BE1029425B1 - Garendrager en garenwisselaareenheid - Google Patents

Abstract

De huidige uitvinding heeft betrekking op een garendrager die in de textielindustrie zal worden gebruikt en die bestaat uit een lichaam, voor het wikkelen van garens, met een lengteas, en ondersteunende middelen om de garendrager aan een rooster te bevestigen, waarbij de ondersteunende middelen zich radiaal uitstrekken van de as binnen een cirkel die groter is dan een cirkel die het lichaam en het garen eromheen omvat (de maximale omwinding van het garen). Deze huidige uitvinding heeft ook betrekking op een garenwisselaar eenheid bestaande uit grijpeenheid voor het grijpen van een garendrager. Een methode om de garendrager automatisch van of naar een raster te installeren of te verwijderen, met behulp van de garenwisselaareenheid, wordt ook bekendgemaakt.

Description

Garendrager en garenwisselaareenheid Technisch gebied De uitvinding heeft betrekking op het gebied van de textielindustrie en meer in het bijzonder op de garentoevoer in een weefselproductiesysteem (bijvoorbeeld een weefsysteem, breimachine, …) en mogelijkheden voor het automatiseren van garenvervanging, alsmede op een garendrager, op een garenwisselaareenheid en op een assemblage daarvan, op een methode voor het automatisch verwijderen van een garendrager, een methode voor het automatisch instellen van de verwerking van garen, evenals software om een van deze uit te voeren.

Achtergrond van de uitvinding In een weefinstallatie waar sprake is van onregelmatig garenverbruik, vanwege motieven en kleuren in het weefsel. (Part van) de garenvoorziening bestaat uit afzonderlijke klossen, handmatig gemonteerd op een rek dat bijvoorbeeld tot 3000 klossen kan bevatten. Het garen/de draad van elke bobijn wordt afzonderlijk naar het weefapparaat geleid waar de draad een stof vomt. Het verbruik van elke bobijn kan verschillen en hangt af van het motief van het geweven product, bijvoorbeeld een textielweefsel. Het garen wordt radiaal verwijderd van een bobijn die draait op spindels die uit het rek steken. Gewichten worden geleverd op het weefgaren om spanning en recuperatie op het garen te voorzien. De klos is een ronde buis. Eerst wordt garen op de klos gewikkeld op een bobijnwinder. Daarna wordt de bobijn op een spindel van het rek geplaatst.

Na het voltooien van de weeforder worden de klossen op het rek handmatig vervangen. Tijdens dit proces wordt elke bobijn handmatig genomen door een operator, wordt het garen gesneden om de bobijn los te koppelen van de draad van de weefmachine, wordt de resterende bobijn in een doos geplaatst, wordt een nieuwe bobijn opgezet, wordt het garen met het garen van de weefmachine gebonden en worden de gewichten weer goed op de draden geplaatst. Alle verzamelde klossen worden gereinigd (door overtollig garen in een groot type trommelmachine te verwijderen) of de klossen worden opgeslagen zodat ze bij een volgende bestelling met hetzelfde garen opnieuw kunnen worden gebruikt. Het wikkelen van de klossen, het vervangen van de klossen en het reinigen (of opbergen) van de klossen zijn zeer arbeidsintensieve handelingen.

Deze manier van werken heeft twee grote nadelen: het verwisselen van klossen is zeer arbeidsintensief en er is veel garenverlies. Sinds enkele jaren is de trend dat de bestellingen van de weeforders steeds kleiner worden. Dit betekent dat de frequentie van het wisselen van garens en ontwerpen toeneemt. Tijdens het verwisselen van de klossen wordt de weefmachine gestopt, waardoor de machine enkele uren niet werkt. Dit betekent ook dat het percentage verloren garen in vergelijking met geweven garen toeneemt. Een mogelijke oplossing voor dit probleem is het automatiseren van het verwisselen van de klossen. Een robot neemt bijvoorbeeld een bobijn en snijdt het garen uit de weefmachine en stopt het in een doos. Er wordt een doos nieuwe klossen geleverd, de robot neemt een bobijn uit deze doos, zoekt naar het uiteinde van het garen op de bobijn, verbindt het met het garenuiteinde van de weefmachine, plaatst deze bobijn op het rek en windt deze verder op zodat de gewichten goed hangen met een juiste spanning op het garen.

Vanwege de complexiteit en tijdrovende actie is dit soort automatisering echter niet sneller dan handmatige vervanging (handmatig worden ongeveer 2560 klossen in 8 uur vervangen door één persoon, wat momenteel onmogelijk is door een of meer robots).

