Verfahren zum Herstellen umhüllter Fadenbündel, Maschine zur Durcbführunb dieses Verfahrens und nach demselben erhaltenes Fadenbündel. Die Erfindung umfasst ein Verfahren zum Herstellen umhüllter Fadenbündel, eine DZaschine zur Durchführung dieses Verfah rens und ein nach demselben erhaltenes Fa denbündel.
Die Fäden können zum Beispiel aus Wolle oder andern Garnen bestehen, .doch ist es selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf Garn beschränkt sein soll.
Bislang ist es üblich gewesen, Wolle oder dergleichen Garne zum Beispiel für von Hand herzustellende Fussteppiche (rugs) in Strähnen zu liefern, die erst mit der Schere in die gewünschten Längen zerschnitten wer den mussten. Das ist natürlich eine lang weilige, mühevolle Arbeit. Zudem ist es hier bei praktisch so gut wie unmöglich, das Garn in genau gleiche Längen zu zerschnei den. Die Folge der Verarbeitung ungleicher Garnlängen ist ein ungleichmässiger Ausfall ,der Flordecke des fertigen Fussteppichs.
Hierzu kommt, dass das Einklemmen der Wolle notwendigerweise ein Zusammenquet schen der Fäden an ihren Schnittenden zur Folge hat und dadurch das weiche @daunige Aussehen der Flordecke 'Schaden erleidet. Zweck der Erfindung ist Beseitigung der Notwendigkeit des Zerschneidens von Tep pichwolle mit der Hand, sowie die Schaffung eines handlichen Bündels, dessen Fäden auf genau gleiche vorausbestimmte Längen zu geschnitten sind und nach Bedarf einzeln für sich aus dem Paket herausgezogen werden können.
Zur Erreichung dieses Zweckes werden bei dem Verfahren nach der Erfindung die Fäden zu einem zylindrischen Strang zu sammengeführt, dieser mit einer rohrförmi- gen Umhüllung umgeben und von dem um hüllten Strang Stücke bestimmter Länge ab geschnitten, in welchen die Enden der Fäden wenigstens annähernd in je einer Ebene liegen.
Eine Maschine zur Durchführung des Verfahrens ist in der beiliegenden Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.
Es stellen dar: Fig. 1 eine generelle Ansicht der Ma schine, Fig. 2 eine Ansicht,des hintern Endes der Maschine, Fig. 3 das hintere Ende der Maschine von der Seite gesehen, Fig. 4 einen Teil der Maschine von oben gesehen, Fig. 5 den mittleren Teil der Maschine von der Seite gesehen, Fig. 6 einen vertikalen Schnitt nach Linie A-A der Fig. 5 in grösserem Mass stabe, Fig. 7 den obern Teil des Mechanismus nach Fig. 6 von oben gesehen,
Fig. 8 einen horizontalän Schnitt nach Linie B -B der Fig. 6, Fig. 9; 10, 11 und 12 vier aufeinander folgende Stufen der Zusammenführung von Umhüllung, Garnstrang.
Diese vier auf einanderfolgenden Stufen entsprechen den in Fig. 1 bei C, D, E und F angegebenen Ar beitsstellen; Fig. 13 veranschaulicht im horizontalen Schnitt eine Klebstreifenzuführungsvorrich- tung; Fig. 14 veranschaulicht die Maschine gegen das vordere Ende gesehen; Fig. 15 bringt einen vertikalen Schnitt nach Linie G-G der Fig. 14; Fig. 16 veranschaulicht ein auf der Ma schine hergestelltes in einem umhüllten Bün del bestehendes Garnpaket.
Bei der dargestellten Maschine, die bei spielsweise zum Verpacken und Zerschneiden von Wollgarnen bestimmt ist, erfolgt die Lieferung der einzelnen, in ein Bündel zu sammenzuschliessenden Fäden 1 von einem nicht dargestellten Spulengestell aus. Die einzelnen Fäden werden durch einen an dem einen Ende der Maschine (zur Verein fachung der weiteren Beschreibung im fol- genden "hinteres Maschinenende" genannt) angebrachten rechteckigen Rahmen 2 hin. durch geführt. Dieser Rahmen besteht aus zwei einander parallelen vertikalen Füh rungsrollen 3 und aus zwei einander paralle len horizontalen Führungsrollen 4 (siehe Fig. 2).
