<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Werkwijze voor het bepalen van een spanning in een inslagdraad. inslagdraad.
Deze uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het bepalen van een spanning in een inslagdraad.
Gekend zijn weefmachines waarbij een inslagdraad vanaf een draadtoevoersysteem door middel van een hoofdblazer en bijblazers in een gaap wordt gebracht. Dit draadtoevoersysteem bestaat uit een bobijn, een voorafwikkelaar en meestal een of meerdere draadremmen. Bij dergelijke weefmachines gebeurt de instelling van de onderdelen voor de insertie zoals de druk, het ogenblik en de tijdsduur van de luchttoevoer aan de hoofdblazer en bijblazers, het ogenblik dat de inslagdraad vrijgelaten wordt aan de voorafwikkelaar en het ogenblik en de tijdsduur dat de draadremmen werkzaam zijn, zodanig dat de inslagdraad de overzijde van de gaap binnen een bepaalde periode tijdens de insertiecyclus bereikt.
Gekend is uit FR-A-2567926 dat tijdens het weven deze instelling wordt aangepast aan de hand van metingen van de spanning in een inslagdraad op het einde van de insertie.
Dergelijke manier van meten heeft als nadeel dat alleen aanpassingen kunnen gebeuren op de instelling voor een
<Desc/Clms Page number 2>
volgend in te brengen inslagdraad en dat er geen eenduidig verband is tussen deze gemeten spanning en de instelling van de onderdelen voor de insertie.
Het doel van de uitvinding is een werkwijze die de voornoemde nadelen niet vertoont.
Tot dit doel betreft de uitvinding een werkwijze voor het bepalen van een spanning in een inslagdraad daardoor gekenmerkt dat de spanning waarmee inslagdraad op een wikkeltrommel van een voorafwikkelaar wordt gelegd, wordt bepaald aan de hand van metingen met betrekking tot de aandrijfmotor van de voorafwikkelaar.
De uitvinding biedt als voordeel dat de instelling van de onderdelen voor de insertie, aan de hand van de metingen met betrekking tot de voornoemde aandrijfmotor, kan gebeuren vooraleer een inslagdraad in een gaap wordt gebracht. De uitvinding biedt bij weefmachines waarbij eenzelfde inslagsoort vanaf meerdere draadtoevoerkanalen wordt toegevoerd tevens als voordeel dat de mengverhouding van de in te brengen inserties kan gewijzigd worden rekening houdende met de spanning waarmee inslagdraad op de wikkeltrommel van de voorafwikkelaar wordt gelegd.
Teneinde de kenmerken volgens de uitvinding duidelijker naar voor te brengen wordt de uitvinding hieronder nader
<Desc/Clms Page number 3>
toegelicht aan de hand van tekeningen met uitvoeringsvoorbeelden, waarin : figuur 1 schematisch een weefmachine volgens de uitvinding weergeeft ; figuren 2 en 3 mogelijke motorkarakteristieken weergeven.
In figuur 1 is schematisch een weefmachine 1 weergegeven die voorzien is van een draadtoevoersysteem 2 en een insertiesysteem 3. Het insertiesysteem 3 bestaat uit een op een lade 4 gemonteerde hoofdblazer 5 en bijblazers 6, kleppen 7 om lucht vanaf een toevoersysteem 8 op een bepaalde druk aan de hoofdblazer 5 of bijblazers 6 toe te voeren, een draaddetektor 9 om een ingebrachte inslagdraad te detekteren en een riet 10.
Het draadtoevoersysteem 2 bevat een bobijnsysteem 11 dat ondermeer kan bestaan uit een bobijn 12, een draadoog 13 opgesteld na de bobijn 12, een draaddetektor 14 en een elektrisch gestuurde draadrem 15 die opgesteld is voor een voorafwikkelaar 16. Het draadtoevoersysteem 2 bevat eveneens een voorafwikkelaar 16 die bestaat uit een wikkeltrommel 17 waarop windingen inslagdraad door middel van een door een aandrijfmotor 18 aangedreven wikkelarm 19 worden gelegd, een blokkeerpin 20 om inslagdraad naar het insertiesysteem 3 vrij te laten, een of meerdere detektoren 21 om de aanwezige inslagdraad op de
<Desc/Clms Page number 4>
wikkeltrommel 17 te detekteren, een wikkeldetektor 22 om het voorbijkomen van de wikkelarm 19 te detekteren, een windingsdetektor 23 om de van de wikkeltrommel 17 afgetrokken windingen te detekteren,
een draadoog 24 opgesteld na de wikkeltrommel 17 en een elektrisch gestuurde inslagdraadrem 25.
