontinue-Haspel.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung an Kontinue-Haspeln. Diese sind bekanntlich so gebaut, dass sie den ihnen zugeführten Faden selbsttätig aufwickeln und in Schraubenlinien seitwärts führen. Während des Laufes auf dem Haspel werden die Fäden, Bänder u. dgl. einer chemischen Behandlung, gegebenenfalls auch einer Trocknung unterzogen. Für diese Behandlung bzw. ihre einzelnen Stufen ist eine bestimmte Mindestlänge Faden auf dem Haspel und eine bestimmte Mindestzeit erforderlich. Diese Faktoren sind bei festgelegter Abzugsgeschwindigkeit und gegebener Haspeldimension abhängig von dem bei jeder Haspelumdrehung erfolgenden seitlichen Vorschub der Fadenlagen oder, mit andern Worten, von der Ganghöhe der durch den Faden gebildeten schraubenähnlichen Linie.
Die bisher bekanntgewordenen Kontinue-Haspel gestatten bei einer einmal gewählten Abzugsgeschwindigkeit und Haspellänge bzw. Haspeldurchmesser keine Regelung der Ganghöhe mehr und damit keine Regelung der für die Nachbehandlung zur Verfügung stehenden Fadenlänge und Zeit. Dieser Mangel tritt besonders dann in Erscheinung, wenn man beabsichtigt, auf ein und demselben Haspel Fäden oder Bändchen von verschiedenem Titer unmittelbar nacheinander auflaufen zu lassen, wie dies beim Spinnen von Kunstseidefäden oder von Bändchen nach dem Trocken-oder Nassspinnverfahren häufig notwendig ist.
Nach der vorliegenden Erfindung können jedoch Kontinue-Haspel so gebaut werden, dass man den Fadenvorschub, d. h. die seitliche Wandergeschwindigkeit der Fäden, beliebig einstellen kann. Damit ist es möglich, den Vorschub je nach der Breite des zu verarbeitenden Gutes zu wählen oder beispielsweise für eine Variation des Behandlungsverfahrens denselben Faden in engeren oder weiteren Schraubenwindungen aufzuwickeln. Besonders vorteilhaft sind diejenigen Ausführungsformen, die es gestatten, den Vorschub während des Betriebes zu ändern, so z. B. beim Anspinnen, insbesondere beim Anspinnen mehrerer Fäden nebeneinander.
Die spezielle Ausführung des Erfindungsgedankens richtet sich nach der jeweils vorliegenden Haspelkonstruktion. Die Haspel gemäss der Erfindung soll in erster Linie der nassen und trockenen Nachbehandlung von Kunstseide, Bändchen u. dgl. dienen. Sie eignen sich aber ganz allgemein für jede kontinuierliche Behandlung eines Gebildes in Form von Fäden, Garn, Bändchen oder Filmstreifen, die in einfachen Lagen auf den Haspeln transportiert werden.
Zur Erläuterung der Erfindung sind daher im nachstehenden beispielsweise eine Reihe von Ausführungsformen für Regelvorrichtungen an den verschiedenen Arten von Kontinue-Haspeln beschrieben.
Die Regelbarkeit von Kontinue-Haspeln gemäss der Erfindung kann je nach der Wirkungsweise des
Haspels auf zwei verschiedene Methoden bewirkt werden. a) Der seitliche Fadenvorschub beruht auf der Verwendung rotierender, trommelförmiger Fadenträger, deren Achsen bzw. Führungsscheiben gegeneinander geneigt sind. Die beiden Trommeln oder mehrere derselben können auch in Form von Stabgruppen exzentrisch und mit geneigten Führungs- scheiben ineinandergebaut sein.
Für diese Gattung von Haspeln erreicht man eine Regelung des Fadenvorschubs je Umdrehung durch Vorrichtungen zur Änderung der Neigung der Achsen oder Führungsseheiben oder durch Änderung der Exzentrizität der Achsen bzw. Führungsseheiben allein oder gleichzeitig. Einrichtungen dieser Art sind in den Fig. 1-7 und 9-14 beispielsweise dargestellt. b) Der seitliche Fadenvorschub ist besonderen Elementen übertragen, die mit der Drehzahl des
Haspels in bestimmter Weise gekuppelt sind.
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Für diese zweite Gattung von Haspeln erhält man eine beliebige Regelung des Fadenvorschubs je Umdrehung durch Anwendung eines veränderlichen Übersetzungsverhältnisses zwischen dem Haspel und dem den seitlichen Fadenvorschub bewirkenden Element.
