<Desc/Clms Page number 1>
GECOMBINEERDE POOLGEVERSTURING EN POOLKETTINGBOOMAFLAAT VOOR POOLWEEFMACHINES
Huidige uitvinding heeft betrekking op een poolgeversturing en gecombineerde poolkettingaflaat voor dubbelstukweefmachii. e beutemd voor het weven van effen fluweel en tapijten omvattende een poolgever en een poolkettingboomaflaat uitgerust met een computer geschikt om van elk werkingsregime van de weefmachine de nodige poolkettingvoeding te berekenen en te gebruiken als referentiewaarde
Bij dubbelstuk effen fluweel-en tapijt weefmachines wordt de poolhoogte tussen boven- en onderweefsel bepaald door het evenwicht dat ontstaat tussen de grondkettingspanning en de poolkettingspanning. De poolketting wordt in het weefsysteem toegevoerd door een poolgevermechanisme en de poolketting wordt met trekveren door een swingwals op spanning gehouden.
De poolgever bestaat uit een stel rollen, waarvan de centrale rol aangedreven wordt door een poolregulator. Door verandering van twee wisselwielen in de poolregulator kan de poolkettingtoevoer ingesteld worden. Zo'n poolregulator verzorgt een konstante poolkettingvoeding.
Wanneer een bepaalde figuurtekening in effen fluweel geen of minder poolkettingvoeding vereist, dan wordt de aandrijving van de poolgever met een elektromagnetische gestuurde tandkoppeling onderbroken.
De informatie voor het al of niet sturen, wordt per schot opgeslagen in de informatiedrager voor de weeframenbeweging van de schachtmachine.
<Desc/Clms Page number 2>
In de weefmachines behorend tot de bekende stand van de techniek is het gebruik van een computer uitsluitend beperkt tot het controleren van de draadtoevoer, en betreft nooit de sturing ervan.
Door document EP-A-0224464 is een werkwijze voor het scheut per scheut controleren van draadtoevoer bij het weven van poolweefsels, met behulp van een Jacquard-weefgetouw. De lengte van een te weven pooldraad wordt als referentiewaarde in een processor ingegeven. De geregistreerde getransporteerde draadlengte wordt vergeleken met de referentiewaarde. Bij de uitgevoerde vergelijking wordt een informatie afgeleverd in functie van een signaal waaruit blijkt of de draad al dan niet pool moet vormen.
Bij niet inweven van pooldraad of bij het transporteren van de draadlengte buiten de vastgestelde toleranties, wordt een alarmsignaal uitgebracht.
Bij weeframendessineringvoor dubbelstuk effen fluweel en tapijt worden er veel artikels ontwikkeld met twee of drie poolkettingstelsels.
Elk van deze poolkettingstelsels heeft een eigen poolkettingboom met poolkettingaflaat, poolgeverrol en tandkoppeling maar geen eigen poolregulator. Er is slechts één gemeenschappelijke poolregulator voor een of meedere poolkettingbomen.
Deze poolregulator heeft een wisselwielstel voor elke individuele poolkettingtoevoer met een tandkoppeling voor het tijdelijk onderbreken en/of inschakelen van deze poolkettingtoevoer. Bij trager draaiende dubbelgrijperweefmachines (240 omw. /min.) hebben deze inrichtingen feilloos gewerkt en voldeden aan de strenge
<Desc/Clms Page number 3>
kwaliteiteisen op gebied van poolhoogte regelmaat en streepvorming. Bij de huidige sneldraaiende dubbelgrijperweefmachines voor effen fluweel (320-340 omw./min.) voldoen deze inrichtingen niet meer voor het weven van bepaalde fluweelartikels met meerdere poolkettingstelsels en kortpolige enkelvoudige stelsels. Bij een stop/startplaats tekent er zieh in het pooloppervlak een markeringslijn in inslagrichting af. Dit is eveneens het geval waar tweepoolkettingstelsels wisselen om werkende pool te vormen.
Deze markeringslijn wordt veroorzaakt door een verschil in poolhoogte. Dit is niet te verwarren met aanzetstreep die eerder een lokale verandering is in inslagdichtheid als gevolg van een "zwak- kere"startaanslag van het weefriet.
