Umspinnmasehine zur Vereinigung einer Anzahl Fäden, Zitzen, Drähte oder dergleichen. Die Erfindung betrifft Umspinnmaschi- l:en mit mehreren senkrecht übereinander an- r@eordneten, elektrisch angetriebenen hohlen Spindeln zur Vereinigung einer Anzahl Fä- glen. Litzen, Drähte oder dergleichen.
Die Maschine der Erfindung ist im all- -emeinen geeignet:, ein Seelen- oder Kern material mit äussern Lagen zu umspinnen oder zu bedecken. Dieser Kern kann aus Fasermaterial bestehen oder auch aus mehr oder weniger starrem Material, wie Draht oder dergleichen. Der Kern kann aus :dehn barem und biegsamem Material sein, und die Umspinnung kann aus einer oder meh reren Lagen hergestellt wenden. Diese Lagen können aus Fasermaterial oder auch aus verhältnismässig starrem Material, wie Me tallfäden, Litzen oder dergleichen bestehen.
Clemäss .der Erfindung sind die am un tern Ende je mit einem Elektromotor ver- sehenen Spindeln je mit Läufern am obern Spindelende und mit .einer gemeinsamen Vorrichtung zum gleichzeitigen Abschalten der Motoren. Abbremsen der Spindeln und Anhalten des in bekannter Weise mit gleichförmiger Geschwindigkeit durch :die Spindeln geführten Kernfadens ausgerüstet.
Die neue Maschine gestattet einen Be trieb mit hohen Geschwindigkeiten, so dass eine grosse Produktion erzielt wird und: die Herstellungskosten des Produktes gesenkt werden. Gleichzeitig ist die Maschine von einfacher Konstruktion, wodurch nicht nur der Wirkungsgrad erhöht, sondern auch der Betrieb erleichtert wird.
In der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel der Maschine dargestellt, und zwar ist . .
Fig. 1 ein Querschnitt durch die ganze Maschine, Fig. 2 eine Seitenansicht von einer Seite der Maschine in etwas grösserem Massstab als Fig. 1, in :der die mittleren Teile 'der Maschine fortgelassen sind, Fig.3 ein Teilschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1 in etwas grösserem Massstab als Fig..l, _ _ Fig. 4 ein Teilquerschnitt nach der Linie 4-4 .der Fig.2 von einer .Seite der Ma schine,
Fig. 5 ein Schnitt durch eine der motor getriebenen Spindeleinheiten in grösserem Massstab mit den benachbarten Teilen der Maschine, Fiel. 6 eine Ansicht vom rechten Ende der Maschine in Fig.2 in grösserem Mass stab, Fig. 7 eine Seitenansicht -der Maschine in Fig.2 von links in etwas grösserem Mass stab, Fig. 8 eine Draufsicht auf einen Teil der Maschine nach der Linie 8-8 der Fig. 2, Fig.9 ein Teilschnitt nach der Linie 9-9 der Fig. 4,
Fig.10 eine Seitenansicht der in Fig.9 dargestellten Teile, teilweise im Schnitt, und Fig.11 eine schematische Seitenansicht der Maschine, aus der die Lage der Ein heiten gegenüber dem Rahmen hervorgeht. In der Maschine wird ein Kernfaden, eine Kernlitze oder ein beliebiges Kern element mit einer Umspinnung oder Be deckung versehen.
Die voneinander- getrennten Einheiten der Maschine werden von einem Gestell ge tragen, das aus Endrahmen 2, Zwischen rahmen 4 und weiteren Rahmen 6 besteht, die senkrecht im Abstand voneinander an geordnet - sind. Die Endrahmen und die Zwischenrahmen können nach unten 'bis zum Fussboden ausgedehnt sein, um das Gestell zu unterstützen. Die Rahmen sind durch untere Längsstangen 8, durch Stangen 10. eine untere Schiene 12, eine obere Schiene 14, eine Stange 16 und obere Stangen 18 miteinander verbunden.