Beispiele für diese Art von Haspeln sind in den deutschen Patentschriften Nr. 236584 und 415479 beschrieben ; in Fig. 8 ist die Einfügung eines veränderlichen Getriebes schematisch dargestellt.
Die einfachste Ausführungsform der Vorrichtung zur Einstellung des Fadenvorschubs durch Änderung von Neigung und Exzentrizität zeigt Fig. 1 in einem Horizontalschnitt. Die Exzentrizität ist hier und bei allen folgenden Zeichnungen senkrecht nach oben gelegt.
Um die Achse 1 ist eine entsprechend weite Lagerbuchse 2 gelegt. Auf ihr sitzt das Kugellager 3, vom Gewindering 4 gehalten. Das Lagergehäuse 5 trägt die Speichen 6 und schliesst vermittels des Deckels 7 und der beiden Filzdichtungen 8 das Kugellager dicht ab. Die Einstellung der Neigung und der Exzentrizität des die Stäbe führenden Rades wird durch je vier Justierschrauben 9 bewirkt, die auf beiden Seiten des Rades symmetrisch angeordnet sind. Innerhalb des Raumes zwischen 1 und 2 ist im Ruhezustand jede Einstellung von Neigung und Exzentrizität möglich.
Eine Ausführungsform der Vorrichtung, welche die Regelung der Wandergeschwindigkeit des Fadens während des Betriebes gestattet, zeigt Fig. 2 im Horizontalschnitt.
In der festen hohlen Achse 1 ist eine Welle T mit Gewindestück j ! 2 drehbar gelagert. Die Achse 1 trägt an zwei gegenüberliegenden Stellen Schlitze, in denen je ein Stein 13 geführt wird, der zwei Keilflächen trägt. Die Keilsteine sind mit Gewinden versehen, die in die Spindel 12 eingreifen ; sie können durch Drehung an dem Handrad 14 axial bewegt werden. Auf die Keile ist eine exzentrische Buchse 2 so aufgepasst, dass die Wülste 15 auf den schrägen Keilflächen aufliegen, während bei der Drehung die Zapfen 16 oben und unten die Führung übernehmen. Auf der Exzenterbuchse 2 ist das Kugellager 3 mit Gewindering 4 befestigt. Den Schutz des Kugellagers übernimmt das Lagergehäuse 5 mit Deckel 7, die mittels der elastischen Filzdichtungen 8 und der Gewinderinge 4 eine völlige Abdeckung erzielen.
Der Zeiger 17 gestattet die Ablesung der jeweiligen Einstellung auf der Skala 18. Die Arretierung erfolgt vermittels der Mutter 19.
Eine schematische Darstellung eines Haspels, bei dem zwei Stabgruppen durch dieselbe Vorrichtung gleichzeitig eingestellt werden können, zeigt Fig. 7. Die gegenläufige Drehung der beiden Systeme kann entweder durch entgegengesetzte Neigung der Keilflächen oder durch Rechts-bzw. Linksgewinde erzielt werden.
Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung zur Regelung der Wandergeschwindigkeit der Fäden ergibt sich durch Anwendung des folgenden Prinzips bei Haspeln mit Schief exzentern :
Hat man eine bestimmte, genügend grosse Exzentrizität eingestellt, so erhält man für einen bestimmten Neigungswinkel des Schiefexzenters den grössten Fadenvorschub, wenn die Drehachse der Neigung mit der Verbindungslinie (Mittelpunkt-Achse)- (Mittelpunkt-Exzenter), kurz Zentrale genannt, zusammenfällt (Hauptlage I). Neigt man nun die Drehachse für die Neigung in einer Ebene
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Sorgt man nun dafür, dass in der Hauptlage I die Neigung für den grössten erforderlichen Fadenvorschub ausreicht, so kann man durch Einstellung der Drehachse zwischen diesen beiden Hauptlagen jede Wandergeschwindigkeit zwischen Null und dem gewünschten Maximum erreichen.