Een andere oplossing is om garen met behulp van een garenlader in een garenvoorraadbuis te plaatsen, zoals vermeld in patent BE1019590. De voorkant van de garenvoorraad gaat naar de weefinstallatie en aan de achterkant wordt garen toegevoegd. De wikkelingen van het garen bevinden zich naast elkaar, waardoor de garencapaciteit wordt beperkt.

Voor rekken die worden gebruikt met scheermachines, worden klossen op een rek geplaatst. Bobijnrekken met spindels bevinden zich uiterst rechts en links. De bobijn wordt axiaal afgewikkeld en van daaruit vertrekt het garen naar de weefinstallatie.

Een dergelijk rek staat ook geen automatisatie toe omdat de klossen niet van links of rechts kunnen worden toegevoegd omdat het frame dat de klossen omhooghoudt in de weg staat. Men zou de klossen kunnen wegdraaien, maar dan zijn we terug in een situatie van het automatiseren van het rek met een robot zoals eerder beschreven.

Een doel van de huidige uitvinding is om nieuwe oplossingen te vinden voor iedereen, een deel of het geheel van: het minimaliseren van het garenafval, het automatiseren van het proces, het elimineren van de stap van het wikkelen van klossen op een aparte bobijnwinder en de noodzaak om de resterende klossen op te slaan.

Oplossing van de uitvinding Daartoe heeft de onderhavige uitvinding in één aspect betrekking op een garendrager die in de textielindustrie zal worden gebruikt en die bestaat uit een lichaam, voor het winden van garens, met een lengteas, en ondersteunende middelen om de garendrager aan een raster te bevestigen, waarbij de ondersteunende middelen zich radiaal uitstrekken van de as binnen een cirkel die groter is dan een cirkel die bestaat uit het lichaam en het garen eromheen (de maximale omwenteling van het garen). Het raster is bij voorkeur planair van vorm met een reeks gaten, bijvoorbeeld in rijen en kolommen. De ondersteunende middelen kunnen elk middel zijn om de garendrager op te hangen, vast te klemmen, vast te maken of aan een rooster aan te sluiten. De ondersteunende middelen kunnen bijvoorbeeld bestaan uit ophangmiddelen, klemmiddelen, bajonetmiddelen, magneten en/of andere middelen om de garendrager los te maken aan een rooster voor het weven of breien van textiel. Wanneer de ondersteunende middelen ophangingsmiddelen betekent, de uitvinding heeft betrekking op een garendrager voor garen te gebruiken in de weefindustrie, bestaande uit ophangmiddelen voor het ophangen van de garendrager aan een raster. De ondersteunende middelen kunnen bestaan uit een combinatie van middelen om de garendrager los te koppelen aan het raster. De verbinding kan gebruik maken van de typische verticale en/of horizontale elementen van het raster, of het raster kan ook worden gerangschikt of aangevuld met andere elementen die complementair zijn aan de ondersteunende middelen van de garendrager. Volgens één belichaming heeft de garendrager een buisvormig of kegelvormig lichaam aan het einde waarvan een hangende arm zich uitstrekt, substantieel radiaal. Het uiteinde van de arm is gehaakt, bij voorkeur de haak gericht op de garendrager. Op deze manier kan de garendrager worden opgehangen aan een horizontaal deel van een raster dat in een verticale plane is geplaatst, waarbij de garendrager aanzienlijk horizontaal uitsteekt aan de ene kant van het raster, in een opening van het raster, met de mogelijkheid om los te worden gezien van de andere kant van het raster.

In de configuratie van belichamingen van de huidige uitvinding kan de garendrager niet op zichzelf draaien en daarom kan het garen niet in radiale richting uitrollen. Het garen wordt in plaats daarvan van de garendrager verwijderd tijdens het weven in de axiale richting.

Om slingeren van de garendrager te voorkomen (bijvoorbeeld wanneer de ondersteunende middelen slechts één aansluitpunt van de garendrager op het rooster toestaan), kan de garendrager verder stabiliserende middelen omvatten om te voorkomen dat de garendrager tijdens het gebruik slingert. De stabiliserende middelen kunnen een of meer verdere armen zijn, radiaal uitstrekkend vanaf het uiteinde van de garendrager, bijvoorbeeld onder een andere hoek dan de hangende arm, en optioneel gerangschikt met een groef die geschikt is voor het ontvangen van een element van het raster. De garendrager van de uitvinding is bij voorkeur geschikt om automatisch te worden verwijderd van de zijde waarop de ophangmiddelen zich uitstrekken. Om het gemakkelijk vastpakken van de garendrager door een robot mogelijk te maken, kan de garendrager bestaan uit een axiale boring met een veelhoekige sectie. Om de grijper vast te houden kan de axiale boring, althans gedeeltelijk, omgeven worden door een (ferro)magnetisch materiaal. Qua vorm heeft de garendrager bij voorkeur een frustoconisch oppervlak en bestaat op het oppervlak uit ten minste één longitudinale groef, die kan worden gebruikt, zoals hieronder wordt uitgelegd om het verwijderen van restgaren van de garendrager te vergemakkelijken. Met het oog op het automatisch manipuleren van de garendrager hebben de belichamingen van deze uitvinding ook betrekking op een garenwisselaareenheid die grijpmiddelen omvat voor het grijpen van een garendrager.

