BE1025486B1

BE1025486B1 - Buffermethode en systeem voor alternerend getwiste garens

Info

Publication number: BE1025486B1
Application number: BE2017/5966A
Authority: BE
Inventors: Erik Gilbos; Sigurn Vandenbrande; Lieven Thibau
Original assignee: Gilbos N.V.
Priority date: 2017-12-20
Filing date: 2017-12-20
Publication date: 2019-03-15
Also published as: EP3502328A1; CN110004557A; US20190194836A1

Abstract

De huidige uitvinding betreft een verbeterd systeem en werkwijze voor het vervaardigen van geheatsette garens, in het bijzonder voor het vervaardigen van geheatsette alternerend S/Z gekableerde garens. Daarbij betreft de uitvinding ook het product bekomen volgens de werkwijze, namelijk een verbeterd geheatset getwijnd garen.

Description

BUFFERMETHODE EN SYSTEEM VOOR ALTERNEREND GETWISTE GARENS

TECHNISCH DOMEIN

De uitvinding heeft betrekking op een verbeterde systeem en proces voor het twijnen en heatsetten van garens, in het bijzonder een geoptimaliseerde afstemming van deelprocessen of deelsystemen met verschillende (ver)werkingssnelheden.

STAND DER TECHNIEK

Vandaag de dag worden garens doorgaans getwijnd en geheatset in twee gescheiden, opeenvolgende processen.

In een eerste proces worden de garens getwijnd op een twijnmachine; deze twijnmachine twijnt twee of meer tot één getwijnde draad, en spoelt deze op op een kruisspoel.

In een tweede proces worden deze kruisspoelen geplaatst op een heatsetlijn; de heatsetlijn gaat van meerdere kruisspoelen tegelijk de getwijnde draad afwikkelen, deze draden heatsetten, en vervolgens opnieuw spoelen op (andere) kruisspoelen.

Deze twee processen kunnen onmogelijk op een economische manier met elkaar verbonden worden, omdat de processnelheid van het twijnen veel lager is dan de processnelheid van het heatsetten.

Het proces van alternerend S/Z twijnen zoals beschreven in de publicatie W02012/059560 of het octrooi BE1023286 kan echter met dezelfde processnelheden gebeuren als het heatsetten van het garen.

Bijgevolg kan het proces van alternerend S/Z twijnen worden gekoppeld aan het proces van heatsetten, wat het spoelen van de getwijnde garens op kruisspoelen, en de manipulatie van deze kruisspoelen tussen het twijnen en het heatsetten overbodig maakt, en dus een enorme kostenbesparing oplevert.

De aanvrager merkt hierbij op dat het proces van alternerend S/Z twijnen technisch veruit de moeilijkste stap is, en de meest lastige om te controleren. Daarbij is het bovendien duidelijk dat het cruciaal is dat de stap van het alternerend S/Z twijnen continu gevoerd wordt, en niet stilgezet wordt om te verzekeren dat het gewenste

BE2017/5966 twistniveau bereikt wordt en behouden wordt tijdens het ganse proces. Bij stilzetten van het twijnen (bijvoorbeeld om defecten op te lossen, om zaken te vervangen, om correcties uit te voeren, of andere) zouden de reeds van twist voorziene garens spontaan onttwisten waardoor deze verloren zijn. Hierbij moet ook vermeld worden dat deze achteraf opnieuw te twijnen bijna onmogelijk is, gezien het feit dat het detecteren van twistniveau technisch zeer moeilijk is, zeker op een snelle en betrouwbare wijze.

Om die reden is het dan ook bijna een verplichting om de twijninrichting ononderbroken te kunnen laten lopen. Echter, de heatset-inrichting kan de geproduceerde garens uit de twijninrichting niet altijd op een continue, betrouwbare wijze afnemen. Bij problemen in de heatset-inrichting, of de daarop volgende windingsstations, moet het proces stilgelegd worden voor herstellingen. Dit zorgt er dus ook voor dat de twijninrichting stilgelegd moet worden, met de gevolgen die eerder besproken werden.

De huidige uitvinding beoogt een oplossing te vinden voor het bovenvermelde probleem.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

De uitvinding betreft een systeem voor het vervaardigen van geheatsette getwijnde garens, omvattende:

a. minstens één twijninrichting voor het vervaardigen van een getwijnd garen uit minstens twee inkomende garens;

b. minstens één accumulatie-inrichting voor het ontvangen, accumuleren en doorgeven van de getwijnde garens uit de minstens één twijninrichting, waarbij het accumulatie-inrichting aangepast is voor het tijdelijk accumuleren van de getwijnde garens;

c. minstens één heatset-inrichting, geschikt voor het ontvangen en heatsetten van de getwijnde garens van de minstens één accumulatie-inrichting ter vervaardiging van minstens één geheatset getwijnd garen;

waarbij de minstens één twijninrichting geconfigureerd is om ononderbroken te opereren, waarbij de heatset-inrichting aangepast is om intermittent te opereren en periodes van opereren van de heatset-inrichting afgewisseld worden met periodes van stoppen van de heatset-inrichting, en waarbij de accumulatie-inrichting geconfigureerd is om bij het stoppen van de heatset-inrichting de geaccumuleerde getwijnde garens tijdelijk te houden.

