CH676254A5

CH676254A5 -

Info

Publication number: CH676254A5
Application number: CH417/88A
Authority: CH
Inventors: Manfred Bollen
Original assignee: Benninger Ag Maschf
Priority date: 1988-02-05
Filing date: 1988-02-05
Publication date: 1990-12-28
Also published as: IT1230428B; IT8947605A0; DE3901488A1; US4944077A

Description

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CH 676 254 A5

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Wickelmaschine gemäss Oberbegriff von Anspruch 1 und ein Verfahren zur Reduzierung des Laufwiderstands von Fäden gemäss Anspruch 12.

Bei Zettel- oder Schärmaschinen werden Fäden mit hohen Geschwindigkeiten im Bereich von z.B. 1000 m/min abgezogen und - je nach Art der Anlage - auf einen Zettelbaum oder direkt auf den Webbaum aufgewickelt. Durch die hohen Fadenlaufgeschwindigkeiten werden einerseits starke Luftströmungen erzeugt, die vom Spulengatter gegen die Wickelmaschine gerichtet sind. Andererseits werden vor allem die Fäden der hintersten Spulenreihen eines Spulengatters, die den längsten Weg zur Wickelstelle zurückzulegen haben, durch Luftreibung stark gebremst. Dies bewirkt vor allem auch ungleiche Fadenspannung. Konventionell werden deshalb häufig Hilfsmittel, wie z.B. Umschlingungs-stangen, eingesetzt, um die von den vorderen Spulenreihen abgezogenen Fäden künstlich auf das erhöhte Niveau der Fadenspannung der von den hinteren Reihen abgezogenen Fäden zu bringen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Wickelmaschine bzw. ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchen der Laufwiderstand der Fäden auf konstruktiv einfache und an die Betriebsgeschwindigkeit der Wickelmaschine anpassbare Weise reduziert werden kann. Gleichzeitig soll die Staubabsaugung und Luftreinigung im Bereich der Fadenführung (z.B. auch am Gatter) verbessert werden.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäss mit einer Wickelmaschine mit den Merkmalen gemäss Anspruch 1 bzw. mit einem Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 10 gelöst.

Durch die Beschleunigung der die Fäden umgebenden Luftschichten bzw. die Erzeugung eines Luftstromes in Fadenlaufrichtung wird ersichtlicherweise die Luftreibung der Fäden reduziert oder sogar fast vermieden. Die Luftströmung im Bereich des Fadenverbands wird dabei nicht nur durch die Fäden selbst, sondern durch die neue Anordnung zur Beschleunigung der Luft erzeugt. Vor allem die Fadenspannung der von den hintersten Spulenreihen abgezogenen Fäden - die gleichzeitig die äusserten Fäden eines Fadenverbands sind - wird dadurch reduziert und der Fadenspannung der Fäden mit kürzerer Abzugstrecke angenähert.

Besonders einfach lässt sich der Luftstrom erzeugen, wenn die Anordnung eine Düse oder Düsen aufweist, deren Austrittsöffnungen in Richtung des Fadenlaufs gerichtet sind.

Die Anordnung lässt sich an verschiedene Gatter-Formen anpassen und vor allem auch einfach justieren, wenn eine Mehrzahl von Düsen an einer Düsenhalterung angebracht sind.

Konstruktiv einfach lässt sich die beschleunigte Luft zuführen, wenn die Düsenhalterung ein von einer Verteilleitung versorgter Düsenbalken ist. Der Abstand der Düsen am Düsenbalken entspricht dabei dem Abstand der Spulen einer Spulenreihe, so dass jeder horizontalen Spulenreihe eines Spulengatters wenigstens eine Düse zugeordnet sein kann.