Dit fenomeen wijst op een onvoldoende snel op gang komen van de poolkettingboom, die tijdens volle weefsnelheid van stilstand moet starten en voor een paar schot de volle pooltoevoer moet verzekeren om dan weer in rust te komen bij poolkettingstelsels met intermitterend en/of wisselend poolkettingverbruik. De elektromagnetische tandkoppelingen hebben een elektrische en mechanische traagheid waardoor nu bij hoge snelheid onvoldoende precies en per schot kan in-of uitgeschakeld worden. Het geheel poolregulator-poolgeveraandrijving is een trandwieltrein die uiteindelijk aan de omtrek van de poolgeverrol een aanzienlijke speling vertoont : de tegenpoolkettingspanning, veroorzaakt door de te traag reagerende poolboomkettingaflaat, laat zieh ook hier gelden.
Om deze redenen kan er slechts met trial and error in de artikelontwikkeling geprobeerd worden op welk schot precies het oude poolkettingstelsel moet afgeschakeld worden en op welk schot het nieuwe stelsel reeds moet ingeschakeld worden. De ontwikkelingstijd
<Desc/Clms Page number 4>
of het op punt zetten van een artikel met meerdere poolkettingstelsels is dus vrij ingewikkeld en tijdrovend. Voor sommige artikels komt men bovendien tot geen goed resultaat bij dubbelgrijperweefmachines of hoge weefsnelheid (320-340 omw./min.).
Bij andere effen fluweel weefsels met een poolkettingstelsel-bv. chiffon en katoenweefsel voor gordijn-en
EMI4.1
dameskledij-is de poolhoogte vrij laag en de minste onregelmaatinpoolkettingtoevoertekentzichafalseen schaduwband in inslagrichting op het pooloppervlak. Bij een eerste onderzoek werd hier als oorzaak gevonden : excentrisch draaiende poolkettingbomen, licht excentrisch draaiende poolgeverrollen, periodische klemmen van geleidrollen, excentriciteiten in de poolkettingregulatortandwieltrein die oorzaak zijn van"harde"en "zacht" lopende werkingspunten. Kortom, storingen in de mechanische aandrijftrappen.
Algemeen kan dus gesteld worden dat een mechanische poolgever met standaard elektrisch gestuurde poolkettingboomaflaat niet voldoet op dynamisch gebied aan de weefomstandigheden van een snellopende dubbelstukweefmachine. De poolketting wordt sneller verweven dan dat het mechanisch systeem, beperkt door eigen inertie, kan toevoeren in start- en stopvoorwaarden in volle weefsnelheid.
Het doel van de uitvinding is een aantrekkelijke en betrouwbare oplossing te verschaffen aan het probleem van een te trage toevoer van een mechanische poolgever en tevens verder de omstellingstijd van artikel en artikelontwikkelingstijd sterk te verkorten en te vereenvoudigen en flexibeler te maken.
<Desc/Clms Page number 5>
Huidige uitvinding heeft betrekking op een poolgeversturing en poolkettingaflaat voor dubbelstukweefmachine bestemd voor het weven van effen fluweel en tapijten omvattende een poolgever en een poolkettingboomaflaat uitgerust met een computer geschikt om van elk werkingsregime van de weefmachine de nodige poolkettingvoeding te berekenen en te gebruiken als referentiewaarde.
Hiervoor wordt een poolgeversturing en gecombineerde grondkettingaflaat, zoals in de preambule van de hierbij gevoegde conclusie 1 omschreven, voorgesteld. Volgens de uitvinding wordt het geheel van mechanische groepen als poolgever, poolregulator, tandkoppeling en poolboomkettingaflaat vervangen door een computer gestuurde of directe poolkettingboomaflaat die in staat is om voor effen dubbelstuk fluweel of tapijt een konstante poolvoeding te realiseren waar dit verlangd wordt voor gesneden fluweel en gelijke poolhoogte, de poolkettingvoeding te onderbreken waar nodig, m. a. w. slechts die poolkettingvoeding te verzorgen wat door de poolbinding op elk schot vereist wordt. Op die manier wordt het mogelijk elk van de drie bomen op hetzelfde moment met een andere poolgifte te laten werken.
Tevens bestaat de mogelijkheid om de poolgifte in stappen of volgens een geleidelijke toename (positief of negatief) te laten variëren tijdens het weefproces. De instelparameters voor de poolkettingvoeding worden opgeslagen in het geheugen van de microprocessorsturing van de weefmachine : poolhoogte per schot, schotdichtheid en binding. De geleverde poollengte wordt afgetast en verwerkt in de regelaar.