In een tweede aspect betreft de uitvinding een werkwijze voor het vervaardigen van geheatsette getwijnde garens, omvattende de volgende stappen:

BE2017/5966

a. het twijnen van één of meerdere groepen van twee of meerdere garens ter vervaardiging van één of meerdere getwijnde garens;

b. het ontvangen van de één of meerdere getwijnde garens op minstens één accumulatie-inrichting;

c. het accumuleren van de één of meerdere ontvangen getwijnde garens op de minstens één accumulatie-inrichting waarbij de accumulatie-inrichting aangepast is voor het tijdelijk accumuleren van de getwijnde garens;

d. het doorgeven van de geaccumuleerde getwijnde garens van de minstens één accumulatie-inrichting naar minstens één heatset-inrichting;

e. het heatsetten van de doorgegeven getwijnde garens in de minstens één heatset-inrichting ter vervaardiging van minstens één geheatset getwijnd garen;

waarbij de stap van het twijnen ononderbroken plaatsvindt, terwijl de stap van het heatsetten intermittent plaatsvindt en periodes van het heatsetten afgewisseld worden met periodes van stoppen van het heatsetten, en waarbij de stap van het doorgeven van de getwijnde garens vanaf de accumulatie-inrichting bij het stoppen van de heatsetinrichting de geaccumuleerde getwijnde garens tijdelijk gestopt wordt.

In een volgend aspect betreft de uitvinding een geheatset getwijnd garen, bij voorkeur een geheatset alternerend S/Z getwijnd garen of een geheatset alternerend S/Z gekableerd garen of geheatset en verbonden alternerend S/Z getwijnde garens, bekomen op een werkwijze volgens dit document.

BESCHRIJVING VAN DE FIGUREN

Figuur 1 toont een mogelijke uitvoeringsvorm van het systeem volgens de uitvinding.

Figuur 2 toont een verdere mogelijke uitvoeringsvorm van het systeem volgens de uitvinding.

Figuur 3 toont een mogelijke uitvoeringsvorm van een accumulatie-inrichting volgens de uitvinding.

Figuur 4 toont een gedetailleerde doorsnede van het kopse uiteinde voor een mogelijke uitvoeringsvorm van de accumulatie-inrichting van Figuur 3 aan de zijde van de garenaanvoer.

BE2017/5966

Figuur 5 toont een gedetailleerd perspectiefbeeld van het kopse uiteinde voor een mogelijke uitvoeringsvorm van de accumulatie-inrichting van Figuur 3 en/of 4 aan de zijde van de garenaanvoer.

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING

Tenzij anders gedefinieerd hebben alle termen die gebruikt worden in de beschrijving van de uitvinding, ook technisch en wetenschappelijke termen, de betekenis zoals ze algemeen begrepen worden door de vakman in het technisch veld van de uitvinding. Voor een betere beoordeling van de beschrijving van de uitvinding, worden de volgende termen expliciet uitgelegd.

Een, de en het refereren in dit document naar zowel het enkelvoud als het meervoud tenzij de context duidelijk anders veronderstelt. Bijvoorbeeld, een segment betekent een of meer dan een segment.

Wanneer ongeveer of rond in dit document gebruikt wordt bij een meetbare grootheid, een parameter, een tijdsduur of moment, en dergelijke, dan worden variaties bedoeld van +/-20% of minder, bij voorkeur +/-10% of minder, meer bij voorkeur +/5% of minder, nog meer bij voorkeur +/-1% of minder, en zelfs nog meer bij voorkeur +/-0.1% of minder dan en van de geciteerde waarde, voor zoverre zulke variaties van toepassing zijn in de beschreven uitvinding. Hier moet echter wel onder verstaan worden dat de waarde van de grootheid waarbij de term ongeveer of rond gebruikt wordt, zelf specifiek wordt bekendgemaakt.

De termen omvatten, omvattende, bestaan uit, bestaande uit, voorzien van, bevatten, bevattende, behelzen, behelzende, inhouden, inhoudende zijn synoniemen en zijn inclusieve of open termen die de aanwezigheid van wat volgt aanduiden, en die de aanwezigheid niet uitsluiten of beletten van andere componenten, kenmerken, elementen, leden, stappen, gekend uit of beschreven in de stand der techniek.

De term twijninrichting kan hierbij slaan op een inrichting, of samenstel van inrichtingen, om geëxtrudeerde BCF (Bulk Continuous Filament) garens te verwerken tot getwijnde garens. In het bijzonder kan dit gaan om inrichtingen zoals beschreven in WO 2012/059560 of het octrooi BE 1023286.

BE2017/5966

De term getwijnd garen wordt hier gebruikt als een algemene term die garens aanduidt die van een twist voorzien werden. In het bijzonder kan de term duiden op alternerend S/Z getwijnde garens of alternerend S/Z gekableerde garens of verbonden alternerend S/Z getwijnde garens, waarbij onderscheid zal gemaakt worden in de tekst in situaties waarbij dit relevant is.

Het citeren van numerieke intervallen door de eindpunten omvat alle gehele getallen, breuken en/of reële getallen tussen de eindpunten, deze eindpunten inbegrepen.

In een eerste aspect betreft de uitvinding een systeem voor het vervaardigen van geheatsette getwijnde garens, omvattende:

De aanvrager merkte dat bij een groot aantal productieprocessen en productieeenheden een problematiek ontstond bij het afstemmen van de deelprocessen, met name op de bottleneck van de productie van de getwijnde garens, en het heatsetten dat daarop volgt. In het bijzonder traden er problemen op wanneer de heatset-inrichting tijdelijk moest stilgelegd worden, omdat de twijninrichting deze dan moest volgen, met als gevolg dat de reeds getwiste garens spontaan onttwisten. Hierbij werd eveneens opgemerkt dat in geval van verzadigde stoom in de heatset-inrichting waardoor de getwijnde garens gevoerd worden, de garens hier een vrij lange tijdsduur (tot wel 2030 minuten) in mogen blijven zonder dat dit de kwaliteit van de garens negatief zou impacteren. Met andere woorden, de heatset-inrichting kan zonder veel problemen stilgelegd worden gedurende deze periode zonder dat maatregelen moeten getroffen