De weefmachine 1 bevat tevens nog een stuureenheid 26 om het geheel te sturen. Om een inslagdraad 27 in een gaap van de weefmachine 1 aan te brengen wordt door de stuureenheid 26 de blokkeerpin 20 op een geschikt ogenblik van de wikkeltrommel 17 verwijderd en worden de kleppen 7 van de hoofdblazer 5 of bijblazers 6 op geschikte ogenblikken en gedurende een geschikte tijdsduur aangestuurd. Na het toevoeren aan het insertiesysteem 3 van een bepaald aantal door de windingsdetektor 23 gedetekteerde windingen 28 wordt de inslagdraadrem 25 aangestuurd door de stuureenheid 26 om de inslagdraad 27 te remmen en wordt vervolgens de blokkeerpin 20 naar de wikkeltrommel 17 gebracht om de inslagdraad 27 te blokkeren. Het goed inbrengen van de inslagdraad wordt gecontroleerd door de draaddetektor 9.
Teneinde windingen 28 naar het insertiesysteem 3 te kunnen toevoeren wordt kontinue inslagdraad 27 vanaf een bobijn 12 op de wikkeltrommel 17 gelegd door middel van een wikkelarm 19 die door een aandrijfmotor 18 wordt aangedreven.
<Desc/Clms Page number 5>
Het toerental van de aandrijfmotor 18 voor de wikkelarm 19 wordt hierbij door de stuureenheid 26 gestuurd zodanig dat de wikkelarm 19 per tijdsperiode gemiddeld evenveel windingen 28 op de wikkeltrommel 17 legt, hetgeen bepaald is door het aantal signalen van de wikkeldetektor 22, als het aantal aan het insertiesysteem 3 toegevoerde windingen 28, hetgeen bepaald is door het aantal signalen van de windingsdetektor 23.
De werkwijze volgens de uitvinding bestaat erin de spanning te bepalen waarmee een inslagdraad 27 op de wikkeltrommel 17 van een voorafwikkelaar 16 wordt gelegd.
Volgens de uitvinding wordt deze spanning bepaald aan de hand van metingen met betrekking tot de aandrijfmotor 18 die de wikkelarm 19 aandrijft teneinde windingen 28 op de wikkeltrommel 17 te leggen.
Volgens een eerste mogelijkheid wordt gebruik gemaakt van een aandrijfmotor 18 waarbij het zogenaamde toerentalverschil, tussen het opgelegd en werkelijk toerental, van deze aandrijfmotor 18 bepaald wordt. Dit toerentalverschil is een maat voor het koppel dat de aandrijfmotor 18 levert, welk koppel op zijn beurt afhankelijk is van de spanning waarmee inslagdraad 27 op de wikkeltrommel 17 van de voorafwikkelaar 16 wordt gelegd.
In figuur 2 wordt een voorbeeld van motorkarakteristieken
<Desc/Clms Page number 6>
van een asynchrone aandrijfmotor 18 weergegeven. Hierbij wordt met curve 29 het theoretisch door deze aandrijfmotor 18 geleverde koppel t in functie van het toerental n van deze aandrijfmotor 18 weergegeven. Hierbij is het toerental NO het toerental dat overeenkomt met het synchroon of opgelegd toerental waarmee de aandrijfmotor 18 door de stuureenheid 26 wordt aangestuurd. Indien de frequentie van de toegevoerde stroom aan de aandrijfmotor 18 vijftig hertz bedraagt, is het synchroon toerental 3000 toeren per minuut. Door het meten van het aantal signalen van de wikkeldetektor 22 per tijdseenheid kan het toerental N1 waarmee de aandrijfmotor 18 werkelijk draait bepaald worden.
Rekening houdend met het toerentalverschil, dat het verschil is tussen het toerental NO en het toerental N1, en de bijhorende motorkarakteristiek kan het koppel Tl dat de aandrijfmotor 18 levert bepaald worden. De spanning waarmee inslagdraad 27 op de wikkeltrommel 17 wordt gelegd is hierbij functie van het koppel Tl dat de aandrijfmotor 18 levert, meer speciaal is deze spanning bij benadering gelijk aan het quotient van het koppel Tl en de straal van de wikkelarm 19.