De uitvinding betreft dus een poolgever en gecombineerde grondkettingaflaat omvattende een computergestuurde of een directe poolboomaandrijving die beide
<Desc/Clms Page number 6>
functies poolgever en poolkettingboomaflaat gecombineerd direct door een intelligente besturing van de poolkettingaflaat uitvoert.
Dit wordt bereikt door een dubbelgrijperweefmachine uit te rusten met aen poolkettingboomaflaat die voldoende precies werkt en voldoende dynamiek vertoont om de poolkettingvoeding naar het weefsysteem te verzekeren zonder tussenkomst van enige mechanische poolgeverinstelling.
Dit poolkettingboomaflaatsysteem is toepasbaar op 1, 2 tot 3 poolkettingbomen en het kan een poolhoogte van 2 mm tot 70 mm tussen onder- en bovenstuk bereiken.
Het systeem is in staat om voor elk werkingsregime van de weefmachine de nodige poolkettingvoeding te berekenen. Deze poolkettingvoeding wordt statisch en dynamisch geleverd in functie van het werkingsregime van de weefmachine : stop - traagloop - snelloop - tipbedrijf. Het uiteindelijk resultaat is een kwalitatief beter weefsel dat vrij is van poolkettingwisselstrepen. Het systeem kan enerzijds poolkettingbomen tot 1500 mm in diameter snel starten en stoppen om poolhoogtevariaties bij start/stop te vermijden en anderzijds om poolkettingwisselstrepen te vermijden
Volgens de uitvinding laat de dubbelgrijperweefmachine verder toe de gewenste poolvoeding te wijzigen, zonder mechanisch aan de machine te veranderen.
De omsteltijden van de machine bij het plaatsen van een nieuwe boom worden ook korter daar de pooldraden niet meer doorgehaald dienen te worden door het poolgeversysteem. Bovendien wordt een deel van de meerkostprijs van het computergestuurd systeem gerecupereerd uit de wegvallende mechanische groepen.
<Desc/Clms Page number 7>
Deze kenmerken en andere kenmerken en bijzonderheden van de uitvinding zullen verder blijken uit de volgende nauwkeurige beschrijving, onder verwijzing naar de bijzondere tekeningen, die bij wijze van voorbeeld en niet in beperkte zin een uitvoeringsvorm van de uitvinding tonen.
In deze figuren zijn : figuur l : een schematische voorstelling van een mechanische poolgever met standaard elektrisch ge- stuurde poolkettingboomaflaat volgens de stand van de techniek ; - fiquur 2 : een schematische voorstelling van een poolgever volgens de uitvinding met directe pool- boomaandrijving ; - fiquur 3 : een schematische voorstelling van een mechanische poolgever met elektrisch gestuurde poolboomkettingaflaat volgens figuur 2 ; - fiquur 4 : een schematische voorstelling van de gecombineerde poolgever-en poolkettingboomaflaat volgens de uitvinding ; figuur 5 : een schematische voorstelling van de functionele groepen van de gecombineerde poolge- ver- en poolkettingboomaflaat volgens figuur 4, gekoppeld met een aandrijving van een grondket- tingboom volgens de uitvinding, en figuur 6 :
een zijaanzicht van pool-en grondket- tingboomopstelling van een dubbelstukweefmachine.
<Desc/Clms Page number 8>
In deze figuren verwijzen dezelfde referentietekens naar gelijke of gelijkaardige elementen.
Zoals afgebeeld in figuren 1 en 3, bestaat een poolgever 1, behorend tot de stand van de techniek, uit een stel rollen 2 die worden aangedreven door een poolregulator 9.
Tot op heden wordt de hoeveelheid poolgaren 4, dat per schot van de machine verbruikt wordt, ingesteld en geregeld door middel van een mechanisch systeem (de poolgevers 9). De aandrijving van de poolkettingboom 5 gebeurt door middel van een motor 6 die in snelheid gestuurd wordt vanuit een snelheidsregelaar 7. Deze snelheidsregelaar 7 zorgt ervoor dat exact dezelfde hoeveelheid poolgaren vanop de boom 5 geleverd wordt, als wordt gevraagd door de poolgever 2.