BE2017/5966 worden voor de garens die zich daarin bevinden.. Zoals gezegd is het van het grootste belang dat de twijninrichting wel continu kan blijven lopen, ook al staat de heatsetinrichting stil, en om die reden voorziet de aanvrager een accumulatie-inrichting die dient als stockage of buffer tussen de heatset-inrichting en de twijninrichting. De accumulatie-inrichting verzamelt bij gewone werking getwijnde garens van de twijninrichting, en levert deze aan de heatset-inrichting. Wanneer de heatset-inrichting stilgelegd wordt, verzamelt de accumulatie-inrichting een 'voorraad' getwijnd garen van de twijninrichting, waarna de heatset-inrichting opnieuw opstart, en het geaccumuleerd garen gedeeltelijk kan verwerkt worden door de heatset-inrichting, die in principe een hoger volume kan verwerken dan de twijninrichting normaal levert. Hierna kan dit proces zich herhalen, waarbij de heatset-inrichting op sommige momenten stilgelegd wordt, zonder dat de twijninrichting ook moet stoppen.

Op deze manier wordt gegarandeerd dat de twijninrichting continu kan blijven lopen, al of niet aan eenzelfde snelheid, terwijl de heatset-inrichting tijdelijk kan stilliggen zonder dat dit problemen oplevert. Zoals gezegd kan het stilliggen in principe tot een half uur oplopen zonder nadelige effecten op de garens in de heatset-inrichting, en is het daarom interessant om een accumulatie-inrichting te voorzien die minstens een equivalente hoeveelheid garen kan accumuleren als in één half uur vervaardigd wordt door de twijninrichting. Dit zorgt ervoor dat de heatset-inrichting zo efficiënt mogelijk gebruikt wordt, en dat deze dan ook substantieel onafhankelijk loopt van de twijninrichting.

In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm is de twijninrichting aangepast voor het afstemmen van de snelheid van het vervaardigen van de getwijnde garens aan de hoeveelheid geaccumuleerd garen op de accumulatie-inrichting, en aan de werkingsstatus van de heatset-inrichting (al of niet werkzaam zijn daarvan, en bij voorkeur verdere details, zoals verwerkingssnelheid en dergelijke).

Het doel van de uitvinding is onder meer om een systeem en werkwijze te ontwikkelen voor het vervaardigen van geheatset getwijnd garen waarbij de twijninrichting op ononderbroken wijze kan lopen onafhankelijk van de heatset-inrichting, en bij voorkeur ook van andere deelsystemen. Om die reden wordt een accumulatie-inrichting voorzien die als buffer kan fungeren tussen twijn- en heatset-inrichting. Echter, gezien het verschil in debiet dat deze twee inrichtingen aan kunnen, maar ook en vooral wegens het feit dat de heatset-inrichting geregeld stilgelegd wordt, is het belangrijk om de buffer en de twee deelprocessen (twijn en heatset) zo goed mogelijk af te stemmen op elkaar. Zo heeft de accumulatie-inrichting een maximale capaciteit, en moet gezorgd worden dat deze niet vol raakt voordat de heatset-inrichting opnieuw draait, zo niet moet de twijninrichting stilgelegd worden met alle gevolgen van dien. Aangezien de

BE2017/5966 twijninrichting een vrij groot volume kan produceren op korte tijdseenheden, moet rekening gehouden worden met een situatie waarin de heatset-inrichting niet op tijd terug opstart, dus moet de snelheid waarmee de alternerend S/Z getwijnde garens vervaardigd worden, aangepast worden hieraan. Zo kan de twijninrichting automatisch de snelheid waarmee het garens vervaardigt reduceren wanneer de heatset-inrichting niet werkzaam is om te zorgen dat de accumulatie-inrichting trager volloopt (om te vermijden dat de twijninrichting stilgelegd moet worden). De reductie van de snelheid waarmee het garen vervaardigd wordt kan bijvoorbeeld naar 85% van de normale snelheid zijn, of bijvoorbeeld 80%, 75%, 70%, 65%, 60%, 55%, 50%, 45%, 40%, 35%, 30%, 25% of nog minder. Hoewel dit het debiet tijdelijk verlaagt, is dit nog steeds opportuner en efficiënter dan de twijninrichting tijdelijk te moeten stil leggen als de accumulatie-inrichting zou vollopen. In een verdere uitvoeringsvorm kan de twijninrichting ook na het opnieuw opstarten van de heatset-inrichting na het tijdelijk stoppen daarvan, gedurende een bepaalde tijd aan een lagere snelheid opereren, afhankelijk van de hoeveelheid geaccumuleerd garen. Op deze manier kan een achterstand van de heatset-inrichting sneller weggewerkt worden om problemen te vermijden als de heatset-inrichting (onverwacht vroeg) opnieuw zou stilgelegd worden. De twijninrichting kan bijvoorbeeld op een vrij algemene manier geconfigureerd zijn om de productiesnelheid af te stemmen op de mate van gevuldheid van de accumulatieinrichting. Onder een bepaald niveau van gevuldheid werkt de twijninrichting aan een 'volle snelheid', die al of niet de maximale snelheid van de twijninrichting is, boven een bepaald niveau van gevuldheid, werkt de twijninrichting aan een 'lege snelheid', die lager is dan de volle snelheid. Daarbij is het ook mogelijk om met nog tussenliggende snelheden te werken, met meerdere voorafbepaalde niveaus van gevuldheid die één van de verschillende productiesnelheden triggeren, of zelfs met een continu veranderende snelheid, afgestemd op het continuüm van gevuldheid.

In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm is de minstens één twijninrichting geconfigureerd om automatisch de snelheid van het vervaardigen van de getwijnde garens aan te passen aan het al of niet opereren van de heatset-inrichting.