Dit koppel Tl staat niet alleen in om inslagdraad 27 op de wikkeltrommel 17 te leggen maar staat eveneens in om de inwendige wrijving van de aandrijfmotor 18 te overwinnen.
Het koppel nodig om de inwendige wrijving te overwinnen kan bijvoorbeeld experimenteel bepaald worden door de
<Desc/Clms Page number 7>
aandrijfmotor 18 achtereenvolgens met verschillende frequenties aan te sturen wanneer geen inslagdraad 27 aanwezig is ter hoogte van de wikkelarm 19. Een voorbeeld van het wrijvingskoppel in functie van het toerental n van de aandrijfmotor 18 is in figuur 2 met curve 30 weergegeven. Dit wrijvingskoppel is ook afhankelijk van de sleet en de temperatuur van de lagers van de aandrijfmotor 18. Om die reden kan regelmatig het verloop van de curve 30 terug bepaald worden. Dit kan bijvoorbeeld gebeuren bij een breuk van de inslagdraad 27 ter hoogte van de wikkelarm 19. Dergelijke inslagdraadbreuk kan vastgesteld worden wanneer de draaddetektor 14 geen inslagdraad 27 meer waarneemt.
Het verschil tussen het koppel Tl dat de aandrijfmotor 18 levert en het koppel T2 omwille van de wrijving is het koppel T1-T2 dat instaat om inslagdraad 27 op de wikkeltrommel 17 te leggen. De spanning waarmee de inslagdraad 27 op de wikkeltrommel 17 wordt gelegd is hierbij het quotient van het koppel T1-T2 en de straal van de wikkelarm 19.
Aangezien er tevens een koppel nodig is voor het versnellen of een koppel vrij komt tijdens het vertragen van de aandrijfmotor 18 dient dit koppel eveneens van het koppel T1-T2 afgetrokken of bijgeteld te worden om het koppel nodig om inslagdraad 27 op de wikkeltrommel 17 te leggen te bepalen. Het koppel nodig om te versnellen of te vertragen kan analoog als het wrijvingskoppel bepaald
<Desc/Clms Page number 8>
worden wanneer geen inslagdraad 27 aanwezig is ter hoogte van de wikkelarm 19 door bij ieder toerental verschillende versnellingen of vertragingen aan de wikkelarm 19 op te leggen.
Het is duidelijk dat het koppel nodig om de wrijving te overwinnen en om versnellingen of vertragingen op te leggen bij sneldraaiende voorafwikkelaars 16 meestal een fraktie kleiner is dan het koppel nodig om inslagdraad 27 op de wikkeltrommel 17 te leggen zodanig dat kan gesteld worden dat het koppel nodig om inslagdraad 27 op de wikkeltrommel 17 te leggen bij benadering gelijk is aan een bepaald hoog percentage van het voornoemde koppel Tl.
In figuur 3 is met curve 31 de stroom i, toegevoerd aan de aandrijfmotor 18, in functie van het toerental n van de aandrijfmotor 18 weergegeven. Deze stroom i kan hierbij eveneens dienen als maat voor het koppel. Door het meten van de stroom kan men eveneens het toerentalverschil van de aandrijfmotor 18 bepalen. Bij toerental NO is het toerentalverschil nul en heeft de stroom een waarde I0 die overeen komt met de stroom nodig om het koppel te leveren om de wrijvingsverliezen te compenseren. Uit het verschil van de gemeten stroom 11 en de stroom IO kan men het toerentalverschil van de aandrijfmotor 18 bepalen en kan men vervolgens zoals voornoemd het koppel Tl van de aandrijfmotor 18 bepalen.
De stroom IO kan eveneens
<Desc/Clms Page number 9>
regelmatig bepaald worden om de invloed van de sleet en de temperatuur van de lagers van de aandrijfmotor 18 in rekening te brengen.
Het is duidelijk dat voor de aandrijfmotor 18 niet noodzakelijk dient gebruik gemaakt te worden van een asynchrone wisselspanningsmotor maar dat eveneens een gelijkspanningsmotor kan gebruikt worden. Het tegenwerkend koppel kan hierbij bijvoorbeeld bepaald worden door gebruik te maken van een terugkoppelsysteem waarbij het tegenwerkend koppel kan bepaald worden uit het toerentalverschil tussen het opgelegd toerental en het werkelijk toerental van de aandrijfmotor 18.