In den Fig. 3-6 ist die Vorrichtung an einem Schiefexzenter gezeichnet, der auf einer feststehenden nach oben exzentrischen Buchse 2 am Lagerbock 20 sitzt. Die auf 2 passende Lagerbuchse 2'ist für den grössten erforderlichen Vorschub schräg durchbohrt und wird von einem Deckel 21 gehalten. Auf ihr sitzt das Kugellager 3, vom Gewindering 4 gehalten, samt Lagergehäuse 5 und Deckel 7. Die Lagerbuchse 2 kann mittels des Hebels 22 um 900 gedreht werden. Der Zeiger j ! ? gibt auf der Skala 18 die jeweilige Einstellung an ; sie kann mit Hilfe der Flügelmutter 23 festgehalten werden.
Fig. 8 zeigt schliesslich das Schema eines Haspels, bei dem der Fadenvorschub durch einen endlosen, über Rollen laufenden Träger bewirkt wird. Die Wandergeschwindigkeit der Fäden ist von dem Verhältnis zwischen der Umdrehungszahl der Haspelachse 1 und derjenigen der Gewindespindel 12, welche die Rollen 24 antreibt, abhängig. Man kann demnach den Fadenvorschub regelbar einstellen, wenn man die Achse 1 und die Spindel 12 durch ein an sich bekanntes Regelgetriebe 25 verbindet, welches stufenlos oder in Stufen arbeiten kann.
In den Fig. 9 und 10 ist ein vollständiger Haspel dargestellt mit einer Verstellvorrichtung der Wandergeschwindigkeit der Fäden gemäss Fig. 2.
Auf der festen Welle 1 sitzt zentriert die Trommel 11, auf Kugellagern drehbar. Der Antrieb erfolgt vom Zahnrad 26 über das Kegelradgetriebe 27 und wird von beiden Seiten durch einen Mitnehmer 28 bewirkt. Unabhängig davon sitzt auf der festen Welle exzentrisch nach oben die Trommel 11'.
Ihre Holme liegen zwischen denen der Trommel 11 und werden von den letzteren mitgenommen, so dass beide Trommeln dieselbe Umfangsgeschwindigkeit aufweisen. Die Führungsscheiben der Trommeln sind gegen die Welle um denselben Winkel geneigt, jedoch nach verschiedenen Seiten, so dass der Faden auf dem Haspel eine gleichmässige Schraubenlinie beschreibt.
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Eine weitere, besonders anschaulich Darstellung eines vollständigen Kontinue-Haspels ist in den Fig. 11 und 12 wiedergegeben.
Die Welle 1 ist in den Lagerböcken 20 drehbar gelagert und wird durch die Riemenscheibe 29 angetrieben. Mit der Welle fest verbunden ist die Trommel 11. Zwei zur Welle exzentrische Ringscheiben 30 bilden die Trommel li', die von der Trommel 11 angetrieben wird. Die Ringscheiben 30 sind auf drehbaren Trägern 35 befestigt. Die eine Drehscheibe 81 ist mit einem Dorn 82 versehen, der mit Hilfe der Handräder 14 die Trommel 11'beliebig schräg einstellbar macht. Ein Zeiger 17 gibt auf der Skala 18 die jeweilige Einstellung an, die den Fadenvorschub auf dem Haspel bestimmt.
Die Einstellvorrichtung für den seitlichen Transport der Fäden ist in den Fig. 13 und] 4 aus- führlich dargestellt.
Auf der Grundplatte 83 liegt, um einen Zapfen drehbar, die Scheibe 34 mit dem Dorn 32 und den Handrädern 14. Auf der Scheibe 34 sitzen die Träger 35, an denen senkrecht über dem Drehpunkt die Ringscheiben 30 exzentrisch zur Welle 1 angeordnet sind. Die beiden Drehscheiben sind durch Stangen 36 verbunden. Die Speichen 6 sind drehbar in den Scheiben 30 gelagert und tragen die Querholme 37 an Gelenken
Es ist bekannt, die Zugkraft zum Breithalten von Stoffbahnen in Breitstreckmaschinen durch Änderung des Neigungswinkels zweier Radscheiben, die als Träger von je zwei Serien von Holmenschienen nach Art eines Haspels dienen, zu ändern.
Im Gegensatz hiezu handelt es sich bei dem KontinueHaspel gemäss unserer Erfindung um die Änderung des Fadenvorschubs beim schraubenförmigen Aufwinden der Fäden auf den Haspel, wobei im wesentlichen dieselben Maschinenelemente benutzt werden können.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Kontinue-Haspel, dadurch gekennzeichnet, dass derselbe mit einer Regelvorrichtung zur beliebigen Änderung des seitlichen Fadenvorschubes je Umdrehung versehen ist.