Spinnereimaschine wie Spinn-, Zwirn- oder Spulmaschine mit Fadenmesswerk
Es ist bekannt, an Spinn-, Zwirn- oder Spulmaschinen die jeweilige Liefermenge nach dem Gewicht der bewickelten Spule oder nach dem Durchmesser des Wickels zu ermitteln. Die wirkliche Länge des jeweilig aufgewickelten Fadens steht damit noch nicht ohne weiteres fest, da selbst geringe Spannungs- oder Titerschwankungen bei der rechnerischen Ermittlung der Fadenlänge in Metern so stark ins Gewicht fallen, dass die auf diese Weise ermittelten Annäherungswerte beispielsweise bei sehr feinen Fäden von der wirklichen Fadenlänge sehr stark abweichen. Im übrigen können zum Beispiel bei feinen Viscosefäden bereits Unterschiede in den jeweiligen Liefermengen von wenigen Gramm einen Unterschied in der Fadenlänge von mehreren tausend Metern ausmachen.
Es ist deshalb schon wiederholt die Forderung erhoben worden, in den Zwirnereien und Webereien ausschliesslich solche Spulen bzw.
Wickel zu verwenden bzw. herzustellen, deren Wicklung einheitlich auf die gleiche Fadenlänge begrenzt ist. An Vorschlägen, dies durch besonders empfindliche Tast- oder Wiegevorrichtungen zu erreichen, hat es auch nicht gefehlt, aber der damit verbundene sehr grosse Aufwand und die Schwierigkeiten, die sich vor allem bei konischen Wickeln ergeben, haben einer allgemeineren Einführung bisher noch immer entgegengestanden.
Weiterhin sind Spulmaschinen bekanntgeworden, auf denen Fadenlängen unmittelbar gemessen werden und die bei Erreichen einer bestimmten Fadenlänge selbsttätig abschalten. Man geht dabei so vor, dass die Umdrehungszahl der die Aufwickelspule tragenden Spindel in einem Zählwerk registriert wird. Aber auch dabei stellen sich Fehler ein, weil die Fadenlängen der obersten Wickellage jeweils von dem Titer der untern mitbestimmt werden. Bei einer andern Anordnung wird ein Längenmesswerk in den Fadenlauf zwischen Liefer- und Aufwickelspule ein geschaltet und vom überlaufenden Faden angetrieben.
Da solche Längenmesswerke zahlreiche umlaufende Zahnräder benötigen, die bisweilen - wenn es sich um Dekadenzählung handelt - stossweise und mit zunehmender Fadenlauflänge in zunehmender Zahl zugeschaltet werden, muss vom überlaufenden Faden ein verhältnismässig grosses Drehmoment zum Betrieb des Messwerkes abgegeben werden, welches wiederum eine hohe Fadenspannung voraussetzt bzw. den Faden gelegentlich bis zur Bruchgrenze beansprucht.
Fäden feinen und feinsten Titers lassen sich daher mit derartigen Messvorrichtungen überhaupt nicht aufwickeln.
Die Erfindung betrifft nun eine Spinnerei Maschine, beispielsweise eine solche, die künstliche Fäden feinsten Titers verarbeitet, mit Fadenmesswerk zur Herstellung vorbestimmbarer Fadenlängen auf Wickelspulen, und zeichnet sich aus durch eine mit gleichbleibender Drehzahl angetriebene, die abgezogene Fadenlänge messende Zwischenabzugsrolle, über die der Faden auf seinem Wege vom Lieferwickel zur Aufwickelspule läuft, und durch eine von der Fadenspannung beeinflusste, zwischen der Zwischenabzugsrolle und der Aufwickelspule angeordnete Regelvorrichtung zur Steuerung der ver änderlichen Drehzahl der Aufwickelspule. Auf diesem Wege ist es möglich, jeden einzelnen Wickel mit einem Höchstwert an Genauigkeit einheitlich auf eine bestimmte Fadenlänge zu begrenzen.
Die angetriebene Zwischenabzugsrolle ist zweckmässigerweise mit einem Messwerk verbunden, welches beispielsweise als mechanisches Zählwerk, Unter setzungsgetriebe, elektrisches Zählwerk oder dergleichen ausgebildet ist und bei voreinstellbarer Messlänge bzw. entsprechender Umlaufzahl über einen Schalter die Abzugs- und Aufwickelvorrichtung selbsttätig stillsteht.
Die Regelvorrichtung für die Drehzahl der Aufwickelspule kann z. B. einen als Tänzerarm ausgebildeter Fadenfühler tragen, welcher etwaige Änderungen der Fadenspannung auf diese übermittelt.
In der beiliegenden Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung eine solche Vorrichtung schematisch dargestellt, und zwar zeigt:
Fig. 1 und 2 die Gesamtanordnung von vorn und von der Seite und
Fig. 3 und 4 zwei verschieden ausgebildete Zwischenabzugsrollen und die Anordnung des Messwerkes.