Deze garenwisselaar is ontworpen om de garendrager van de uitvinding aan te kunnen, bijvoorbeeld om hem aan het rooster te hangen en los te maken. Het grijpsysteem omvat een staaf met veelhoekige sectie complementair aan een veelhoekige boring gerangschikt in de garendrager. De staaf is bedoeld om in de overeenkomstige boring in de garendrager te dringen wanneer de garendrager wordt gemanipuleerd.

Om de garendrager verder op de garenwisselaareenheid te bevestigden, kunnen aanvullende magnetische elementen worden voorzien op de garenwisselaareenheid, bijvoorbeeld aan de basis van de staaf, en op de garendrager, bijvoorbeeld ten minste rond de ingang van de boring.

> BE2021/5415 De garenwisselaareenheid kan vervolgens verbinding maken met de garendrager die aan het rooster is opgehangen. Door het op te tillen kan dit de hangende garendrager loslaten en van het rooster verwijderen.

Het voordeel is dat de garenwisselaareenheid verder middelen omvat om de positie van de garendrager op de garenwisselaareenheid te vergrendelen. Dit maakt het mogelijk om verder te gaan met de bewerkingen op de garendrager, en met name om het garen mechanisch van de garendrager te verwijderen.

Hiertoe kan de garenwisselaareenheid mobiele middelen omvatten om garen axiaal langs een garendrager te duwen. Wanneer er een groef langs de garendrager aanwezig is, kunnen de middelen om het garen te duwen worden gepositioneerd om deze axiale groef te volgen. Om deze stap te vergemakkelijken, kan de garendrager een frustoconische vorm hebben, omdat dit helpt het garen los te maken naarmate het dichter bij het einde van de garendrager komt. De mobiele manier om garen te duwen kan ook voorzien zijn van een mes.

Wanneer het garen wordt verwijderd, kan de automaat de werking voltooien om middelen te voorzien om de garendrager op te laden met nieuw garen. Hiertoe kan de garenwisselaareenheid gemotoriseerde middelen omvatten om garendragers terug te winden.

Belichamingen van de huidige uitvinding kunnen betrekking hebben op de assemblage van: - een raster bestaande uit ondersteuningsleden gerangschikt in een XY-vlak, - ten minste één garendrager van elke belichaming van deze uitvinding en - een garenwisselaareenheid van een van de belichamingen van de huidige uitvinding, waarbij de garenwisselaareenheid bij voorkeur mobiel is in een vlak evenwijdig aan het XY-vlak van het raster, worden de bevestigingsmiddelen van de garendrager aangebracht om op de steunleden van het net te worden aangesloten.

Een raster moet in grote lijnen worden opgevat als een enkel raster of een opstelling van meerdere roosters, zoals bekend staat om bobijnrekken in de textielindustrie.

De ondersteuningseenheden van het raster kunnen horizontale en verticale ondersteuningseenheden omvatten. Wanneer de fixatiemiddelen middelen ophangen, worden ze voordelig opgehangen aan horizontale elementen van het raster.

De ondersteunende eenheden kunnen ook andere structuren omvatten. Om bijvoorbeeld het aantal garendragers per oppervlakte-eenheid te optimaliseren, kunnen de garendragers worden gespreid en kan het raster steunen bevatten met verschillende oriëntaties binnen het XY-vlak. Deze zijn niet noodzakelijk recht, wat leidt tot openingen van verschillende vormen, zoals bijvoorbeeld diamanten, vijfhoeken, zeshoeken, driehoeken, of een geschikte andere vorm … Het rooster kan een opstelling zijn van elementen die aan elkaar zijn geassembleerd en/of een plaat die op geschikte plaatsen is uitgespaard. De belichamingen van de huidige uitvinding hebben ook betrekking op een methode voor het automatisch verwijderen van een garendrager van de uitvinding, opgehangen aan een raster dat in een (verticaal) vlak is geplaatst, waarbij de garendrager uitsteekt aan één rasterzijde, de methode die bestaat uit: - Het plaatsen van een garenwisselaareenheid van de uitvinding voor de garendrager, tegenover de zijde die uit het rooster steekt, - De garenwisselaareenheid grijpt de garendrager, ontkoppelt deze van het rooster en trekt de garendrager uit het raster, en - Knipt het garen. De methode kan verder de volgende stappen omvatten: - De garendrager is vergrendeld op de garenwisselaareenheid en - Mobiele middelen van de garenwisselaareenheid duwen het garen van de garendrager weg.