In eerste instantie is het belangrijk voor de twijninrichting om de productiesnelheid te verlagen als de heatset-inrichting niet operationeel is, om de accumulatie-inrichting niet te snel te vullen. Complexere systemen of configuraties om de snelheid van de twijninrichting af te stemmen, kunnen hieruit volgen, bijvoorbeeld, een gradueel stijgende productiesnelheid na terug operationeel worden, of een vaste of variabele periode van lagere snelheid na het operationeel worden.

BE2017/5966

In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm wordt de snelheid van het vervaardigen van de getwijnde garens automatisch gereduceerd binnen een voorafbepaalde tijdsduur nadat de heatset-inrichting stopt met opereren, en bij voorkeur waarbij de genoemde snelheid gereduceerd blijft ten minste tot de heatset-inrichting overgaat tot opereren. Zoals eerder besproken kan het reduceren onder een groot aantal profielen verlopen.

In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm wordt de snelheid van het vervaardigen van de getwijnde garens automatisch gereduceerd rekening houdende met een geschatte tijdsduur van het stoppen van de heatset-inrichting, om een voorafbepaalde maximale hoeveelheid geaccumuleerd getwijnd garen op de accumulatie-inrichting niet te overschrijden.

Door in te schatten hoe lang de heatset-inrichting zou stoppen met werken, kan de snelheid van de twijninrichting aangepast worden om minimaal productie te verliezen, maar toch (met enige marge voor de zekerheid) te verzekeren dat de accumulatieinrichting niet volloopt. Bij bepaalde situaties kan de tijdsduur van het stoppen van de heatset-inrichting bijvoorbeeld vrij standaard en te voorspellen zijn, bijvoorbeeld vervanging van elementen, onderhoud, controles, etc. Een te sterke reductie van de snelheid van de twijninrichting verzekert wel dat de accumulatie-inrichting niet volloopt, maar zorgt dus ook voor een verlies in productiecapaciteit. Een te beperkte reductie van de snelheid van de twijninrichting maximaliseert wel de productiecapaciteit wanneer de heatset-inrichting stilstaat, maar kan er voor zorgen dat de accumulatie-inrichting volloopt en de twijninrichting moet stilgelegd worden, en zo voor een verlies in productiecapaciteit zorgen.

Bij 'voorspelbare' situaties voor het stilleggen van de heatset-inrichting, zoals bijvoorbeeld standaard onderhoud, vervanging van elementen, of soortgelijk, kan bovendien een vrij betrouwbare schatting gedaan worden van de maximale tijdsduur, met een zekere marge, om daarop de snelheid van de twijninrichting af te stemmen.

In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm betreffen de inkomende garens geëxtrudeerde BCF garens, en waarbij de minstens één twijninrichting geschikt is voor het vervaardigen van één of meerdere alternerend S/Z getwijnde garens of alternerend S/Z gekableerde garens of verbonden alternerend S/Z getwijnde garens.

In een alternatieve uitvoeringsvorm betreffen de vervaardigde garens zogenaamde 'real twist' garens; dit zijn garens waarvan de twistrichting niet verandert over de longitudinale as van het garen. De aanvrager merkte op dat de uitvinding in principe ook op deze situatie toepasbaar is.

BE2017/5966

In een verder voorkeurdragende uitvoeringsvorm omvat het systeem een controlesysteem geconfigureerd voor het monitoren van de hoeveelheid geaccumuleerd getwijnd garen op de accumulatie-inrichting, en aangepast voor het aansturen van de snelheid van het vervaardigen van het getwijnd garen door de twijninrichting op basis van ten minste de hoeveelheid geaccumuleerd getwijnd garen en het al of niet werkzaam zijn van de heatset-inrichting.

Met de term accumulatie-inrichting wordt verwezen naar een systeem dat aangepast is om de getwijnde garens (bijvoorbeeld alternerend S/Z gekableerde garens) te verzamelen en tijdelijk op te slaan. De accumulatie-inrichting kan bijvoorbeeld een spoel of bobijn of koker zijn waarrond de garens gewonden worden op een wijze dat deze eenvoudig afwikkelbaar zijn met het diepste einde (dus zonder dat een nieuwere, bovenliggende laag garens dit verhindert).

Met de term heatset-inrichting wordt verwezen naar een systeem dat de geproduceerde garens blootstelt aan een hoge tempratuur, typisch boven 100°C, om zo een krimp te produceren in de garens die de twist van de garens enigszins vastzet, en zorgt ook voor een zeker volume in de garens. Veelal betreft de heatset-inrichting een kamer waarin de hitte ontwikkeld wordt, waarbij de garens doorheen de kamer gevoerd worden, vaak op een transportband of dergelijke, onder een beperkte longitudinale spanning.

Door het voorzien van een controlesysteem of -mechanisme zoals hierboven beschreven, kan de snelheid van de twijninrichting perfect aangestuurd worden om een continue werking van de twijninrichting te garanderen. Het controlesysteem neemt zowel de mate van gevuldheid van de accumulatie-inrichting in beschouwing, alsook de status van de heatset-inrichting (werkzaam, niet werkzaam, optioneel ook tussenliggende standen zoals 'in opstart' en dergelijke), om de snelheid van de twijninrichting te bepalen. De bepaling van de gevuldheid van de accumulatie-inrichting kan op een aantal wijzen verwezenlijkt worden. Zo kan dit onder meer op basis van massa gebeuren, maar anderzijds ook visueel, door de getwijnde garens om een kokervormige structuur te winden en dit visueel te inspecteren. Een mogelijkheid hiertoe bestaat uit het voorzien van een aantal fotocellen die de mate van gevuldheid van de (spoel van de) accumulatie-inrichting kunnen inspecteren, en waarbij de fotocellen langsheen de lengte van de accumulatie-inrichtingen gepositioneerd zijn.

