DE2953552C1 - Wickelpackung und Verfahren zur Herstellung derselben - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wickelpackung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchesi. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Wicklungspackung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 6.

Es sich eine Reihe von Maßnahmen entwickelt worden, mit denen man Fäden zu einer zylindrischen Wicklung aufwickeln und anschließend die Wicklung in eine Schale einpacken kann, um den Faden zu schützen und das Abziehen des Fadens aus der Wicklung zu erleichtern.

Eine Anzahl solcher Maßnahmen umfaßte das Aufbringen einer angefeuchteten Hüllbahn (US-PS 89 011) oder das thermische Aufschrumpfen einer Kunststoffhüllbahn oder einer polymeren Hülle auf die äußere Fläche der Fadenwicklung (US-PS 39 15 301). Obwohl derartige Maßnahmen die Abzieheigenschaften der Wicklung verbesserten, bestand immer noch die Tendenz, daß die äußerste Fadenlage zu einem Ball oder Knäuel kollabierte. Wenn man von der Wicklung einen Faden abzieht und dabei am inneren Durchmesser der Wicklung beginnt und zum äußeren Durchmesser der Wicklung fortschreitet, dann zeigten die äußeren Schichten eine Tendenz zum Kollabieren und zum Verwirren, so daß ein kontinuierlicher Betrieb und ein vollständiges Aufbrauchen des Fadens ausgeschlossen war. Andere Systeme brachten zwischen die Hülle und die äußere Schicht des Fadens ein Klebemittel auf, um den Faden an der Hülle zu halten. In einer Anzahl von Fällen verschmutzte das Klebemmittel — neben anderen Problemen — den Faden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Wickelpackung anzugeben, bei welcher der Faden beim Abziehen bis zum Fadenende abgezogen werden kann, ohne daß der Faden sich am Ende des Abziehvorganges verwirrt.
Diese Aufgabe wird bei einer Wickelpackung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 6 gelöst Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigt

F i g. 1 eine halbschematische Ansicht einer Wickelvorrichtung, mit welcher eine elastische Hüllbahn um eine Fadenwicklung herumgewickelt wird;
F i g. 2 eine Seitenansicht der in F i g. 1 gezeigten Wikkelvorrichtung;

F i g. 3 eine Vorderansicht der in F i g. 1 dargestellten Wickelvorrichtung zu einem unterschiedlichen Zeitpunkt der Ummantelung der Wicklung;
F i g. 4 eine Schnittansicht durch eine Wicklung und

F i g. 5 eine Ansicht einer Wicklung unmittelbar vor dem vollständigen Abziehen des Fadens aus der Wicklung.

Wie in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellt, ist eine mit zylindrischem Außenmantel 11 geformte Wicklung 8 auf einem Aufwickeldorn 36 einer Wickelvorrichtung 30 eingespannt.

Von einer Hüllbahnrolle 13 wird eine elastische Hüllbahn 12 der Wicklung 8 zugeführt. Die elastische Hüllbahn 12 kann aus jedem geeigneten Material geeigneter Dicke bestehen, welches im richtigen Maße dehnbar ist. Hüllbahnen aus Polymer-Materialien wie Polyvinylidenchlorid und Polyvinylchlorid werden vorzugsweise mit einer Dicke zwischen 0,025 mm und etwa 0,075 mm verwendet.

Im Prinzip wird die elastische Hüllbahn 12 um den zylindrischen Außenmantel 11 der Wicklung 8 gewikkelt, wobei die Hüllbahn mit ausreichender Dicke aufgebracht wird und so ausreichend gespannt wird, daß sie teilweise kollabiert, wenn der Faden aus dem Inneren der Wicklung 8 abgezogen wird, so daß die Hüllbahn 12 Teile des Fadens am äußeren, zylindrischen Außenmantel 11 fängt und den Faden längs der Hüllbahn hält, bis der Faden zu einem vorbestimmten Zeitpunkt aus der Wicklung gezogen ist.