Auf beiden Seiten der Maschine sind von Motoren getriebene Spindeln im Abstand voneinander auf den Schienen 12 und 14 an gebracht. Sie sind, wie .dies in Fig. 11 durch strichpunktierte Linien dargestellt ist, im Abstand voneinander montiert, und zwar so, dass die Spindeln auf der untern Schiene mit den Spindeln auf der obern Schiene gleich achsig liegen. Auf .diese Weise ,bilden die übereinand erliegenden Spindeln ein soge- nanntes Spindelpaar. Jedes Paar mit den dazugehörigen Teilen wird als Einheit be zeichnet.
Die motorgetriebenen Spindeln werden im Zusammenhang mit Fig.5 genauer he schrieben.
Gehäuse 26 besitzen an ihrer Rückseite Ansätze 28, die in Nuten 28' der Schienen 12 und 14 passen. Durch die Schienen sind Schrauben 30' geführt, die in Gewinde öffnungen in .den Ansätzen passen, so dass die Gehäuse fest gegen die Schienen an gezogen werden und dort in richtiger Lage und hegen Verlagerung gesichert angebracht sind.
Auf den Gehäusen 26 sitzen Kappen 29. l ii den Gehäusen und Kappen sind Spindeln 30 gelagert mittelst passender Lager, wie zum Beispiel der Kugellager 32 und 34. Auf den Spindeln sitzen Rotoren 36 und in den Gehäusen Statoren 38. Hierdurch werden Elektromotoren gebildet, die die Spindeln an treiben, wenn ihnen elektrischer Strom zu geführt wird.
'Um den gewünschten Wirkungsgrad einer derartigen Maschine zu erreichen, ist es not wendig, die Spindeln der Motoren mit sehr hohen Geschwindigkeiten laufen zu lassen. Es sind daher Kugellager vorgesehen. Nach giebige Scheiben 39 und 40 aus Kork oder ähnlichem Material liegen um und zwischen den Lagern und dem Gehäuse bezw. den Kappen und dienen dazu, Vibrationen zu dämpfen und aufzunehmen und hierdurch Geräusch und Abnutzung zu vermindern.
Die Spindeln 30 sind hohl, so dass der Kern C nach oben hindurchlaufen kann. Scheiben 40 sind an dem untern Ende der Spindel unter den Kappen befestigt. Die Kappen tragen an Augen 54 bei 52 an gelenkte Hebel 50, die hebelförmige Arme 5,6 besitzen. Diese erstrecken sich um Ringe 58, mit denen sie in Verbindung stehen und die auf Ansätzen 60 der Kappen gleiten. Die Ringe 58 tragen Reibscheiben 62 und wer den durch Federn 64 zwischen den Kappen und den Ringen nach unten gedrückt.
Die Hebel 50 sind so angeordnet, wie später aus führlich beschrieben wird, dass sie die Ringe 58 in einer obern, nicht bremsenden Stel lung halten und wenn sie ausgelöst oder be tätigt werden, die Federn 64 gegen die Ringe drücken, so dass diese auf den Scheiben 46 aufliegen. Die Ringe 58 drehen sich nicht, so dass sie bei ihrem Aufliegen auf die Schei ben 46 eine bremsende Wirkung haben und die Spindeln zum Stillstand bringen. Die Spannung der Federn kann geändert werden, jt nach dem Gracl der Bremswirkung, die er- rün"#cht ist.
ber den Gehäusen sind Kupplungsstücke 70 auf den Spindeln 30 vorgesehen, deren nach oben stehende Zähne 72 in Schlitze 74 auf den untern Seiten von Spulen 76 ein greifen. Die Spulen 76 lassen sich über die Spindeln 30 schieben und tragen die Mate rialien, mit denen der Kern umsponnen oder bedeckt werden soll, In den Zeichnungen ist dieses Material mit W bezeichnet.