Die Rollen 3, 4 sitzen in Antifrik- tionslagern und werden von einem Halter 5 getragen, der auf einer Stange 6 (Fig. 3) ver stellbar befestigt ist. Die Stange 6 ist wie derum verstellbar befestigt in einem Auge 7, durch welches der Halter 5 in schräger Lage unterstützt gehalten wird. Das Auge 7 ist mit einem nach unten stehenden Zapfen 8 versehen und mit diesem Zapfen 8 in ein un gefähr vertikal gerichtetes Auge 9 eines an dern Halters 10 eingesteckt. Der Halter 10 ist, in der Breitenmitte der Maschine mit Hilfe einer oder mehrerer Schrauben 11 an einem horizontalen Teil 12 des Maschinen gestelles lösbar und verstellbar befestigt.
Der Zapfen 8 ist vorteilhafterweise in .dem Auge 9 auf und ab verstellbar, um den die Füh rungsrollers 3, 4 tragenden Halter 5 hoch- und tiefstellen zu können. Zum Feststellen der Rollen in der .erforderlichen Höhenein stellung dient eine Schraube 13.
Die beim Durchgang durch den erwähn ten Rahmen zusammengefassten Fäden 1 wer den vom erwähnten Rahmen aus, vorzugs weise in einem geringen Winkel nach oben, durch eine kurze zentral sitzende rohrförmige Führung 14 hindurchgezogen. Diese Füh rung 14 ist mit einer trichterförmigen bff- nung versehen und wird vermittelst einer zum Maschinengestell gehörigen vertikal stehen- ,den Querplatte 15 gehalten.
Zum Maschinen gestell gehört zweckentsprechenderweise auch eine Grundplatte 16, die auf mehreren Fü ssen 17 bezw. auf einem geeigneten Unter gestell ruht (Fig. 1). Auf einer vertikal stehenden Achse, auf der Rückseite der schon einmal erwähnten vertikalen Platte 15 an geordnet, sitzt drehbar eine Rolle 18. Auf dieser Rolle ist ein langes Band bezw. ein Papierstreifen 19 aufgewickelt, der als sol cher zum Einwickeln des Garnstranges die nen soll. Die Breite oder Höhe des Papier- Streifens 19 beträgt etwas mehr als der Ge samtumfang des anzufertigenden Garnbün dels.
Die Papierlieferrolle 18 ist vorzugs weise auf ein Kugellager bezw. auf irgend ein zweckentsprechendes Antifriktionslager 20 aufgesetzt. Der Papierstreifen 19 wird durch einen in der vertikalen Platte 15 längsseits :dicht neben der kreisrunden Garn führung 14 gelegenen, leicht gekrümmten, bezw. bogenförmigen Schlitz 21 hindurchge führt. In einem zweckentsprechenden _Ab stande vor der vertikalen Platte 15 befindet sich eine zweite ähnliche Platte 22, die eben falls mit einem kreisbogenförmigen Schlitz 2 zum Durchzug des hier eine zentral sitzende kreisförmige Garnführungsöffnung 24 schon teilweise umschliessenden Papierstreifens 19 versehen ist.
Dieser zweite Schlitz 23 besitzt einen kleineren Radius als der ersterwähnte Schlitz 21. Diese beiden kreisbogenförmigen Papierführungsschlitze bewirken, dass der Papierstreifen 19 in allmählich zunehmen dem Masse um die in der Maschine zu einem zylindrisehen Strang zusammengefassten und längs derselben fortlaufenden Fäden 1 teil weise herumgebogen wird.
In einem gewissen Abstande weiter vorn ist in der Maschine eine dritte hochstehendePlatte25vorgesehen, die ebenfalls in der Mitte eine kreisrunde Öffnung besitzt und von welcher Öffnung aus sich nach hinten eine Hülse 26 erstreckt, die im Durchmesser etwas kleiner ist als die kreisrunde Fadenführungshülse 14 der ersten Platte. An dieser Hülse 26 ist hinten ein kurzes, nach vorn sich erstreckendes Rohr 27 befestigt.