BE2017/5966

waarbij de stap van het twijnen ononderbroken plaatsvindt, terwijl de stap van het heatsetten intermittent plaatsvindt en periodes van het heatsetten afgewisseld worden met periodes van stoppen van het heatsetten, en waarbij de stap van het doorgeven van de getwijnde garens op de accumulatie-inrichting bij het stoppen van de heatsetinrichting de geaccumuleerde getwijnde garens tijdelijk gestopt wordt.

De hierboven besproken werkwijze geniet van de voordelen van de eerder besproken systemen voor het vervaardigen van geheatsette getwijnde garens. Door het inspelen op het intermittent onderbreken van de stap van het heatsetten, en de getwijnde garens voor het heatsetten te accumuleren in een accumulatie-inrichting, wordt verzekerd dat de twijninrichting continu kan blijven lopen, waardoor er gegarandeerd wordt dat de getwijnde garens die de twijninrichting vervaardigt van een betrouwbaar (en vast) niveau van twist voorzien zijn.

In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm wordt de snelheid van de stap van het vervaardigen van de getwijnde garens automatisch aangepast aan de hoeveelheid geaccumuleerd garen op de accumulatie-inrichting.

De aanpassing van de snelheid van het vervaardigen van de getwijnde garens hangt onder meer af van de hoeveelheid geaccumuleerd garen. Op deze manier wordt dus verzekerd dat de hoeveelheid geaccumuleerd garen een maximale capaciteit van de accumulatie-inrichting niet overschrijdt en de twijninrichting kan blijven lopen.

BE2017/5966

In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm wordt de snelheid van de stap van het vervaardigen van de getwijnde garens automatisch aangepast aan het al of niet onderbroken zijn van de stap van het heatsetten.

In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm wordt de snelheid van de stap van het vervaardigen van de getwijnde garens automatisch gereduceerd binnen een voorafbepaalde tijdsduur nadat de stap van het heatsetten onderbroken wordt, en bij voorkeur waarbij de genoemde snelheid gereduceerd blijft ten minste tot de stap van het heatsetten niet langer onderbroken is.

In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm wordt de snelheid van de stap van het vervaardigen van de getwijnde garens automatisch gereduceerd rekening houdende met een geschatte tijdsduur van het intermittent stopgezet worden van de stap van het heatsetten, waarbij de snelheid aangepast wordt om op basis van de genoemde geschatte tijdsduur een voorafbepaalde maximale hoeveelheid geaccumuleerd getwijnd garen op de accumulatie-inrichting niet te overschrijden.

In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm wordt de snelheid van de stap van het twijnen ter vervaardiging van één of meerdere getwijnde garens aangepast op basis van minstens de hoeveelheid geaccumuleerd getwijnd garen, en op basis van het al of niet plaats hebben van de stap e. van het heatsetten.

In een verder voorkeurdragende uitvoeringsvorm betreffen de twee of meerdere garens die getwijnd worden in de stap a. alternerend S/Z getwijnde garens of alternerend S/Z gecableerde garens of verbonden alternerend S/Z getwijnde garens.

In een volgend aspect betreft de uitvinding een geheatset getwijnd garen, bij voorkeur een geheatset alternerend S/Z getwijnd garen of een geheatset alternerend S/Z gecableerd garen of verbonden alternerend S/Z getwijnde garens, bekomen op een werkwijze zoals besproken in dit document.

In een verder aspect betreft de uitvinding een accumulatie-inrichting voor het ontvangen, accumuleren en doorleiden van getwijnde garens, waarbij de accumulatieinrichting een spoel, een garenaanvoer, een garenafvoer en een garenleider omvat, waarbij de garenleider verbonden is aan de garenaanvoer en geschikt is om via de garenaanvoer aangevoerde getwijnde garens te ontvangen, en waarbij de garenleider aangepast is om te roteren omheen de longitudinale as van de spoel, waarbij het ten opzichte van de garenaanvoer distale uiteinde van de garenleider een substantieel

BE2017/5966 cirkelvormig pad beschrijft rond de spoel, en waarbij de accumulatie-inrichting één of meerdere garendetectie-systemen omvat geschikt voor het bepalen van een vullingsgraad van de spoel met getwijnde garens. Bij voorkeur betreffen de één of meerdere garendetectie-systemen een veelheid aan fotodetectoren langsheen de longitudinale as van de spoel voorzien rondom de spoel, dewelke fotodetectoren aangepast zijn voor het detecteren van de vullingsgraad van de spoel ter hoogte van de fotodetectoren.

De accumulatie-inrichting kan van verdere aanpassingen voorzien zijn zoals besproken in dit document (qua sturing).

Bijkomend kan de uitvinding een samengesteld systeem betreffen, omvattende een accumulatie-inrichting zoals beschreven in dit document, en een heatset-inrichting dewelke aangepast is om geaccumuleerd garen op de accumulatie-inrichting af te nemen en deze te heatsetten.

In wat volgt, wordt de uitvinding beschreven a.d.h.v. niet-limiterende voorbeelden die de uitvinding illustreren, en die niet bedoeld zijn of geïnterpreteerd mogen worden om de omvang van de uitvinding te limiteren.