Nach der Zeichnung ist zwischen dem Lieferwickel 1 und der Aufwickelspule 2, deren Drehzahl mit zunehmendem Durchmesser der Wicklung derart geändert wird, dass die Aufwickelgeschwindigkeit und Fadenspannung stets annähernd gleichbleiben, eine mit gleichbleibender Drehzahl umlaufende Zwischenabzugsrolle 3 eingeschaltet. Diese Zwischenabzugsrolle 3 ist mit einem Zählwerk 4 (Fig. 3) ausgerüstet, welches zweckmässig auf die Lieferung in Metern geeicht ist und derart eingerichtet und einstellbar ist, dass es bei Erreichen einer bestimmten Messgrösse einen Schalter 5 (Fig. 3) betätigt, der die Aufwickelspule 2 und Zwischenabzugsrolle 3 stillsetzt. Der Faden 6 wird nach der Zwischenabzugsrolle 3 durch den Tänzerarm 7 der Regelvorrichtung 20 gespannt gehalten.
Der Tänzerarm 7 spricht auf jede Änderung der Fadenspannung an und regelt dann auf bekannte Art selbsttätig das Magnetfeld im Motor 16 und damit die Drehzahl der Spule derart, dass die Fadenspannung stets annähernd gleich bleibt.
Zum Stillsetzen der Aufwickelspule 2 und Zwischenabzugsrolle 3 einschliesslich des mit der letzteren verbundenen Zählwerkes 4 bei etwaigen Fadenbrüchen, schwingt der Tänzerarm 7, der während des Fadenabzugs in der Betriebsstellung A gegen den gespannten Faden anliegt, bei einem Fadenbruch infolge Schwerkraftwirkung bzw. eines besonderen Gewichtes 8 in die Stellung B. Dabei rückt der Tänzerarm 7 den Hebel 9 aus, welcher die Reibungsbremse 10 auf die Abzugsrolle 3 zur Einwirkung bringt. Die Zwischenabzugsrolle 3 wird beispielsweise, wie in der Fig. 3 dargestellt, über Magnete 11, welche in den auf der rotierenden Welle 12 sitzenden Flanschen 13 eingelassen sind, in Drehung versetzt. Bei Einwirkung der Bremse 10 auf die Nute 14 in der Rolle 3 wird die Anziehungskraft der Magnete 11 überwunden und die Rolle zum Stillstand gebracht.
Weiterhin öffnet der Tänzerarm 7 gleichzeitig den Schalter 15 im Stromkreis des Motors 16, wodurch dieser ebenfalls zum Stillstand gebracht wird.
Die Zwischenabzugsvorrichtung kann gegebenenfalls auch aus einem Rollenpaar bestehen, von denen beispielsweise, wie in der Fig. 4 dargestellt, die eine ortsfest als Treibrolle 17 ausgebildet und die andere als Druckrolle 18 an einem besonderen Hebel 19 befestigt ist. Der Faden 6 läuft zwischen den beiden Rollen 17 und 18 hindurch und wird derart von der Druckrolle 18 gegen die Treibrolle 17 gedrückt, dass er mitgenommen und gefördert wird. Bei etwaigem Fadenbruch, bei dem der Tänzerarm 7 in die Stellung B schwingt, wird die Druckrolle 18 unmittelbar oder über ein entsprechendes, nicht gezeichnetes Zwischenglied von der Treibrolle 17 abgehoben und damit der weitere Fadenabzug unterbunden.
Ein besonderer Vorteil der beschriebenen Vorrichtung besteht darin, dass die Zwischenabzugseinrichtung noch nachträglich an bereits vorhandene Spinn-, Zwirn- und Spulmaschinen angebaut werden kann. An Stelle der Regelvorrichtung mit Tänzerarm 7 können Regelvorrichtungen mit andern Fadenfühlern, die geeignet sind, die Spannung des Fadens vor der Aufwickelspule abzutasten und zu steuern, benutzt werden. Die Regelvorrichtungen können in bekannter Weise so ausgebildet sein, dass der Faden im Laufe des Wickelvorganges mit vorbestimmtem, veränderlichem Spannungsverlauf aufgewunden wird.
Spinning machine such as spinning, twisting or winding machine with thread measuring mechanism
It is known to determine the respective delivery quantity on spinning, twisting or winding machines according to the weight of the wound bobbin or the diameter of the lap. The real length of the respective wound thread is therefore not yet readily established, since even slight fluctuations in tension or titre are so important in the calculation of the thread length in meters that the approximate values determined in this way, for example for very fine threads, are of the order of magnitude actual thread length differ very greatly. In addition, with fine viscose threads, for example, differences in the respective delivery quantities of a few grams can make a difference in the thread length of several thousand meters.
The demand has therefore already been made repeatedly that only such bobbins or bobbins should be used in twisting and weaving mills.