Es handelt sich bei diesem Rohr um eindoppelwandiges Rohr (Fig. 11), dessen Innen- und Aussenwandungen in radialem Abstand angeordnet sind, damit zwischen ihnen der gekrümmte Papierstreifen 19 hin- eturchgeführt werden kann. Dieses doppel wandige Rohr 27 ist bei 28 mit einer Über la,ppung versehen, durch die der hindurch laufende Papierstreifen zum Überlappen seiner Längsränder gezwungen wird.
Die innere Wand des doppelten Rohres erstreckt sich vorteilhafterweise axial nach vorn durch die zentrale Hülse 26 und die diese Hülse tragende vertikale Platte 25 hindurch, um so eine ziemlich lange rohrförmige Führung für den Papierstreifen 19 zu erzielen. Der Papierstreifen 19 wird die zusammengefass ten Fäden beim Verlassen des vordern Endes ,der erwähnten Führung rohrförmig fest um schliessen.
Die rohrförmige Papierumhüllung, die, wie gesagt, die untereinander zusammen genommenen Fäden jetzt fest umschliesst, wird nunmehr festgelegt, indem auf die ein ander sieh überlappenden Ränder der Um hüllung bequem auf deren Längsfuge ein Streifen Klebpapier oder dergleichen aufge bracht wird. Zu diesem Zweeke ist auf der Vorderseite der vertikal stehenden Platte 25 ein Halter 29 und auf diesem Halter um eine vertikale Achse drehbar eine Rolle 30 (Fig. 13<B>)</B> angebracht, von .der der Klebstrei- fen 31 abzuziehen ist.
Der Klebstreifen 3-1 wird über eine oder mehrere zweckentspre chende Führungen durch einen 'Schlitz 32 ge leitet. Der Schlitz 32 befindet sich seitlich in einer zentralen zylindrischen Führung 33, durch welche das umwickelte Garn hindurch läuft. Diese zylindrische Führung 33 er streckt :sich von der Platte 25 aus nach vorn. Zum Zwecke, den Klebstreifen anzufeuchten, noch bevor er in die rohrförmige Führung 33 hineinläuft, ist eine Anfeuchterolle 34 oder irgend ein anderes zweckentsprechendes Mit tel vorgesehen. In der eben angegebenen Weise wird jedenfalls der rohrförmigen Pa pierumhüllung des Garnes ein Klebstreifen in fortlaufender Länge zugeführt.
Der so eingewickelte Garnstrang wird ab satzweise durch .die Maschine hindurchge- fördert, und zwar mit Hilfe der Greifer 35 (Fig. 5 und 6), denen eine Öffnungs- und Schliessbewegung und auch eine Hin- und Herbewegung (rüekwärts und vorwärts) er teilt wird.
Die Anordnung ist ,so getroffen, dass die Greifer in ihrer Offenstellung relativ zum umwickelten Garn rückwärts, das heisst nach hinten bewegt, @dann um das einge wickelte Garn zwecks Erfassung desselben geschlossen und schliesslich nach vorn bewegt werden, um .das eingewickelte Garn längs der i Mase ,Iiine fortzubewegen.
In einer vorn an der Maschine befindlichen vertikalen Platte<B>37</B> ist in zentraler Anordnung noch eine weitere rohrförmige Führung 36 für den Durchgang des eingewickelten Garnes vorgesehen. Am vordern Ende der Maschine ist eine Schneidvorrichtung angebracht. Hierzu gehört ein kreisrundes Schneidmesser 38, welebes vermittelst eines Motors bezw. auf irgend eine zweckentsprechende Art und Weise angetrieben wird.
Die Schneidvorrich- tung als solche ist quer zur Maschine hin und-herbeweglich, so dass mit ihrer Hilfe das eingewickelte Garn absatzweise in vorausbe- s <B>s</B> timmte Längen zerschnitten wird. Jede so abgeschnittene Länge ergibt jedesmal ein Paket in Form eines umhüllten Bündels.