VOORBEELDEN

VOORBEELD 1: Overzicht systeem

Figuren 1 en 2 tonen blokschema-overzichten van twee mogelijke uitwerkingen van een systeem volgens de uitvinding. De twijninrichting (1) vervaardigt getwijnde garens (bij voorkeur alternerend S/Z getwijnde garens of alternerend S/Z gekableerde garens of verbonden alternerend S/Z getwijnde garens) die naar een accumulatie-inrichting (2) worden gebracht en daar tijdelijk verzameld, alvorens deze door te leiden naar een heatset-inrichting (3). Bij Figuur 1 fungeert het al of niet werkzaam zijn van de heatsetinrichting (3) als feedback (4) naar de accumulatie-inrichting (2) enerzijds, om aan te geven dat deze tijdelijk geen geaccumuleerde garens moet doorleiden naar de heatsetinrichting. Anders stuurt het deze feedback (4) ook naar de twijninrichting (1) om daar de snelheid waarmee de inkomende garens bewerkt worden tot getwijnde garens mee te bepalen, zodat de accumulatie-inrichting (2) niet vol komt te staan tijdens het niet werkzaam zijn van de heatset-inrichting (3).

In Figuur 2 is er een bijkomende feedback (4a) vanuit de accumulatie-inrichting (2) (typisch de mate van gevuldheid) die samen met de feedback (4b) van de heatsetinrichting (3) de snelheid van opereren van de twijninrichting (1) mee bepaalt. Hierbij

BE2017/5966 dient ook opgemerkt te worden dat de accumulatie-inrichting (2) daarbij ook de feedback (4b) van de heatset-inrichting (3) kan ontvangen.

VOORBEELD 2: Accumulatie-inrichting

Figuur 3 toont een mogelijke uitvoeringsvorm van een accumulatie-inrichting (2) volgens de uitvinding. De accumulatie-inrichting omvat een spoel, korf of rol (5) (typisch benaderend cilindervormig) waaromheen de getwijnde garens verzameld worden vooraleer deze geheatset worden. De getwijnde garens worden aangevoerd via een garenaanvoer (6) die aansluit op een garenleider (7) dewelke (relatief) roteert om de longitudinale as (13) van de spoel (bijvoorbeeld rotatie van de garenleider omheen een stationaire spoel, rotatie van de spoel met stationaire garenleider, of rotatie van beide, met een netto rotatie ten opzichte van elkaar die niet nul is - merk op dat bij voorkeur de spoel immobiel gehouden wordt wat het wikkelen en afwikkelen eenvoudiger maakt). De inkomende getwijnde garens worden doorheen de garenleider (7) gevoerd en door de rotatie daarvan omheen de spoel (5) gewikkeld. De accumulatie-inrichting (2) is verder voorzien van een propagatie-mechanisme (8) dat (al of niet op continue wijze) rond de spoel gewikkelde garens verder langsheen de longitudinale as (13) van de spoel verplaatst (voor praktische redenen, weg van de aangevoerde garens). De geaccumuleerde garens worden aan het overliggende (ten opzichte van de inkomende garens) uiteinde van de spoel afgevoerd via een garenafvoer (9). De hoeveelheid geaccumuleerd garen kan op een aantal manieren gedetecteerd worden. Zo zijn op Figuur 3 een aantal fotocellen (10) zichtbaar die de vullingsgraad detecteren op de spoel (mogelijke alternatieven hiervoor zijn bijvoorbeeld het registreren van de massa van de spoel bijvoorbeeld). De fotocellen (10) zijn radiaal gericht naar de longitudinale as (13) van de spoel toe. Het gebruik van de fotocellen (10) geeft de mogelijkheid om op eenvoudige wijze de vullingsgraad te bepalen op een aantal longitudinale posities op de spoel, wat het afvoeren van de garens vereenvoudigt. In Figuur 3 is het propagatiemechanisme (8) een schijf of ring dewelke een kantel beweging maakt bij elke volledige rotatie van de garenleider ten opzichte van de spoel. De schijf of ring (8) duwt bij de kantel beweging het recent (door de garenleider) rond de spoel gewikkeld garen verder weg van de garenaanvoer langsheen de longitudinale as (13) van de spoel, waarbij ruimte vrijkomt voor een nieuwe wikkeling van het garen. De kantel beweging kan bijvoorbeeld gecreëerd worden door de rotatie van de ring of schijf (8), rond de longitudinale as (13) van de spoel, ten opzichte van de spoel, waarbij de ring of schijf (8) niet loodrecht gepositioneerd is ten opzichte van de longitudinale as (13) van de spoel waarrond deze draait. Een alternatieve uitvoeringsvorm voor het propagatiemechanisme (8) wordt beschreven onder voorbeeld 3.

BE2017/5966

VOORBEELD 3: Gedetailleerde accumulatie-inrichting

Figuur 4 en Figuur 5 tonen een detailweergave van de 'ingang' van de accumulatieinrichting (2), waarbij de garens rond een korf (5) gewikkeld worden, dewelke een veelheid aan langwerpige roeden (5a) omvat die benaderend een mantel van een rol vormen, en zo de garens daaromheen ontvangen. De roeden (5a) zijn aan het aanvoeruiteinde (waar de garens rond de korf gewikkeld worden) voorzien van een verbreding (11) die gradueel versmalt (over een korte afstand) (12), waardoor de gewikkelde garens aan het aanvoer-uiteinde eenvoudig verder kunnen geduwd worden naar de garenafvoer toe. Ook het gebruik van de roeden (5a) hiervoor draagt daartoe bij, aangezien de wrijving tussen de gewikkelde garens en de oppervlakte van de korf beperkt blijft (in tegenstelling tot bij een volle rol).

