Spulenhalter an Spulmaschine
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Spulenhalter an einer Spulmaschine und insbesondere an einer Kreuzspulmaschine.
Bei Kreuzspulmaschinen ist es bekannt, die Spulenhülse für die Kreuzspule auf einem Halter drehbar zu lagern, welcher seinerseits um mindestens eine Achse schwenkbar ist, um ein Abheben der Spulenhülse von der Oberfläche der Nutentrommel in Abhängigkeit von der Durchmesserzunahme der sich aufbauenden Spule zuzulassen.
Bei Kreuzspulmaschinen, welche konische Spulen herstellen, ist es notwendig, den die Spulenhülse tragenden Halter nicht nur um eine Achse verschwenkbar anzuordnen, welche annähernd parallel zur Achse der Spulenhülse verläuft, sondern im weitern auch noch um eine Achse, die in einer zur Nutentrommelachse senkrechten Ebene liegt, um trotz der Verschwenkung des Halters um die erste Achse, die durch die Konizität der zu erzeugenden Spule vorbestimmte Winkellage zwischen der Achse der Nutentrommel und der Achse der Spulenhülse einhalten zu können bzw. beim Aufbau sogar eine allmähliche Vergrösserung der Konizität zuzulassen.
Bei bekannten Spulenhaltern ist zu diesem Zwecke der die Hülse tragende Halterarm an seinem einen Ende um einen Drehzapfen verschwenkbar, dessen Achse in einer Radialebene der Nutentrommelachse verläuft. Das Gewicht des Halterarmes sowie der Spulenhülse ist dabei mittels eines Gegengewichtes einigermassen ausgeglichen, jedoch ist es nicht möglich, auch das Gewicht der Fadenmasse auszugleichen, da sich diese während des Spulenvorganges verändert. Bei feinen Fäden besteht nun aber die Gefahr, dass eine Beschädigung des auf die Spule aufgewickelten Fadens infolge des zunehmenden Auflagedruckes der Spule auf der Nutentrommel eintritt.
Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn sich das Gewicht nicht gleichmässig auf die ganze Länge der Spule verteilt, sondern infolge übermässig einseitiger Durchmesserzunahme überwiegend am einen Ende der Spule, d. h. nur auf einem kleinen Teil der Windungen auf die Nutentrommel übertragen werden kann.
Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, einen Spulenhalter an einer Spulmaschine zu schaffen, welcher die vorgenannten Nachteile vermeidet.
Der erfindungsgemässe Spulenhalter mit einem die Spulenhülse tragenden Arm, welcher um zwei zueinander annähernd senkrecht stehende Achsen verschwenkbar ist, von denen die eine parallel zur Achse der Spulenhülse und die andere in einer zur Achse der Nutentrommel senkrechten Ebene liegt, zeichnet sich dadurch aus, dass mindestens im unbewickelten Zustand der Spulenhülse die in der senkrechten Ebene liegende Achse annähernd tangential an den Mantel der Nutentrommel und etwa mittig zwischen den Umkehrpunkten der Fadenführungsnuten derselben verläuft.
Dadurch kann erreicht werden, dass das aus Spule, Hülse und Arm derselben bestehende System unterhalb seines Schwerpunktes unterstützt werden kann. Somit ist es auch möglich, das Gewicht der Spule, soweit notwendig, über ihre gesamte Länge auf die Nutentrommel zu übertragen, so dass der Auflagedruck gleichmässig über die ganze Länge der Spule verteilt ist. Dies ergibt wiederum eine gleichmässige Dichte des Spulenkörpers über seine ganze -Länge.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des erfindungsgemässen Spulenhalters dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Grundriss des Spulenhalters an einer Kreuzspulmaschine, schematisch dargestellt,
Fig. 2 einen Schnitt entlang Linie II-II, in Fig. 1 in vergrössertem Massstab gezeichnet,
Fig. 3 eine Seitenansicht der Konstruktion nach Fig. 1 und
Fig. 4 eine schematische Darstellung des Aufbaues einer konischen Kreuzspule mit zunehmender Konizität.
Mit 1 ist ein feststehender Teil des Maschinenrahmens einer Kreuzspulmaschine bezeichnet, welcher eine zylindrische Bohrung 2 enthält. Die Bohrung 2 bildet ein Drehlager für einen Schwenkzapfen 3, der an seinem vorderen freien Ende einen Gabelansatz 4 aufweist. An dem in die Bohrung 2 ragenden Teil des Schwenkzapfens ist eine Umfangsnut 5 vorgesehen, in die ein im Teil 1 eingeschraubter Gewindestift 6 eingreift und den Schwenkzapfen gegen axiale Verschiebung sichert. An seinem freien Teil weist der Schwenkzapfen einen abgebogenen Lappen 7 auf, der sich über einen Federbolzen 8 und eine Drückfeder 9 auf einem Ansatz 10 des Teiles 1 abstützt (Fig. 2).