Zum Antrieb der Maschine dient irgend ein geeigneter Motor. Die Kraftübertragung kann mittelst eines Riemens erfolgen und geht über eine .Scheibe 39, die auf einer im Maschinengestell oben in entsprechenden La gern untergebrachten Triebwelle 40 sitzt (Fig. 4). Die Triebwelle 40 liegt quer zum Maschinengestell. Von dieser Triebwelle aus wird den schon einmal erwähnten Greifern 35 die hin- und hergehende Bewegung längs zur Maschine und der Schneidvorrichtung 38 die Bewegung quer zur Maschine erteilt.
Zum Antrieb der Greifer 35 ist auf der Triebwelle 40 eine Doppelkurbel 41 vorgesehen; vermit telst einer Verbindungsstange 42 erteilt sie einer längsgeführten Gleitstange 43 eine hin- und hergehende Bewegung. Auf der Stange 43 sind zwei Hülsen 44 vermittelst Schrauben oder dergleichen verstellbar befestigt (Fig. 5, 6 und 7). Jede dieser Hülsen 44 ist mit zwei Flanschen 45 versehen. Zwischen diesen Flanschen 45 wird ein kleiner rechteckiger, auf einer Querschiene 47 sitzender Rahmen 46 gehalten. Die Schiene 47 stellt den vor dersten Teil eines horizontal liegenden recht eckigen Rahmens dar.
Dieser Rahmen wie derum besteht aus den Querschienen 47 und den Längsstangen 48; durch vier vertikale Stangen 49 ist er mit einem ähnlichen hori- zontal liegenden und rechteckigen untern Rahmen 50 verbunden. Am Rahmen 50 sind nach unten stehende hülsen- oder rohrförmige Halteteile 51 vorgesehen, mit denen dieser Rahmen auf zwei festliegenden horizontalen Führungsschienen 52 verschiebbar ist. An .den Längsträgern 53 dieses untern Gleit- rahmens 50 sind einwärts stehende Halte teile 54 und schwenkbar an .diesen Haltetei len zwei hochstehende Arme 55 angebracht (Fig. 5 und 6). Die Drehzapfen sitzen unge fähr in der Höhenmitte dieser Arme 55.
Auf der Innenseite der beiden schwenkbaren Arme 55 ,sitzen die zwei einander entgegen gesetzten Greifer 35, die auf ihrer Innenseite (den Greiferflächen) konkav gestaltet und vorteilhafterweise mit einem Bezug aus Gummi oder dergleichen versehen sind. Jeder Greifer wird oben und unten vorzugsweise mit mehreren voneinander abstehenden Fin gern 35a versehen. Diese Finger sind so an geordnet, dass die des einen Greifers sich zwischen die Finger .des gegenüberliegenden Greifers schieben und mit denselben sich kreuzen können. Eine Feder 56 ist normaler weise immer bestrebt, die obern Enden der beiden schwenkbaren Greifertragarme 55 gegeneinander zu ziehen.
Am untern Ende eines jeden Greifertragarmes sitzt eine genu tete Rolle 57. Die Rollen 57 sind zwischen zwei festliegenden horizontalen Schienen 58 geführt. Auf jeder dieser Schienen 58 ist vermittelst einer Hülse 59 und vermittelst Schrauben 60 ein einwärts stehendes Dau menglied 61 festgelegt. Die einander ent gegengesetzten Flächen dieser beiden Dau menglieder 61 verlaufen nach .dem vordern Ende der Maschine konvergierend. Noch be merkt sei, dass die Daumenstangen 58 in Querschlitzen der Platten 25, 37 festgelegt werden könnten, um sie je nach Bedarf wei ter zusammen- oder weiter auseinander rücken zu können.
Die der Gleitschiene 43 erteilte hin- und hergehende Bewegung bewirkt durch Ver mittlung der obenbesehriebenen, als Träger der Greifer .dienenden Gleitrahmen natürlich eine ebensolche hin- und hergehende Bewe- gung .der betreffenden Greifer 35. Auf den Längsteilen 48 des einen der zu den Greifern gehörigen rechteckigen Gleitrahmen, und zwar auf den Längsteilen .des obern Rahmens und weiter am vordern Ende dieses Rahmens ist eine Querschiene 62 verschiebbar ange bracht (F'ig. 6 und 7). Diese Querschiene 62 ist in Richtung nach vorn entgegen den Fe dern 63 verschiebbar.