Het is duidelijk dat voor het bepalen van het toerental van de aandrijfmotor 18 niet noodzakelijk dient gebruik gemaakt te worden van de wikkeldetektor 22 maar dat eveneens gebruik kan gemaakt worden van een toerentalmeter die rechtstreeks gekoppeld is met de as 32 van de aandrijfmotor 18. Het gebruik van dergelijke toerentalmeter laat tevens toe het koppel te bepalen uit het zogenaamde stapantwoord van de aandrijfmotor 18. Het stapantwoord is de reactietijd dat de aandrijfmotor 18 nodig heeft om een plots opgelegd verhoogd toerental te bereiken. Uit die reactietijd kan het koppel dat de aandrijfmotor 18 levert met behulp van gekende formules uit de elektro-mechanica bepaald worden.
<Desc/Clms Page number 10>
Daar de spanning waarmee de inslagdraad 27 op de wikkeltrommel 17 wordt gelegd functie is van de diameter van de bobijn 12 en ook van de snelheid waarmee inslagdraad 27 op de wikkeltrommel 17 wordt gelegd, en wijzigt tijdens het weven, is het mogelijk door het bepalen van de spanning volgens de uitvinding het instellen van het ogenblik en de tijdsduur van aansturen van de onderdelen van het insertiesysteem 3 vooraf aan het toevoeren van een inslagdraad 27 aan het insertiesysteem 3 optimaal in te stellen.
Door het met een gepaste kracht aansturen van de draadrem 15 in functie van de voornoemd gemeten spanning is het eveneens mogelijk de spanning waarmee inslagdraad 27 op de wikkeltrommel 17 wordt gelegd zo konstant mogelijk te houden en dit bij veranderende diameter van de bobijn 12 en veranderende snelheid waarmee inslagdraad op de wikkeltrommel 17 wordt gelegd. Het is duidelijk dat de kracht waarmee de draadrem 15 de inslagdraad 27 remt groter wordt wanneer de voornoemde spanning kleiner is.
Dit heeft als voordeel dat de onderdelen van het insertiesysteem 3 tijdens het weven minder hoeven gewijzigd te worden. Dit laat ook toe dat lengte van de ingebrachte inslagdraad 27, die afgemeten wordt op de wikkeltrommel 17 van de voorafwikkelaar 16, nagenoeg konstant blijft waardoor met een beperkte afvallengte kan geweven worden.
<Desc/Clms Page number 11>
Het is duidelijk dat voor het sturen van bijvoorbeeld de draadrem 15 men gebruik maakt van de ogenblikkelijk bepaalde spanning waarmee inslagdraad 27 op de wikkeltrommel 17 wordt gelegd terwijl men voor het sturen van bijvoorbeeld de onderdelen voor de insertie men gebruik maakt van een gemiddelde spanning waarmee inslagdraad 27 op de wikkeltrommel 17 wordt gelegd.
De werkwijze volgens de uitvinding biedt tevens als voordeel dat voor het bepalen van de spanning waarmee inslagdraad 27 op de wikkeltrommel 17 wordt gelegd geen extra spanningsmeettoestellen nodig zijn die in kontakt komen met de inslagdraad 27 waardoor het voordeel bekomen wordt dat de inslagdraad niet extra belast wordt door spanningsmeettoestellen.
De werkwijze volgens de uitvinding laat tevens toe in geval van het weven van eenzelfde type inslagdraad vanaf meerdere draadtoevoersystemen de mengverhouding aan te passen zodanig dat de spanning waarmee inslagdraad op de wikkeltrommel 17 wordt gelegd in de verschillende kanalen zo gering mogelijk is of een draadtoevoersysteem uit te schakelen als de voornoemde spanning te hoog oploopt.
Tevens kan de snelheid van de weefmachine aangepast worden in functie van de voornoemde spanning. Het geregeld bepalen van de wrijving van de aandrijfmotor 18 laat ook toe defecten van de voorafwikkelaar 16 vroeg op te sporen.
<Desc/Clms Page number 12>
Het bepalen van de spanning waarmee inslagdraad op de wikkeltrommel 17 van een voorafwikkelaar 16 wordt gelegd laat ook toe de sturing van de aandrijfmotor 18 van de voorafwikkelaar 16 door de stuureenheid 26 beter onder kontrole te houden.
De werkwijze voor het bepalen van de spanning in een inslagdraad volgens de uitvinding beperkt zieh uiteraard niet tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen en kan binnen het kader van de uitvinding in verschillende andere vormen en afmetingen worden verwezenlijkt.