Zwischen den Schiebern 12 und 14 sind Rohre 80 (Fig. 1, 3 und 4) angebracht, und zwar an einer Stelle zwischen zwei benach barten Spindelpaaren. Sie sind an ihren un tern Enden mit in Längsrichtung der 'Ma schine sich erstreckenden Rohren 82 verbun- Jen. Diese Rohre enthalten Drähte zur Stromzuführung für die Spindelmotoren, wo bei Buchsen 84 auf den Rohren die Zufüh rungsdrähte 86 der Motoren aufnehmen. Es ist erwünscht, dass jedes senkrechte Rohr zwei benachbarte Motorenpaare auf jeder Seite der Maschine mit Strom versorgt.
An den un tern Enden der senkrechten Rohre 80 sind Schaltkästen 88 für vier Schalter 90 vor gesehen. Auf ,jeder Seite der Kästen liegen zwei Schalter, von denen einer den Strom zu einem Motorenpaar und der benachbarte Schalter den Strom für das benachbarte Mo torenpaar überwacht.
Eine untere Plattform 90' (Fig. 1) er- #treckt sich in der Längsrichtung durch die Maschine dicht über dem Fussboden und ent hält Zapfen oder Stifte 92, die in Öffnungen von Spulen 94, auf denen das Kernmaterial aufgewickelt ist, eingreifen. Das Kernmate- rial C wird aufwärts durch Streckvorrich tungen 100 von üblicher Form geführt, die unter der untersten Spindel angebracht sind, und von dort den Spindelpaaren zugeführt.
Bolzen<B>110</B> (Fig. 3 bis 5) sitzen auf den Schienen 12 und 14 und unterstützen dar überliegende Platten 112. Diese Platten 112 Enthalten passende Öffnungen 114 und sind zweckmässig in der Nähe der obern Enden der Spindeln angeordnet. An den obern Seiten der Platten 112 sind Führungsplatten 116 mittelst Schrauben 118 befestigt und tragen ringförmige Führungen 120, die zur Drehachse der Spindeln konzentrisch liegen. Ringe oder Führer 122 sind auf den Füh rungen 120 (Fig. 5) drehbar.
Weitere ring artige Führungen 123 sitzen auswechselbar auf den obern Enden der Spindeln und ent halten einen verbreiterten Rand oder eine Führung 124, um die ein Ring 126 kreist.
Die Führungen 123 lassen sich von den Spindeln abnehmen und werden auf ihnen durch Reibung festgehalten, so dass sie mit und -durch die Spindel umlaufen, während gleichzeitig die Ringe 126 relativ dazu rotieren.
Das Material W wird von den Spulen 76 durch die Ringe oder Führer 122 und 126 auf das Kernmaterial C geleitet. Wenn die Spindeln die Spulen drehen, führen die Ringe das äussere Material direkt auf das Kernmaterial. Es wird darauf hingewiesen, dass die obern Ringe 126 nicht neben dem Kernmate rial angeordnet sind und dass -das Material W von den Ringen 122 dem Kernmaterial C in einer im wesentlichen geraden Linie zu geführt wird. Die Ringe haben die Auf gabe, dem äussern Material die gewünschte Spannung zu erteilen, jedoch das Material so zuzuführen, dass ein genaues Aufwickeln möglich wird.
Dies wird dadurch erreicht, dass mit Hilfe der zusammenwirkenden Ringe und ihrer ringförmigen Führungen das Material W am Schlagen bei den hohen Umlaufsgeschwindigkeiten der Spindeln ver hindert wird. , Über-den Platten 122 sind Führungshebel 102 an Bolzen 130 schwingbar befestigt. Diese Führungshebel tragen an ihrem äussern Ende- Buchsen 103, die aus Porzellan oder ähnlichem Material bestehen und zentrale Offnungen zur Aufnahme des Kernmaterials besitzen.
An den untern Enden der Bolzen 130 sind Hebel 134 (Fig.5) befestigt, die an ihren äussern Enden Stifte 138 tragen und an ihren andern Enden mit Anschlagteilen 140 versehen sind (Fig. 8).