Die Wickelvorrichtung 30 umfaßt ein Gestell 32 mit einer Drehscheibe 34. Ein erster Aufwickeldorn 36 ist drehbar an der Drehscheibe 34 gelagert und dient der Aufnahme der Wicklung 8. Ein zweiter Dorn 38 ist drehbar an der Drehscheibe 34 gelagert und dient der Aufnahme der Hüllbahnrolle 13. Die Drehscheibe 34 ist mittels eines Motors 46 über eine Welle 47 drehbar. Positioniermittel oder ein Getriebezug 50, die am Ge-

häuse des Motors 46 befestigt sein können, sind mit der Welle 48 des Aufwickeldorns 36 so verbunden, daß bei einer Drehung der Drehscheibe 34 die Wicklung 8 und der Aufwickeldorn 36 in derselben Orientierung verbleiben, in der sie gegenüber dem Gestell 32 unverdreht bleiben. Wie man aus den F i g. 1 und 3 erkennt, bleibt der Pfeil A, der in der Wicklung 8 in F i g. 1 senkrecht nach oben zeigt, in dieser senkrecht nach oben verbleibenden Stellung, während der gesamten Drehung der Drehscheibe 34.

Der zweite Dorn 38, der drehbar an der Drehscheibe 34 gelagert ist, ist mit justierbaren Bremsen 40 verbunden, die auf den zweiten Dorn 38 eine bestimmte Bremskraft aufbringen, so daß die Hüllbahn 12 unter einer vorbestimmten Spannung um die Wicklung 8 gewickelt wird und dabei gedehnt wird. Die Bremsen 40 können von jeder geeigneten Art sein, beispielsweise kann es sich um pneumatische oder elektrodynamische Bremse handeln, wie sie bekannt sind. Die Bremse 40 kann durch eine Steuerung 41 über eine Verbindung 42 justierbar gesteuert sein, wie es bekannt ist.

Wie in F i g. 4 dargestellt, ist ein Ende 16 seiner Wikkelpackung 6 im wesentlichen offen, während das andere Ende 17 im wesentlichen geschlossen ist. Es wird angenommen, daß die Hüllbahn 12 am offenen Ende der Wickelpackung nicht mehr als etwa 12,5 mm von einer von der Hüllbahn 12 gebildeten Schale 15 radial nach innen reichen wolke, um ein vollständiges, kontinuierliches Abziehen des Fadens zu erleichtern. Vorzugsweise wird das erste Fadenende 9 im hohlen Inneren der Wicklung 8 derart aufbewahrt, daß es durch das offene Ende 16 der Packung 6 herausgezogen werden kann. Das zweite Fadenende 10 kann längs des zylindrischen Außenmantels 11 der Wicklung angeordnet sein. Für den kontinuierlichen Betrieb kann das zweite Fadenende 10 mit einem anderen Ende einer zweiten Wicklung verknüpft werden.

In Fig.4 ist die Hüllbahn 12 mit übertriebenem Abstand dargestellt; die zylindrische Schale 15, die erfindungsgemäß durch die Hüllbahn 12 gebildet wird, steht in Wirklichkeit jedoch in innigem Druckkontakt mit dem zylindrischen Außenmantel 11 der Wicklung 8.

Das geschlossene Ende 17 kann dadurch geformt werden, daß man eine Hüllbahn 12 verwendet, die wesentlich länger ist als die Länge der Wicklung 8, wie sich dies aus F i g. 2 ergibt, und daß der überstehende Teil der Hüllbahn über das Ende gefaltet wird. Das offene Ende 16 wird dadurch ausgebildet, daß man ein Ende der Wicklung 8 und ein Ende der Hüllbahnrolle 13 in einer gemeinsamen vertikalen Ebene anordnet und diese relative Anordnung während des Wickeins in der aus F i g. 2 ersichtlichen Weise beibehält.

Wie sich aus Fig.5 ergibt, bildet die zylindrische Schale 15 eine Vielzahl von Rillen oder Falten 20 aus, die sich durch Nachlassen der Hüllbahnspannung und durch das Gewicht der Schale 15 sowie der nicht unterstützten äußeren Schalenlagen ergeben, sobald der Faden fast vollständig aus der Packung 6 abgezogen ist. Es hat sich herausgestellt, daß die Rillen oder Falten 20 Teile des Fadens am zylindrischen Außenmantel 11 der Wicklung eo 8 mechanisch festhalten oder festlegen, und diese Fadenbereiche längs der Schale 15 der Hüllbahn 12 halten, bis der Faden aus der Packung in der vorbestimmten Weise abgezogen ist.