Auf der Rückseite der Querschiene 62 sind zu einem besonderen Zwecke, auf den weiter unten noch des nähe ren eingegangen wird, zwei Nuten 64 ein geschnitten, und zwar gegenseitig in einem gewissen Abstand voneinander.
Während des ersten Teils des Vorwärts ganges der hin- und herbeweglichen Greifer 35 laufen die an den schwenkbaren Greifer tragarmen 55 sitzenden Rollen 57 frei von den konvergierenden Daumen 61, so dass die Greifer 57, durch die schon erwähnte Feder 56 gegeneinandergezogen, den eingewickelten Fadenstrang fest umklammern und ihn nach vorn durch die Maschine hindurchziehen. Gegen Ende des Vorwärtsganges geraten die Rollen 57 mit den konvergierenden Daumen 61 zusammen.
Die Folge ist, dass die Greifer- tragarme 55 verschwenkt, das heisst die Grei fer geöffnet bezw. auseinander bewegt -wer den, um noch vor Antritt des Rückwärtsgan ges das eingewickelte Garn freizugeben. Während des Rückwärtsganges treten zwei am obern Ende der schwenkbaren Greifer tragarme 55 hochstehende Stifte 65 in diss mit 64 bezeichneten Nuten der schon erwähnten, unter Federwirkung stehenden Querschiene 62. Auf diese Weise werden die Greifer, auch nachdem die Rollen 57 mit den Daumen 61 schon wieder ausser Berührung gekommen sind, noch immer in Offenstellung gehalten.
Nachdem die Greifer 35 um den er wünschten Betrag zurückbewegt worden sind, stösst ein Fortsatz der genuteten Quer schiene 62 gegen einen verstellbaren An schlag 66. Die Folge ist, dass die Querschiene entgegen den Federn 63 sich relativ nach vorn verschiebt und nunmehr die an den Greifertragarmen 55 sitzenden Stifte 65 mit den Nuten 64 ausser Eingriff geraten. Nach- dem dies geschehen, werden die Stifte 65 bezw. die Greifertragarme 55 vermittelst der Feder 56 gegeneinander gezogen und somit die Greifer 35 um das eingewickelte Garn herumgeschlossen.
Die Länge des den hin= und herbewegliehen Greifern erteilten Hubes ist veränderlich, und zwar durch Verände rung des Hubes der Kurbel 41, was in an sich bekannter Weise mit Mitteln, wie zum Beispiel einer Stiftschlitzverbindung oder dergleichen geschehen kann. Damit ist Vor sorge getroffen, um die Länge des bei jedem Hub transportierten Garnes variieren und somit die axiale Länge eines jeden abge schnittenen Paketes bestimmen zu können.
Die drehbare Schneidscheibe 38, der An triebsmotor 67 hierfür und die Triebkette bezw. irgend ein anderes Mittel zur Übertra gung des Antriebes auf die Schneidscheibe 38 werden vorteilhafterweise auf einen Schlitten 68 angeordnet, der mit ge flanschten Rollen 69 auf einander parallelen, zur Maschine querliegenden Schienen 70 läuft (Fig. 14, 15). Die Bewegung des Schlittens in der einen Richtung, und zwar in der Richtung zum Durchschneiden des Garnes erfolgt entgegen der Wirkung einer oder mehrerer Federn 71.
Aufgabe der Feder bezw. der Federn 71 ist es, den Schlitten schnell wieder zurückzubewegen, nachdem .der Schnitt ausgeführt worden ist. Vorteil- hafterweise wird zum eben angegebenen Zwecke eine Druckfeder 71 verwendet und in Schraubenform um eine Stange 72 herum gewickelt, die am Schneidzeugschlitten 68 in der Breitenmitte desselben befestigt, gemein sam mit dem Schlitten beweglich und in einer festsitzenden Hülse 73 geführt ist.