Zwischen den Stiften 138 und nach unten vorstehenden Stiften 142 der Platten sind Federn 143 angebracht. Die Teile sind so angeordnet, dass die Führungshebel 10,2 zwi schen einer äussern Stellung auf der linken Seite der Spindeln (Fig. 8) und einer Füh rungsstellung direkt über den Spindeln (auf der rechten Seite der Fig. 8) hin- und her geschwenkt werden können. Da die Hebel 134 durch die Anschlagteile 140 gehemmt werden, werden die Hebel und infolgedessen auch die Bolzen 130 in der einen oder an dern Stellung durch die Federn gehalten.
Für jedes Spindelpaar sind Steuerstangen 146 vorgesehen, die senkrecht hinter den Spindeln angeordnet sind. Diese Stangen lassen sich in den Schienen 12 und 14 auf- und abbewegen_ . An den untern Enden der C kangen sind Nocken 14'8 vorgesehen mit nach aussen ragenden Fingern 150, die mit den Schaltern 90 der Schaltkästen 8,8 in Ein griff kommen. Werden die Stangen auf- und äbbewegt, so werden die Schalter von ihnen aus- und eingeschaltet und hierdurch die Stromzuführung zu den Motoren beeinflusst.
Auf den Stangen sitzen Ringe 152, .die regen die innern Enden 51 der Bremshebel 50 liegen. Werden die Stangen 146 aufwärts bewegt; so betätigen die Federn der Brems vorrichtung die Scheiben 58 und bringen die Bremsen zum- Anliegen an der- Scheibe der Spindelä. Werden die Stangen abwärts be= wiegt, --so halten die Hebel 50- die Teile 518 in ihrer obern, nicht bremsenden Stellung.
Die Stangen 146 werden mittelst eines Hand- hebeis- 160 äuf--urid abbewegt. Diese Hand hebel 160 (Fig. 9 und 10) sind gelenkig auf Stiften 163 gelagert, die aus Ansätzen 164 an der untern Seite der obern Schiene 14 her vorragen. Die innern gegabelten Enden 147 der Hebel 160 umgeben teilweise die Stangen 146 zwischen Anschlagringen 1,66 und 1,68, die auf den Stangen 146 sitzen. Stifte 170 in der Schiene ragen mit ihren untern Enden aus der Schiene 14. hervor und werden durch Federn 172 nach unten gedrückt.
Sie sind gegen Verdrehung mittelst Schrauben 174 gesichert, die mit ihren innern Enden in Schlitze 176 der Stifte 170 eingreifen. Nocken 1$0, die mit jedem der Hebel in Verbindung stehen, liegen gegen die unter Federdruck stehenden Stifte, um die letzten einwärts zu schieben, wenn die Hebel 160 zwischen einer obern und untern Stellung hin- und her geschwenkt werden. Die Enden der Stifte 170 liegen so gegen die Nocken 180, dass sie die Hebel entweder in ihrer obern oder in ihrer untern Stellung nachgiebig festhalten, wie dies aus Fig. 10 hervorgeht.
Die Teile sind so angeordnet, dass für jades Spindelpaar eine Steuerstange. 146 vor gesehen ist. Ebenso ist ein Handhebel 160 für jede Steuerstange 146 angeordnet, wo bei die Handhebel von benachbarten Spindel paaren nebeneinander zwischen den Spindel paaren liegen. Befindet sich ein Hebel 160 in seiner obern Lage, so wird der -Brems mechanismus für ein Spindelpaar gelöst, so dass die Spindeln frei umlaufen können, wäh rend der Anschlag 148 einen Schalter 90 in der Einschaltestellung hält, so dass den -Mo toren Strom zugeführt wird.
Wird ein He bel 1,60 von seiner obern in die untere Lage geschwenkt, so wird der Schalter aus geschaltet, und gleichzeitig werden die Brem sen angezogen, um die umlaufenden Motor spindeln anzuhalten.