De besturing bestaat uit een analoge hoekopnemer 8 die informatie doorspeelt aan de snelheidsregelaar 3. Wanneer een bepaalde figuurtekening in effen fluweel geen of minder poolkettingvoeding vereist, dan wordt de aandrijving van de poolgever 2 met een elektromagnetische gestuurde tandkoppeling 9'onderbroken.
In figuur 2 is een schematische voorstelling, analoog aan degene van figuur 1, van een computer gestuurde poolgever volgens de uitvinding. Het geheel van mechanische elementen als poolgever 2, poolregulator 9, tandkoppeling 9'en poolboomkettingaflaat 6, wordt vervangen door een computer gestuurde poolkettingboomaflaat.
Een meetrolimpulsgever 10 speelt informatie door aan een synchroonsturing 11.
<Desc/Clms Page number 9>
De instelparameters worden opgeslagen in het geheugen van een microprocessorbesturing 12 van de weefmachine.
De aandrijving van de poolkettingboom wordt gestuurd door dezelfde regelaar 7 als de reeds bekende poolkettingboomaflaat maar bijkomende toebehoren zijn voorzien : servodrive ; - servomotor met resolver en houdrem (figuur 4) ; de aandrijving van de grondkettingboom wordt eveneens gestuurd door servodrive en servomotor met revolver en handrem, maar de spanning in de grondketting wordt constant gehouden door middel van een meetsysteem bestaande uit een nok en een lineaire voeler op compensatieinrichting 8 (figuur 5) ; beveiligingssysteem op de grondkettingspanning.
Het stuursysteem omvat volgende modules : Gebruikersinterface op de weefmachine waarbij de gewenste poolgifte met schok kan ingegeven worden in functie van de op elk schot te weven binding ; - Een regelsysteem op de poolkettingboomaflaat. Dit regelsysteem is bij voorkeur een meerassensturing, voorzien voor een of meerdere poolkettingbomen en/of grondkettingbomen.
De regeling van de grondkettingbomen (max. 2) kan in deze regelaar gecombineerd worden waardoor de totale kostprijs kan gereduceerd worden.
<Desc/Clms Page number 10>
Daar het systeem synchroon moet lopen met de hoofdas van de machine, moet een as voorzien worden om een referentie 1/1 van de weefmachine 13 in te lezen. Daar de diameter van de poolboom zieh wijzigt in de tijd, moet eveneens per boom een as voorzien worden om poolkettingvoedingssnelheid te meten.
Een vier-kwadrant servosysteem bestaande uit een servodrive met bijhorende motor en houdrem om te kunnen werken in intermitterend poolgeverbedrijf voor elk werkingsregime van de weefmachine 13.
Een reductiekast die een hoog rendement heeft. De reductiekast is niet zelfremmend en moet spelingsarm zijn.
Een meetsysteem 10 om te compenseren voor de zich variërende actuele boomdiameter.
Een interfacekaart tussen de weefmachinesturing en de regelaar op de boomstand. Deze interfacekaart moet enerzijds een parallelle interface bevatten met optische scheiding voor de stuur-en beveiligingssignalen van de boomstand. Anderzijds, moet een seriële interface voorzien worden om de nodige parameters te kunnen oversturen.
Een referentiesignaal 1/1 vanop de machine.
Beveiligingssysteem op onder-of overspanning.
De regelkring bestaat uit :
<Desc/Clms Page number 11>
* snelheidsregelkring tussen servodrive en ser- vomotor ; * snelle regelkring tussen regelaar en motor die de gewenste motorsnelheid (gemeten door middel van de resolver op de motor, rekening houdend met de reductieverhouding en de ogen- blikkelijke boomdiameter) sturen in functie van de gewenste poolgifte en de ogenblikke- lijke snelheid van de machine (gemeten door middels van de resolver op de machine) ; * trage regelkring tussen de regelaar en de mo- tor : de gewenste motorsnelheid moet aange- past worden in functie van de (traag) veran- derende boomdiameter. Daartoe is op de pool- boom een meetwiel 10 met encoder aangebracht zodat de ogenblikkelijke poolgifte kan geme- ten worden.
Tevens kunnen de regelparameters van het systeem aangepast worden in functie van de veranderende boomdiameter.
Figuur 6 toont een zijaanzicht van een pool- en grondkettingboomopstelling van een dubbelstukweefma- chine. Bovenaan bevinden zieh drie poolkettingbomen 5 en onderaan twee grondkettingbomen 14. De ligging van de mechanische poolgevers is aangeduid met referentieteken 2.