Een mogelijke manier om de korf op te hangen en te roteren, wordt ook duidelijk weergegeven in Figuur 4 en wordt hierbij verder besproken. De spoel (5) wordt hierbij essentieel star gehouden (ten opzichte van de daaromheen roterende garenleider (7)), en is met lagers (106) en een lagerbus (105) gemonteerd op een centrale spil (100), en draait dus niet mee met de centrale spil (100). Deze centrale spil (100) is door middel van lagers (101) gelagerd in een stator (102). De centrale spil (100) kan hierbij door een riemschijf (103) aangedreven worden, bijvoorbeeld met behulp van een elektromotor. Op de centrale spil zit een rotor (104) star gemonteerd, dewelke een satellietas (109) omvat waarop satellietriemschijven (110, 111) voorzien zijn, bij voorkeur beide getand. De lagerbus (105) is voorzien van een riemschijf (108), bij voorkeur getand. De stator (102) is eveneens voorzien van een riemschijf (107), ook bij voorkeur getand. De riemschijf (108) van de lagerbus is verbonden met de satellietriemschijf (111) via een riem (tandriem bij voorkeur), hetzelfde geldt voor de riemschijf (107) van de stator en de tweede satellietriemschijf (110). Aan de hand van de overbrenging door de riemen en riemschijven (107, 108, 110, 111), kan de spoel (5) stil gehouden worden, of algemener, kan een vast verschil in rotatiesnelheid voorzien worden tussen de garenleider (7) en de spoel (5).

Het propagatiemechanisme (8) omvat een schijf die gelagerd op de centrale spil (100) zit door middel van lagers (112). De schijf (8) volgt de rotatie van de spoel (5) rond de longitudinale as (13), in dit geval door één of meerdere roeden (5a) die zich doorheen één of meerdere gaten (113) van de schijf (8) uitstrekken. De lagers (112) waarmee de schijf (8) op de centrale spil (100) zit, zitten echter gemonteerd op een asymmetrisch gedeelte (115) van de centrale spil (100). Dit asymmetrisch gedeelte (115) van de centrale spil is cilindrisch, waarbij de lengteas (114) van het asymmetrisch gedeelte

BE2017/5966 (115) niet evenwijdig is met de lengteas (longitudinale as (13)) van de centrale spil. Dit komt eveneens neer op een verschil tussen de lengteas (114) van het gedeelte (115) waarrond de lagers (112) van de schijf (8) gelagerd zitten en daarrond de schijf beweegbaar opstellen, en de as van de centrale spil (100), waarrond de lagers (101) van de rotatie toestaan van de centrale spil (100) ten opzichte van de stator (101). De hoek tussen deze assen leidt tot een kantelbeweging van de schijf (8) bij rotatie van de centrale spil (100), en zodoende de rotatie van het asymmetrische gedeelte (115) van de centrale spil waarop de schijf (8) gelagerd zit, rond de lengteas van de centrale spil (100). Hiertoe dienen de roeden (5a) enige speling te hebben in de gaten (113) van de schijf (8), om de kantelbeweging toe te laten. De aslijn (114) van het asymmetrische deel (115) volgt op deze manier de rotatie van de garenleider (7) qua snelheid, en de onderlinge positionering van de garenleider (7) en het asymmetrische deel (115), alsook de draaizin van de centrale spil (100) worden zodanig gekozen dat de garenleider (7) garen aflegt op de spoel (5) op de plaats waar de schijf (8) op dat moment meest proximaal is ten opzichte van het kopse uiteinde van de spoel, zijnde in de richting van de garenaanvoer (6). Eenmaal de rotatie verdergaat, zal de schijf (8) zich weg bewegen van het kopse uiteinde en het garen wegduwen, naar de garenafvoer (9) toe.

Het principe van het verbrede uiteinde aan het aanvoer-uiteinde kan ook toegepast worden bij een spoel of rol.

Claims

CONCLUSIES

1. Systeem voor het vervaardigen van geheatsette getwijnde garens, omvattende:

a. minstens één twijninrichting (1) voor het twijnen van minstens twee inkomende garens;

b. minstens één accumulatie-inrichting (2) voor het ontvangen, accumuleren en doorgeven van de getwijnde garens uit de minstens één twijninrichting, waarbij het accumulatie-inrichting aangepast is voor het tijdelijk accumuleren van de getwijnde garens;

c. minstens één heatset-inrichting (3), geschikt voor het ontvangen en heatsetten van de getwijnde garens van de minstens één accumulatieinrichting ter vervaardiging van minstens één geheatset getwijnd garen;

met als kenmerk dat de minstens één twijninrichting geconfigureerd is om ononderbroken te opereren, waarbij de heatset-inrichting aangepast is om intermittent te opereren en periodes van opereren van de heatset-inrichting afgewisseld worden met periodes van stoppen van de heatset-inrichting, en waarbij de accumulatie-inrichting geconfigureerd is om bij het stoppen van de heatset-inrichting de geaccumuleerde getwijnde garens tijdelijk te houden; waarbij de twijninrichting aangepast is voor het afstemmen van de snelheid van het vervaardigen van de getwijnde garens aan de hoeveelheid geaccumuleerd garen op de accumulatie-inrichting, en/of waarbij de minstens één twijninrichting geconfigureerd is om automatisch de snelheid van het vervaardigen van de getwijnde garens aan te passen aan het al of niet opereren van de heatsetinrichting, en/of waarbij de snelheid van het vervaardigen van de getwijnde garens automatisch gereduceerd wordt binnen een voorafbepaalde tijdsduur nadat de heatset-inrichting stopt met opereren, en/of waarbij de snelheid van het vervaardigen van de getwijnde garens automatisch gereduceerd wordt rekening houdende met een geschatte tijdsduur van het stoppen van de heatsetinrichting, om een voorafbepaalde maximale hoeveelheid geaccumuleerd getwijnd garen op de accumulatie-inrichting niet te overschrijden.
2. Systeem voor het vervaardigen van geheatsette getwijnde garens volgens de voorgaande conclusie 1, waarbij de snelheid van het vervaardigen van de getwijnde garens automatisch gereduceerd wordt binnen een voorafbepaalde tijdsduur nadat de heatset-inrichting stopt met opereren, en bij voorkeur waarbij de genoemde snelheid gereduceerd blijft ten minste tot de heatset-inrichting overgaat tot opereren.