Es hat sich herausgestellt, daß die Schale 15 längs ihrer axialen Ausdehnung zwischen etwa 10 und 50% der ursprünglichen Packungshöhe oder -länge kollabiert. Ein teilweises Zusammenfallen im Bereich zwischen 20 und 40% wird bevorzugt. Der Betrag der radialen Zusammenziehung der Schale 15 ist wesentlich geringer.

Es hat sich herausgestellt, daß man eine Packung mit verbesserten Abzugseigenschaften erhält, wenn die Spannung der Hüllbahn 12 beim Aufwickeln auf die Wicklung 8 im Bereich zwischen 8, 9 bis 17, 8 N liegt, wenn etwa zwei bis vier Wicklungen der Hüllbahn auf die Windungen 8 aufgebracht werden, wenn man eine Hüllbahn mit einer Breite zwischen etwa 43 bis 61 cm und einer Stärke von etwa 0,025 mm bis 0,075 mm auf eine Glasfaserwicklung aufwickelt, welche etwa 28 cm lang ist und einen Durchmesser von etwa 30,5 cm aufweist.

Die Spannung, die der Hüllbahn 12 beim Aufwickeln verliehen wird, sollte im Bereich zwischen etwa 0,14 N/ cm Hüllbahnbreite bis 0,42 N/cm Hüllbahnbreite liegen, um akzeptable Resultate zu erreichen, wobei zwischen zwei und vier Hüllbahnwicklungen um die Windung 8 gelegt sind. Die Zahl der Hüllbahnwicklungen hängt von den Eigenschaften der speziellen Hüllbahn und den Eigenschaften der Fadenwicklung ab.

Wenn die Schale 15 zu dick gewickelt wird, dann wird die Fähigkeit der Schale, in Längsrichtung zusammenzufallen, wesentlich herabgesetzt. Es ist daher notwendig, daß die Wicklungszahl der Hüllbahn nicht zu hoch ist.

Die Packung 6 weist verbesserte Abzugseigenschaften auf, wobei kein Wärmeschrumpfen der Hüllbahn 12 notwendig ist, wie dies an sich bekannt ist. Es hat sich herausgestellt, daß die Wärmeschrumpfung einer polymeren Hüllbahn in der Regel eine Schale 15 bildet, die nicht die notwendigen Kollabiereigenschaften aufweist, um den Faden ausreichend zwischen den Falten längs der Schale 15 zu fixieren.

Die Hüllbahn 12 sollte weiterhin von der Art sein, daß sie eine statische elektrische Ladung hat, welche den Faden anzieht und damit hilft, den Faden längs der Hüllbahn 12 zu halten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (8)

Patentansprüche:

1. Wickelpackung bestehend aus einer Wicklung fadenförmigen Materials mit hohlem Innern, aus dem heraus das Fadenmaterial beim Abwickeln abziehbar ist, und mit zylindrischem Außenmantel, sowie aus einer den Außenmantel in mehreren Lagen umschließenden Hüllbahn, die auf die Wicklung eine radiale Pressung ausübt, dadurch gekennzeichnet, daß die Hüllbahn (12) von einer elastisch dehnbaren Folienbahn gebildet und derart gespannt ist, daß die Wicklung (8) beim Abziehen des Fadenmaterials (10) in der Hauptsache axial und in geringem Maße radial zusammengepreßt wird.

2. Wickelpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Zusammenpressung der Wicklung (8) 10 bis 50% der ursprünglichen Länge beträgt.

3. Wickelpackung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch zwei bis vier Lagen der Hüllbahn (12).

4. Wickelpackung nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hüllbahn (12) statisch aufladbar ist.

5. Wickelpackung nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Hüllbahn (12) mindestens der axialen Länge der Wicklung (8) entspricht.

6. Verfahren zum Herstellen einer Wickelpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Hüllbahn in mehreren Lagen um den zylindrischen Außenmantel der Wicklung herumgewickelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hüllbahn (12) während des Umwickeins durch Zugspannung gedehnt wird

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugspannung 0,052 bis 0,42 N pro cm Bahnbreite bei einer Stärke der Hüllbahn (12) von 0,025 bis 0,075 mm beträgt.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hüllbahn (12) zwei bis viermal um die Wicklung (8) herumgewickelt wird.