Besonders zweckmässig und konstruktiv einfach lässt sich die Erfindung realisieren, wenn die Düsen primär zur Beschleunigung der Luft im Bereich der Fäden vorgesehen ist, die von der hintersten Spulenreihe eines Spulengatters abgezogen werden. Dadurch wird Luft mit der grössten Beschleunigung - nämlich am Düsenaustritt - primär auf die Fäden gerichtet, die am weitesten von der Wickelstelle entfernt sind. Ausserdem kann die Luft bei einer solchen Anordnung an den aussen liegenden Fäden einer Schar entlang streichen und dort die Luftreibung reduzieren, wo sie besonders wirksam ist. Die Wirkung der Anordnung lässt sich weiter verbessern, wenn wenigstens eine Absaugeinrichtung zur Staubabsaugung im Bereich der Wickelstelle vorgesehen ist. Dadurch wird die beschleunigte Luft und der von den Fäden transportierte Staub in einer entlang der Fadenschar verlaufenden Luftströmung transportiert und von der Wickelstelle abgesaugt. Ausserdem wird die Luftströmung entlang der Fadenstrecke bzw. im Fadenverband verstärkt und damit die Luftreibung weiter reduziert. Besonders zweckmässig lässt sich die Absaugeinrichtung dabei realisieren, wenn sie ein Filter zur Reinigung der abgesaugten Luft aufweist und ausserdem zur Rückführung der abgesaugten Luft mit der Anordnung zur Luftbeschleunigung verbunden ist.

Zur Verstärkung des Stroms der beschleunigten Luft kann es dabei vorteilhaft sein, wenn zusätzlich eine Anordnung zum Ansaugen und Beimengen von Frischluft (d.h. zusätzlich angesaugter Luft) zur rückgeführten Luft vorgesehen ist. Um das Verfahren optimal an eine Anlage und die jeweils gefahrenen Betriebsgeschwindigkeiten anpassen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Geschwindigkeit des Luftstroms in Abhängigkeit von der Fadenlaufgeschwindigkeit steuerbar oder regelbar ist. Eine solche Steuerung lässt sich z.B. durch Regelung von Ventilatoren bzw. Gebläsen oder auf andere Weise durch Luftmengen-Regelung in Abhängigkeit von der Betriebsgeschwindigkeit erreichen. Selbstverständlich ist auch eine Einstellung der Luftgeschwindigkeit von Hand möglich.

Ersichtlicherweise wird vor allem auch durch die Luftzirkulation vom Spulengatter zur Wickelstelle, z.B. zum Zettelkamm bzw. Zettelbaum, auf vorteilhaft einfache Weise erreicht, dass das Gatter von Staubpartikeln freigehalten und der Staub generell kontrolliert in einem Luftstrom geführt und abgesaugt werden kann.

Die Erfindung ist im folgenden in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Seitenansicht einer Wickelmaschine, die z.B. nach dem Zettelverfahren arbeitet,

Fig. 2 die Wickelmaschine gemäss Fig. 1 mit einer erfindungsgemässen Anordnung zur Beschleunigung der die Fäden umgebenden Luft, und

Fig. 3 einen Grundriss der Anordnung gemäss Fig. 2.

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Fig. 1 zeigt eine Wickelanlage 1, die als Schäroder Zettelanlage ausgebildet ist. Die Wickelanlage 1 weist ein Spulengatter 2 und z.B. eine Zettelmaschine 3 auf. Die von Spulen 4 abgezogenen Fäden 5 passieren jeweils schematisch dargestellte Bremsleisten 6, welche nicht dargestellte Fadenwächter aufweisen. Die an den Bremsleisten 6 umgelenkten Fäden 5 laufen im Fadenverband 7 zur Zettelmaschine 3. Der Fadenverband 7 wird in einem Zettelkamm 8 geordnet und über eine Messwalze 9 auf einen Zettelbaum 10 aufgewickelt. Der Wickelvorgang wird durch eine Presswalze 11 unterstützt. Im Bereich der Zettelmaschine 3 befindet sich etwa in Höhe des Zettelkamms 8 über der Gesamtanlage eine Portalwand 12, an welcher nicht im Detail dargestellte Hilfsmittel, wie z.B. eine verschwenkbare Windschutzscheibe zum Schutz einer Bedienungsperson 15 vor Staub und Zugluft, befestigt sind. Dadurch lässt sich der Spulengatterraum 13 vom Bedienerraum 14 in gewisser Weise trennen.

An der Portalwand 12 ist eine Fanghaube 16 befestigt. Die Fanghaube 16 ist mit einem Ventilator 17 verbunden, welcher aus dem Bereich des Fadenverbandes Staub und Fasern absaugt und über eine Luftleitung 18 an einen Kamin 19 abgibt. In Fig. 2 und 3 ist eine analoge Wickelmaschine gezeigt, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht sämtliche Bezugszeichen von Fig. 1 wiederholt sind.