Ein ver stellbarer Anschlag 74 bezw. mehrere solcher Anschläge bestimmen ,die Grösse der Rück bewegung .des Schneidzeugschlittens. Unge fähr am Ende d-er obenerwähnten, federum wickelten Stange 72 könnte ein Anschlag 75 aus Gummi oder dergleichen vorgesehen wer den, um bei der Rückbewegung des Schlit tens als Puffer zu dienen.
Auf der Unterseite des Schneidzeug- schlittens ist eine kurze Zahnstange 76 an- gebracht, und zwar vorzugsweise verstellbar, Diese Zahnstange ist mit dem Schlitten ge meinsam beweglich und kämmt mit einem Zahnrad 77, das auf einem Teil seines Um fanges seiner Verzahnung beraubt ist. Wäh rend des Betriebes der Maschine wird dieses Zahnrad 77 dauernd gedreht, wobei es im Eingriff mit der Zahnstange 76, den Sühneidzeugschlitten mitsamt der Schneid scheibe quer zur Maschine um einen Betrag verschiebt, der genügt, um das umwickelte Garn in gegebener Länge abzuschneiden.
Im Verlauf seiner Drehung gelangt das Rad 77 mit der Zahnstange 76 schliesslich ausser Ein griff, so dass die Schneidvorrichtung unter dem Einfluss der Feder 71 in ihre Ausgangs stellung zurückkehren kann. Der Antrieb mag von der Triebwelle 40 mit irgendwel chen Mitteln auf das Zahnrad 77 übertragen werden.
Zum Beispiel könnte .die Drehung der Triebwelle durch Kegelräder 78 (Fig. 4) auf eine längsliegende drehbar gelagerte Welle @79, dann weiter durch ein Ketten getriebe 80 (Fig. 5) auf eine andere im un tern Teil der Maschine befindliche Längs welle 81 und von hier ,schliesslich durch mit einander kämmende Zahnräder 82 auf eine kurze Welle 83 übertragen werden, mit wel cher das in Rede stehende Zahnrad 77 fest verkeilt ist.
Bemerkt sei, dass an Stelle von Papier auch anderes Material verwendet werden könnte um .den Garnstrang zu umwickeln. Auch zum Zusammenhalten der um das Garn herumgeschlagenen Umhüllung könnte ge gebenenfalls ein anderes Material als Kleb papier verwendet werden; es könnte auch als Umhüllung ein dehnbares Material verwendet und unter gewisser. Spannung um das Garn herumgelegt werden, so .dass die Umhüllung sich dann ringsum das gebündelte Garn zu sammenzuziehen sucht.
Der Antrieb des 'Schneidzeuges könnte, statt wie hier von einem besonderen Motor, auch von der Triebwelle 40 abgeleitet wer den.
Bei Verwendung einer Maschine, wie sie oben beschrieben worden ist, erhält man ein handliches Paket Schnittwolle oder Schnitt garn etc., enthaltend eine grosse Anzahl ver hältnismässig kurzer Wollfäden oder :derglei chen, die untereinander alle parallel in zy lindrischer Form fest zusammengepackt und mit einer Hülle aus Papier oder anderem flexiblem Material umgeben sind, wobei clie Hülle sich mit ihren beiden Längsrändern überlappt und mit einem darüber geklebten Streifen verschlossen ist. Die einzelnen Fä den sind alle genau gleich lang.
Die Länge der rohrförmigen Umhüllung ist, axial ge messen, genau gleich .der Länge der Fäden, und ebenso ist auch die Länge .des Verschluss- streifens genau gleich der Länge der Fäden, so .dass also die Fäden, abgesehen von ihren in je einer Ebene liegenden Schnittenden, vollständig umhüllt und gut geschützt sind.
Aus einem solchen Paket können die Fäden mit Leichtigkeit einzeln herausgezogen wer den, ohne hierbei die übrigen Fäden zu stö ren oder die Form des Bündels zu beein- trächtigen. Sind,die Fäden aus Wolle, so ist es wohl zu verstehen, dass man sie während der Verpackung zu einer dichten kompakten Masse zusammendrücken kann, so dass, ..e-nn einzelne Fäden herausgezogen werden, die übrigen Fäden expandieren, um j-e. Hülle ausgefüllt zu halten.