Das gabelförmige Ende 4 des Schwenkzapfens 3 bildet seinerseits ein Schwenklager 11 für einen unter einem rechten Winkel zum Schwenkzapfen verlaufenden Arm 12 eines generell mit 13 bezeichneten Bügels. Der Bügel 13 bzw. dessen Arm 12 ist mittels eines im Gabelausschnitt des Teiles 4 angeordneten Stellringes 14 gegen axiale Verschiebung im Schwenklager 11 gesichert.
Der Bügel 13 besitzt einen zum Arm 12 parallel verlaufenden zweiten Arm 15, auf welchem eine Spulenhülse 16 drehbar gelagert ist. Mit 17 ist eine konische Kreuzspule bezeichnet, welche mit einer Mantellinie (nicht dargestellt) auf einer Nutentrommel 18 der Spulmaschine aufliegt. Die Nutentrommel 18 ist über Achszapfen 19 in Lagern 20 des Maschinengestells drehbar gelagert und wird in bekannter Weise durch nicht dargestellte Mittel angetrieben.
Wie aus den Fig. 1 und 3 ersichtlich ist, verläuft die durch die Bohrung 2 und den Zapfen 3 des Spulenhalters definierte Schwenkachse x tangential an die Nutentrommel 18, und gleichzeitig verläuft sie etwa mittig zwischen den Umkehrstellen 1 8a der Nutentrommel bzw. zwischen den Enden der Kreuzspule 17. Mit S ist dabei in Fig. 1 die ungefähre Lage des Schwerpunktes der Spule 17 dargestellt, wenn sie voll gewickelt ist. Die Achse x verläuft dabei genau unterhalb dieses Schwerpunktes.
Das einerseits angreifende Gewicht des Spulbügels ist durch die Druckfeder 9 aufgenommen, auf welche dieses Gewicht über den mit dem Schwenkzapfen 3 festverbundenen Lappen 7 und den Federbolzen 8 übertragen wird.
Die Vorspannung der Druckfeder bzw. die Lage des Lappens 7, relativ zum Schwenkzapfen 3, kann einstellbar sein, um die Gleichgewichtslage des Spulbügels samt Hülse in einem bestimmten Bewick lungszustand der Spule herzustellen.
Statt die Schwenkachse x in ihrer Lage zum Mantel der Nutentrommel starr zu halten, könnte dieselbe auch der parallel zur Trommelachse verlaufenden Schwenkachse nachgeschaltet sein, so dass beim Anheben des Spulbügels infolge Aufbau der Wicklung auf der Spulenhülse die Schwenkachse in einer Ebene verschwenkt würde, die annähernd senkrecht zur Nutentrommelachse liegt und somit auch angenähert den Schwerpunkt der sich aufbauenden Spule enthalten.
In Fig. 4 ist dabei der Aufbau einer konischen Kreuzspule dargestellt, bei welcher sich die Konizität während des Aufbaues selbst ändert. Obwohl dabei eine Verschwenkung des Spulbügels in der den Schwerpunkt S' des leeren Systems enthaltenden Ebene senkrecht zur Nutentrommelachse erfolgt, was aus der Lage des mit S bezeichneten Punktes bei fertig bewickelter Spule 27 hervorgeht, hat sich der effektive Schwerpunkt des ganzen Systems nach S1 verschoben, und zwar infolge der besonderen Spulenform.
Da die Herstellung der Spulen 27 nun aber eine Verschwenkung des Armes 15 während des Aufbaues im Gefolge hat, kann diese Verschwenkung dazu verwendet werden, die Vorspannung einer der Feder 9 entsprechenden Ausgleichsfeder zu verändern und damit die Verschiebung des Schwerpunktes so zu kompensieren, dass wiederum das Spulengewicht gleichmässig über die Länge der Spule übertragen wird.
Sowohl bei dem in der Zeichnung dargestellten wie auch im vorangehend erwähnten Ausführungsbeispiel wird gewährleistet, dass sich das Gewicht der Spule gleichmässig entlang ihrer ganzen Länge auf die Nutentrommel überträgt, so dass keine Fadenpartie im einen oder anderen Spulende übermässig beansprucht wird. Im übrigen wird durch diese Spulbügelkonstruktion gewährleistet, dass sich der Spulbügel um die x-Achse ohne weiteres verschwenken kann, wenn dies durch eine Veränderung der Spulenkonizität im Verlauf des Spulenvorganges notwendig ist.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind keine Mittel zum Ausgleich des Gewichtes des Bügels 13 sowie der Spulenhülse dargestellt. Für diesen Gewichtsausgleich können in diesem Zusammenhang bekannte Mittel zur Verwendung kommen.