Wie dargestellt, wird die von der Fanghaube 16 und vom Ventilator 17 abgesaugte Luft nicht an die Aussenatmosphäre abgegeben, sondern über ein Luftfilter 21 einer Verteilleitung 23 zugeführt. Die Verteilleitung 23 mündet in zwei Düsenbalken 24, die jeweils im Bereich der hintersten Spulenreihe 20a des Spulengatters 2 angeordnet sind. An der Vorderseite der Düsenbalken 24 sind Düsen 26 derart angeordnet, dass sie Luftstrahlen 25 in Richtung des Fadenlaufs ausblasen und dabei die die Fäden 5 umgebende Luft beschleunigen. Dabei ist pro horizontale Reihe der Spulen 4 jeweils eine Düsenöffnung 6 vorgesehen, so dass jeder der auf der Aussenseite des Fadenverbands 7 liegenden Fäden 5 von beschleunigter Luft bestrichen wird. Anstelle der einzelnen Düsen 26 ist es selbstverständlich auch denkbar, eine oder mehrere Schlitzdüsen vorzusehen, um die gewünschte Beschleunigung der die Fäden 5 umgebenden Luft zu erreichen.

Durch nicht dargestellte Steuereinrichtungen lässt sich die Förderleistung des Ventilators 17 verändern, so dass die Menge und die Geschwindigkeit der aus den Düsen 26 ausströmenden Luft an die Abzugsgeschwindigkeit der Fäden 5 angepasst werden kann. Dazu kann es nützlich sein, einen zusätzlichen Ventilator 22 vorzusehen, der den Luftdruck in der Verteilleitung 23 und damit die austretenden Luftstrahlen 25 verstärkt. Zur Steuerung von Austrittsmenge und Austrittsgeschwindigkeit der Luftstrahlen 25 ist es selbstverständlich auch denkbar, analog Fig. 1 einen Abluft-Kamin 19 vorzusehen und bei geringerem Luftbedarf einen Teil der vom Ventilator 17 geförderten Luft an die Umgebung abblasen zu lassen. Dies lässt sich z.B. auch beim Anfahren oder beim Abstellen der Wickelmaschine nutzen, wenn z.B. der Ventilator zur Luftreinigung noch eine Weile in Betrieb sein soll, jedoch kein Luftaustritt an den Düsen 26 erwünscht ist.

Im Betrieb berücksichtigt die dargestellte Wickelmaschine, dass vor allem die Fäden 5 der hintersten Spulenreihe 20a - die auch auf der Aussenseite des Fadenverbands 7 laufen - besonders durch Luftreibung abgebremst werden. Im Vergleich mit den Fäden 5 der vorderen, insbesondere der vordersten Spulenreihe 20b ergibt sich eine erhöhte Fadenspannung, die auch noch durch evtl. vorhandene, nicht weiter dargestellte Führungselemente vergrössert werden kann. Die unterschiedliche Fadenspannung wirkt sich im Fadenverband 7 bzw. auf dem Zettelbaum 10 nachteilig aus. Bei zu grossen Schwankungen ergeben sich Ketten zweiter Wahl oder sogar Ausschuss. Um nun die Fadenspannung im Fadenverband 7 auszugleichen, werden bei konventionellen Anlagen nicht dargestellte Umschlingungsstangen für die Fäden 5 vorgesehen. Den Fäden der vorderen Spulenreihen wird dabei mehr Umschlingung gegeben, um diese stärker abzubremsen als die Fäden der hinteren Spulenreihen. Um die Fadenspannungen der verschiedenen Reihen besser aneinander anzugleichen, wird die an sich statische Luft im Bereich der hintersten Spulenreihe 20a und der angrenzenden Spulenreihen durch die aus den Düsen 26 austretende Luft in Pfeilrichtung A beschleunigt, so dass die Luftreibung der Fäden 5 verkleinert oder aufgehoben wird. Bei entsprechend stark eingestellten Luftstrahlen 25 lässt sich sogar der Fadenlauf in Abzugsrichtung unterstützen. Die Luftströmung in Pfeilrichtung A wird besonders vorteilhaft ergänzt durch die Wirkung der Fanghaube 16, welche den auf die Zettelmaschine 3 zu gerichteten Luftstrom absaugt. Die beschriebene Luftzirkulation trägt dabei nicht nur zu einer gieichmässigeren Fadenspannung im Fadenverband 7 bei, sondern sie unterstützt selbstverständlich auch den Abtransport der von den Spulen 4 und den Fäden 5 abfallenden Fa-serpartikel über Fanghaube 16 und Luftfilter 21. Durch die vorteilhafte Zirkulation der abgesaugten Luftmengen über den Ventilator 17, das Luftfilter 21 und die Verteilleitung 23 lässt sich auf vorteilhafte Weise Antriebsleistung für die Erzeugung der Luftstrahlen 25 einsparen; selbstverständlich wäre es aber auch denkbar, separat die Luft über der Zettelmaschine 3 abzusaugen und durch eine unabhängige Anlage zur Erzeugung von Druckluft die Düsenbalken 24 zu speisen. Allerdings ist auch unter dem Gesichtspunkt der Erhaltung der Raumtemperatur die beschriebene Zirkulation über den Luftfilter 21 und die Verteilleitung 23 einer Einführung von Frischluft an die Düsen 26 vorzuziehen.