Wanneer een garendrager is verwijderd, kan de garenwisselaareenheid ook worden aangepast aan terugbobijnen met garen of aan het plaatsen van een nieuwe garendrager. De belichamingen van de huidige uitvinding hebben dus ook betrekking op een methode voor het automatisch in operationele positie instellen van een garendrager van de uitvinding, d.w.z. de garendrager die uitsteekt aan de ene kant van een raster dat in een verticale vlak is geplaatst en bestaat uit: - Het verplaatsen van de garenwisselaareenheid van de uitvinding geladen met de garendrager voor een opening in een rooster, - De garenwisselaareenheid hangt de garendrager aan een horizontaal steunlid van het rooster, - Bevestiging van het gareneinde aan een weefmachine. In het geval dat de garendrager op de garenwisselaareenheid eerder is geleegd of voor een nieuwe weefvolgorde, kan de methode verder bestaan uit de stap om een bepaalde lengte garen op de garendrager tewikkelen met behulp van een motor binnen de garenwisselaareenheid die is opgesteld om de rotatie van de garendrager te verwezenlijken.

De uitvinding zal beter worden begrepen met behulp van de gedetailleerde beschrijving hieronder en de tekeningen, waar: - Figuur 1 is een 3D-weergave van een garendrager van de huidige uitvinding; - Figuur 2 is een zijaanzicht van de garendrager van figuur 1; - Figuur 3 is een 3D-weergave van de garendrager van figuur 1 die op een rooster is geïnstalleerd (weefpositie); - Figuur 4 is een 3D-weergave van een garenwisselaareenheid van de huidige uitvinding; - Figuur 5 is een 3D-weergave van de garenwisselaareenheid van figuur 4, gemonteerd op een frame, tegenover garendrager is geïnstalleerd op een raster zoals opfiguur 3; - Figuur 6 is een zijaanzicht van de opstelling van figuur 5; - Figuur 7 is een zijaanzicht van het raster van figuur 5 met de garenspanningseenheden tegenover de garendrager is; - Figuur 8 illustreert de methode van de uitvinding, - Figuur 9 is een achteraanzicht van een garendrager van de uitvinding; - Figuur 10 is een vereenvoudigde weergave van figuur 5. Met betrekking tot figuur 1 heeft een garendrager 1 voor garen, te gebruiken in de weefindustrie, een hoofdlichaam 12, over het algemeen cilindrisch, hier kegelvormig, met een hellingshoek van bijvoorbeeld tussen 2% en 10%, bijvoorbeeld ongeveer 5% (bijvoorbeeld een lichaam van 100 mm met een startdiameter van 30 mm en een einddiameter van 25 mm). Aan het ene uiteinde van het lichaam (hier het einde met een iets groter gedeelte), is voozien van een ophangingsmiddel 10, in de vorm een arm 11 radiaal uit te breiden. Het uiteinde van de arm is gebogen in de richting van het lichaam, om een haak 13 te vormen.

Stabiliserende middelen betekent dat er middelen 14 aan hetzelfde uiteinde van het lichaam zijn voorzien, hier als twee armen die zich uitstrekken in hetzelfde radiale vlak als de hangende arm, maar in tegenovergestelde richting, d.w.z. het vormen van een hoek van meer dan 90 ° met de hangende arm. Een groef 15 is uitgespaard aan het einde van elke stabiliserende arm, in een radiaal vlak naar het lichaam en langs een richting loodrecht op de hangende arm. Het hoofdlichaam is hol over ten minste een deel van zijn lengte. Een axiale boring 16, met een veelhoekige sectie, hier een vierkante sectie, wordt uitgespaard langs de as van het lichaam 12, die opent aan de zijkant van het lichaam waar de hangende en stabiliserende armen zijn voorzien. Ingang 17 van de boring is omgeven door ferromagnetisch materiaal, hier ijzer bijvoorbeeld. Drie longitudinale groeven 18 worden voorzien longitudinaal volgens de oppervlakte van het lichaam 12.