To use or produce winding whose winding is uniformly limited to the same thread length. There has also been no lack of proposals to achieve this by means of particularly sensitive sensing or weighing devices, but the very large effort involved and the difficulties that arise especially with conical coils have hitherto prevented a more general introduction.
Furthermore, winding machines have become known on which thread lengths are measured directly and which switch off automatically when a certain thread length is reached. The procedure is such that the number of revolutions of the spindle carrying the take-up reel is registered in a counter. But errors also occur here because the thread lengths of the top winding layer are determined by the titer of the bottom. In another arrangement, a length measuring mechanism is switched into the thread run between the supply and take-up reel and driven by the overflowing thread.
Since length measuring mechanisms of this type require numerous revolving gears, which sometimes - when it comes to decade counting - are switched on in bursts and in increasing numbers with increasing thread length, the overflowing thread must deliver a relatively high torque to operate the measuring mechanism, which in turn requires a high thread tension or the thread is occasionally stressed to the breaking point.
Threads of fine and extremely fine denier can therefore not be wound at all with such measuring devices.
The invention now relates to a spinning machine, for example one that processes artificial threads of the finest titre, with a thread measuring mechanism for the production of predeterminable thread lengths on winding bobbins, and is characterized by an intermediate draw-off roller which is driven at constant speed and measures the drawn thread length, over which the thread records runs its way from the delivery reel to the take-up reel, and by a control device, which is influenced by the thread tension and is arranged between the intermediate take-off roller and the take-up reel, to control the variable speed of the take-up reel. In this way it is possible to uniformly limit each individual lap to a certain thread length with the highest level of accuracy.
The driven intermediate take-off roller is expediently connected to a measuring mechanism, which is designed, for example, as a mechanical counter, reduction gear, electrical counter or the like and, with a preset measuring length or corresponding number of revolutions, the take-off and take-up device stops automatically via a switch.
The control device for the speed of the take-up reel can, for. B. wear a trained as a dancer thread feeler, which transmits any changes in the thread tension to this.
In the accompanying drawing, such a device is shown schematically as an embodiment of the invention, namely shows:
1 and 2 show the overall arrangement from the front and from the side and
3 and 4 two differently designed intermediate take-off rollers and the arrangement of the measuring mechanism.
According to the drawing, an intermediate take-off roller 3 rotating at a constant speed is switched on between the supply reel 1 and the take-up reel 2, the speed of which is changed with increasing diameter of the winding such that the winding speed and thread tension always remain approximately the same. This intermediate take-off roller 3 is equipped with a counter 4 (Fig. 3), which is expediently calibrated for delivery in meters and is set up and adjustable in such a way that it actuates a switch 5 (Fig. 3) when a certain measured variable is reached Take-up reel 2 and intermediate take-off roller 3 stop. After the intermediate take-off roller 3, the thread 6 is held taut by the dancer arm 7 of the control device 20.
The dancer arm 7 responds to any change in the thread tension and then automatically regulates the magnetic field in the motor 16 and thus the speed of the bobbin in a known manner such that the thread tension always remains approximately the same.
To stop the take-up reel 2 and intermediate take-off roller 3, including the counter 4 connected to the latter, in the event of thread breaks, the dancer arm 7, which rests against the tensioned thread during thread withdrawal in operating position A, swings in the event of a thread break due to the effect of gravity or a special weight 8 into position B. The dancer arm 7 moves the lever 9, which brings the friction brake 10 to the take-off roller 3 to act. The intermediate take-off roller 3 is, for example, as shown in FIG. 3, set in rotation by means of magnets 11 which are embedded in the flanges 13 seated on the rotating shaft 12. When the brake 10 acts on the groove 14 in the roller 3, the force of attraction of the magnets 11 is overcome and the roller is brought to a standstill.
Furthermore, the dancer arm 7 simultaneously opens the switch 15 in the circuit of the motor 16, whereby the motor is also brought to a standstill.
The intermediate take-off device can optionally also consist of a pair of rollers, of which, for example, as shown in FIG. 4, one is fixed as a drive roller 17 and the other is attached as a pressure roller 18 to a special lever 19. The thread 6 runs between the two rollers 17 and 18 and is pressed by the pressure roller 18 against the drive roller 17 in such a way that it is carried along and conveyed. In the event of a thread break, in which the dancer arm 7 swings into position B, the pressure roller 18 is lifted from the drive roller 17 directly or via a corresponding intermediate member (not shown), thus preventing further thread withdrawal.
A particular advantage of the described device is that the intermediate take-off device can be retrofitted to existing spinning, twisting and winding machines. Instead of the control device with dancer arm 7, control devices with other thread sensors which are suitable for scanning and controlling the tension of the thread in front of the take-up spool can be used. The regulating devices can be designed in a known manner in such a way that the thread is wound with a predetermined, variable tension curve in the course of the winding process.