Selbstverständlich lassen sich zusätzlich zu den Düsen 26 noch weitere Düsen, z.B. von schräg oben und/oder von schräg unten, anbringen, die etwa in Richtung der abgezogenen Fäden 5 ausgerichtet sind und die diese umgebende Luft beschleunigen.

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Patentansprüche

1. Wickelmaschine, bei welcher eine Mehrzahl von Fäden (5) mit hoher Geschwindigkeit von Spu-

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len (4) abgezogen und über eine längere Strecke zu einem Wickel-Baum geführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anordnung (17, 23, 24, 26) zur Beschleunigung der die Fäden umgebenden Luft etwa in Richtung der Fadenlaufrichtung vorgesehen ist.

2. Wickelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (17, 23, 24, 26) eine Düse oder Düsen (26) aufweist, deren Austrittsöffnungen in Richtung des Fadenlaufs gerichtet sind.

3. Wickelmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Düsen (26) einstellbar an einer Düsenhalterung (24) angebracht sind.

4. Wickelmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenhalterung ein von einer Verteilleitung (23) versorgter Düsenbalken (24) ist.

5. Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fäden (5) von einem Spulengatter (2) abgezogen werden und dass die Anordnung (17, 23, 24, 26) zur Beschleunigung der Luft im Bereich der Fäden (5) vorgesehen ist, die von der hintersten Spulenreihe (20a) eines Spulengatters (2) abgezogen werden.

6. Wickelmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnungen der Düsen (26) im Bereich der hintersten Spulenreihe (20a) angeordnet sind.

7. Wickelmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Spule der hintersten Spulenreihe (20a) eines Spulengatters (2) wenigstens eine Düse (26) zugeordnet ist.

8. Wickelmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Absaugeinrichtung (16, 17) zur Staubabsaugung im Bereich der Wickelstelle vorgesehen ist, welche mit einem Filter (21) verbunden und welche ausserdem zur Rückführung der abgesaugten Luft mit der Anordnung (17, 23, 24, 26) zur Luftbeschleunigung verbunden ist.

9. Wickelmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anordnung (22) zum Ansaugen und Beimengen von Frischluft zur rückgeführten Luft vorgesehen ist.

10. Wickelmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Schärmaschine ist.

11. Wickelmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Zettelmaschine ist.

12. Verfahren zum Betreiben einer Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur Reduzierung des Laufwiderstands der abgezogenen Fäden (5), wenigstens über einen Teil der Fadenstrecke ein Luftstrom in Richtung der Fadenlaufrichtung erzeugt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftstrom im Bereich der Spulen (4) erzeugt und parallel zur Fadenstrecke auf die Wickelstelle hin gerichtet wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem und/oder im Bereich der Wickelstelle, insbesondere im Bereich des Zettelkamms (8) bzw. des Zettelbaums (10) wenigstens ein Teil des entlang den Fäden (5) gerichteten Luftstroms abgesaugt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der abgesaugten Luft gereinigt, beschleunigt und in Zirkulation wieder auf die Fadenstrecke geblasen wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis

15, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit des Luftstroms in Abhängigkeit von der Fadenlaufgeschwindigkeit gesteuert oder geregelt wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis

16, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftstrom durch wenigstens einen Ventilator (17) beschleunigt und im Kreislauf von der Absaugstelle zurück zu einer Ausblasstelle geführt wird.

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