In Längsrichtung durch die Maschine sich erstreckende Wellen 180 sind drehbar über der obersten Spindel auf beiden Ma- schinenseiten angebracht und tragen An triebstrommeln 182. Diese Trommeln kön nen mit einem mehr oder weniger nach giebigen Material, wie zum Beispiel Gummi, Kork und ähnlichem, bekleidet sein, je nach der Art der Arbeit, die auf den Maschinen ausgeführt werden soll.
Querschienen 188 sitzen auf dem obern Ende der Steuerstange 146 und tragen nach oben gerichtete Stangen 186, an deren obern Enden Arme 188 vorgesehen sind. Diese ent halten Schlitze 190 an ihren äussern Enden zur Aufnahme der Zapfen 192 von Auf wickelspulen 194.
Werden die Stangen 146 gehoben oder gesenkt, so werden die Aufwickelspulen 194 den Rollen 182 mit Hilfe der Arme 188 ge nähert oder von ihnen entfernt. Das um sponnene Material wird von dem obern Füh rungshebel 102 über Führungen 200 geführt, die auf Querführungsschienen 202 angeord net sind. Diese Führungen werden hin- und herbewegt, um das umsponnene Material von einem Ende der Aufwickelspule 194 zum an dern zu leiten.
Während die Spindeln in Wirksamkeit sind, ist es erwünscht, dass die Aufwickel- spulen 194 auf den Trommeln 182 ruhen, durch die sie in Umdrehung versetzt werden. Die Teile sind so angeordnet, dass, wenn die Stange 146 in ihrer untern Stellung verweilt, die Aufwickelspulen auf den Trommeln auf liegen und von ihnen in Drehung versetzt wer den. Wenn jedoch die Stangen 146 angehoben werden, um die Schalter auszuschalten und die Bremsen der Spindeln in Wirksamkeit zu bringen, werden die Aufwickelspulen gleichzeitig von den Trommeln abgehoben, so dass die Drehbewegung der Spulen aufhört und das Aufwärtswandern des Materials unterbrochen wird.
Die Wellen 180 werden durch den im folgenden beschriebenen Mechanismus an getrieben. Ein Motor (Fig.2 und 6) wird von dem Rahmen 2 auf der rechten Seite der Maschine getragen und besitzt eine Schnecke 212 auf seiner Achse 214, die mit dem Schneckenrad 216 in einem Getriebekasten <B>218</B> in Eingriff steht. Zwischenräder 220 stehen mit Zahnrädern 222 und 22-4 in Ein griff, die mit den Rädern 21f und mit Rä dern 280 auf den Enden von Achsen 180 in Verbindung stehen. Es wird darauf hin- gewiesen, dass das Rad 222 eine andere Grösse besitzt als das Rad 224.
Dies soll andeuten, da.ss verschiedene Getrieberäder verwendet werden können, um die Wellen 180 mit gleicher oder verschiedener Geschwindigkeit anzutreiben.
Die Querschienen 202 werden durch den im folgenden beschriebenen Mechanismus hin- und herbewegt, der besonders in den Fig. 2 und 7 dargestellt ist.
Eine der Wellen 180 trägt ein Zahnrad 240, das mit dem Rad 242 auf einem Bol zen 244 in Eingriff steht. Ein Triebrad 246, das mit dem Rad 242 verbunden ist, steht mit einem Rad 248 so in Eingriff, dass es eine Welle 250 in einem Gehäuse 2,52 auf dem Rahmen 2 am linken Ende der Maschine in Umdrehung versetzt.
Hebel 260 sind auf einem Bolzen 262 am Ende einer Stütze 264 gelenkig gelagert. Die Stütze ragt am linken Ende des Maschinen rahmens 2 hervor. Die Hebel 260 sind mit Rollen 2'66 versehen. Zwischen den Hebeln 260 und der Stütze 26.1 sind Federn 268 vor gesehen, die die Hebel nach rechts zu drücken suchen, so dass die Rollen 2.66 auf der Aussenfläche einer Kurvenscheibe 270 auf der Welle 250 laufen.