BE2017/5966
3. Systeem voor het vervaardigen van geheatsette getwijnde garens volgens één van de voorgaande conclusies 1 tot en met 2, waarbij de inkomende garens inkomende alternerend S/Z getwijnde garens betreffen, en waarbij de minstens één twijninrichting geschikt is voor het vervaardigen van één of meerdere alternerend S/Z gekableerde garens uit de inkomende alternerend S/Z getwijnde garens.
4. Systeem voor het vervaardigen van geheatsette getwijnde garens volgens één van de voorgaande conclusies 1 tot en met 3, omvattende een controlesysteem geconfigureerd voor het monitoren van de hoeveelheid geaccumuleerd getwijnd garen op de accumulatie-inrichting, en aangepast voor het aansturen van de snelheid van het vervaardigen van het getwijnd garen door de twijninrichting op basis van ten minste de hoeveelheid geaccumuleerd getwijnd garen en het al of niet werkzaam zijn van de heatset-inrichting.
5. Systeem voor het vervaardigen van geheatsette getwijnde garens volgens één van de voorgaande conclusies 1 tot en met 4, de accumulatie-inrichting omvattende:

a. een spoel voor het ontvangen van daaromheen gewikkelde garens;

b. een garenaanvoer doorheen dewelke de getwijnde garens geleid worden;

c. een garenleider, dewelke geconnecteerd is aan de garenaanvoer en de door de garenaanvoer aangevoerde garens verder leidt naar de spoel toe, waarbij de garenleider aangepast is voor het relatief ten opzichte van de spoel roteren omheen de longitudinale as van de spoel;

d. een garenafvoer voor het afvoeren van de omheen de spoel gewikkelde garens;

e. een propagatiesysteem voor het verplaatsen van de omheen de spoel gewikkelde garens langsheen de longitudinale as van de spoel in de richting van de garenafvoer;

f. en één of meerdere detectiesystemen voor het bepalen van een vullingsgraad van de spoel met de daaromheen gewikkelde garens.
6. Werkwijze voor het vervaardigen van geheatsette getwijnde garens, omvattende de volgende stappen:

a. het twijnen van één of meerdere groepen van twee of meerdere garens ter vervaardiging van één of meerdere getwijnde garens;

b. het ontvangen van de één of meerdere getwijnde garens op minstens één accumulatie-inrichting (2);

BE2017/5966

c. het accumuleren van de één of meerdere ontvangen getwijnde garens op de minstens één accumulatie-inrichting waarbij de accumulatie-inrichting aangepast is voor het tijdelijk accumuleren van de getwijnde garens;

d. het doorgeven van de geaccumuleerde getwijnde garens van de minstens één accumulatie-inrichting naar minstens één heatset-inrichting (3);

e. het heatsetten van de doorgegeven getwijnde garens in de minstens één heatset-inrichting ter vervaardiging van minstens één geheatset getwijnd garen;

met als kenmerk dat de stap van het twijnen ononderbroken plaatsvindt, terwijl de stap van het heatsetten intermittent plaatsvindt en periodes van het heatsetten afgewisseld worden met periodes van stoppen van het heatsetten, en waarbij de stap van het doorgeven van de getwijnde garens op de accumulatieinrichting bij het stoppen van de heatset-inrichting de geaccumuleerde getwijnde garens tijdelijk gestopt wordt;

waarbij de snelheid van de stap van het vervaardigen van de getwijnde garens automatisch aangepast wordt aan de hoeveelheid geaccumuleerd garen op de accumulatie-inrichting, en/of waarbij de snelheid van de stap van het vervaardigen van de getwijnde garens automatisch aangepast wordt aan het al of niet onderbroken zijn van de stap van het heatsetten, en/of waarbij de snelheid van de stap van het vervaardigen van de getwijnde garens automatisch gereduceerd wordt binnen een voorafbepaalde tijdsduur nadat de stap van het heatsetten onderbroken wordt, en/of waarbij de snelheid van de stap van het vervaardigen van de getwijnde garens automatisch gereduceerd wordt rekening houdende met een geschatte tijdsduur van het intermittent stopgezet worden van de stap van het heatsetten waarbij de snelheid aangepast wordt om op basis van de genoemde geschatte tijdsduur een voorafbepaalde maximale hoeveelheid geaccumuleerd getwijnd garen op de accumulatie-inrichting niet te overschrijden, en/of waarbij de snelheid van de stap van het twijnen ter vervaardiging van één of meerdere getwijnde garens aangepast wordt op basis van minstens de hoeveelheid geaccumuleerd getwijnd garen, en op basis van het al of niet plaats hebben van de stap e. van het heatsetten.
7. Werkwijze voor het vervaardigen van geheatsette getwijnde garens volgens de voorgaande conclusie 6, waarbij de snelheid van de stap van het vervaardigen van de getwijnde garens automatisch gereduceerd wordt binnen een voorafbepaalde tijdsduur nadat de stap van het heatsetten onderbroken wordt, en bij voorkeur waarbij de genoemde snelheid gereduceerd blijft ten minste tot de stap van het heatsetten niet langer onderbroken is.

BE2017/5966
8. Werkwijze voor het vervaardigen van geheatsette getwijnde garens volgens de voorgaande conclusie 6 tot en met 7, waarbij de twee of meerdere garens die 5 getwijnd worden in de stap a. alternerend S/Z getwijnde garens of alternerend S/Z gekableerde garens of verbonden alternerend S/Z getwijnde garens betreffen.