Die oben erwähnten Schienen 202 sind auf Führungsrollen 280 des Rahmens hin- und herbeweglich gelagert und tragen an ihren Enden Stangen 282. Auf diesen sind einstellbare Teile 286 mit Schlitzen 2,88 be festigt. Bolzen 290, die in den Schlitzen ein stellbar sind, gehen durch ähnliche Schlitze in den obern Enden .der Hebel 260 hindurch.
Auf diese Weise sind die Hebel mit den Teilen 28,6 verbunden, und da die Hebel 260 unter der Wirkung der Kurvenführung hin- und hergeschwenkt werden, werden auch die Schienen 202 vor- und rückwärts bewegt, um das Material auf die Aufwick.elspulen zu führen. Ein Brett 290 erstreckt sich am obern Ende der Maschine in Längsrichtung und dient zweckmässig zur Aufnahme von Auf wickelspulen und andern Gegenständen. Beim Betrieb der Maschine können soviel motorgetriebene Spindeln verwendet werden, wie dies erforderlich ist.
Jedes Spindelpaar lässt sich unabhängig in Betrieb nehmen, so dass verschiedene Arbeitsgänge gleichzeitig ausgeführt werden können. Wie dies oben erwähnt wurde, kann die Welle 180 auf der einen Seite .der Maschine mit einer andern Geschwindigkeit angetrieben werden als die Welle auf der andern Seite der Maschine.
Das Kernmaterial wird von dem Vorrat durch die Spannvorrichtung 100 nach oben geführt, von dort durch die Spindeln und Führungen und schliesslich durch die Führer 200 den Aufwickelspulen zugeleitet. Spulen mit dem Material zum Umspinnen werden auf die verschiedenen Spindeln aufgesetzt und die betreffenden Fäden oder dergleichen in jedem Fall durch die Ringe 122 und 126 gefädelt. Der betreffende Hebel 160 wird dann von der untern Ausrückstellung aus geschwenkt, so dass die Bremsen gelöst wer den, der Schalter eingeschaltet wird und gleichzeitig die Aufwickelspule auf die An triebstrommel gesenkt wird.
Auf diese Weise wird das Material W von den Spindeln ge dreht, so dass es um das Kernmaterial gleichmässig und genau gewickelt oder ge sponnen wird. Sollte es aus irgendeinem Grund erwünscht sein, den Betrieb eines Spindelpaares zu unterbrechen, so wird der Handhebel 160, der zu diesem Spindelpaare gehört, herabgedrückt, hierdurch der Schal ter ausgeschaltet, die Bremsen angezogen und die Aufwickelspule von der Trommel ab gehoben.
Hierdurch wird nicht nur die Spinnbewegung unterbrochen, sondern auch die Aufwärtsbewegung des Kernmaterials angehalten, so dass im Falle eines Reissens entweder des Kernmaterials oder des äussern Materials nur ein geringer Betrag des Ma terials verloren geht.
Die Führungshebel 102 lassen sich zwi schen einer Führungs- und einer seitlichen Stellung hin- und herschwenken und werden in einer dieser Stellungen nachgiebig fest gehalten, so dass das Kernmaterial und das äussere Material vor dem Betrieb leicht ge- handhabt werden kann. Ebenso werden die Hebel 1.60 nachgiebig in der "Ein"- oder "Aus"-Stellung gehalten und lassen sich leicht von einer Stellung in die andere brin gen. Die Maschine ist durch unabhängig voneinander wirksame Einheiten gekenn zeichnet und lä,sst sich leicht und schnell be dienen.
Die Wellen 180 können mit irgendeiner gewünschten Geschwindigkeit in Abhängig keit von dem passenden Getriebe laufen. Dies ist wichtig; weil es hierdurch. möglich ist, das umsponnene Material mit einer beliebigen Geschwindigkeit in bezug auf die Umlauf- geschwindigkeit der Spindeln aufzuwickeln. Es ist daher möglich, das äussere Material mit beliebiger Zahl Windungen pro Zenti meter zu versehen, so dass verschiedene Pro dukte sich herstellen lassen und die Ma schine sich den verschiedensten Anforderun gen anpassen lässt.