Met betrekking tot figuur 2, zestien garen dragers 1 zoals afgebeeld op figuur 1 zijn geplaatst op een raster 2, geplaatst in een verticaal vlak. Het raster heeft hier vier horizontaal leden 21 en vier verticale leden 22, kruisen op regelmatige afstanden en vormen openingen 23, hier 16 openingen. De haak 13 van elk garen drager rust op een horizontaal element 21, terwijl de groeven 15 van de stabiliserende armen 14 op het horizontale element net onder rusten. Elk garen drager 1 is dus geïnstalleerd in een opening 23 van het raster, de lichaam 12 steekt uit aan de ene kant van het raster 2, de voorkant, terwijl de boring 16 opent aan de andere kant van het raster 2, de achterkant.

In deze positie, de weefpositie, is de garendrager 1 zeer stabiel op het rooster 2 geïnstalleerd. Wanneer het garen (om duidelijkheidsredenen niet op het lichaam van de garendrager wordt weergegeven) axiaal van de voorkant van het rooster wordt getrokken, werken de ophang- en stabilisatiearmen om te voorkomen dat de garendrager 1 samen met het garen wordt getrokken. Wanneer het weven is voltooid en/of de garendrager moet worden verwijderd om garen te vervangen of bij te vullen, kan de garendrager enigszins omhoog worden verplaatst om de haak 13 en de groeven 15 iets boven de horizontale elementen 21 waarop ze rustten te plaatsen en vervolgens naar de achterkant van het rooster worden getrokken. Deze bewerking interfereert niet met de voorkant, waar garens van andere garendragers nog steeds op hun plaats kunnen zijn. Eenmaal uit het rooster getrokken, kan het garen worden verwijderd en kan dezelfde garendrager worden omwikkeld met nieuw garen of worden vervangen door een nieuwe bobijn.

In de geïllustreerde configuratie moet raster 2 zoveel horizontale steunen hebben als vereist rijen garendragers, plus één. Integendeel, er zouden minder verticale elementen kunnen zijn dan op figuur 2 wordt geïllustreerd, omdat deze slechts een rol spelen bij het waarborgen van de stijfheid van het raster.

Andere configuraties zijn mogelijk, waarbij de stabiliserende middelen kunnen worden toegewezen op de verticale elementen, bijvoorbeeld eenvoudige armen die zich naar rechts en/ of links van de garendrager uitstrekken, de verticale elementen die van steunpunten aan deze armen dienen, waardoor wordt voorkomen dat de garendrager tijdens het weven langs het garen wordt getrokken. Andere configuraties kunnen ook worden overwogen door skilled in the art.

Tijdens het weven wordt het garen axiaal verwijderd uit de garendrager, volgens de richting die wordt geïllustreerd door de pijl A op figuur 2. Om de juiste spanning en recuperatie in het garen van het weven te garanderen, kan een instelbare spannings- en/of recuperatiecontrole-eenheid op korte afstand voor de garendrager worden geïnstalleerd, langs de afwikkelrichting van het garen. Een dergelijke eenheid kan bijvoorbeeld op een raster parallel aan het raster worden geplaatst 2.

Om de hierboven beschreven garendrager automatisch te behandelen, kan een garenwisselaar worden gebruikt zoals afgebeeld in figuur 4. Verwijzend naar figuur 4, bestaat een garenwisselaareenheid 40 uit een veelhoekige staaf 41 van veelhoekige sectie, hier van vierkante sectie, complementair aan de vierkante boring gerangschikt in de garendrager 1. De basis van de staaf 41 bestaat uit een magneet 42, complementair van het ferromagnetische of magnetische gedeelte 17 in de garendrager. Een mobiele duwhendel of plaat 44 bevindt zich in ruststand rond de basis van de stang. Het is hier een plaat 45 met een hol cirkelvormig centrum 46 waarin drie duwende armen 47 zich van de plaat naar het midden uitstrekken en de holle ruimte 46 in drie secties verdelen. Deze armen komen niet samen in het midden en hun duwelementen bevinden zich op een afstand die overeenkomt met de diameter van de garendrager die door de garenwisselaar moet worden gehanteerd 40. De plaat 44 is zo gerangschikt dat hij beweeglijk is in een richting loodrecht op de plaat, waarbij de beweging met gemotoriseerde middelen wordt aangedreven. De duwarmen kunnen verder bestaan uit messen (niet afgebeeld). De garenwisselaareenheid 40 is gemonteerd op of aangesloten op een z-actuator 48, die een horizontale beweging van de garenwisselaareenheid kan aansturen.

Drie borgvingers 43 zijn gerangschikt om van achter de plaat 44 door het holle midden 46 van de plaat 44 te steken, waarbij elke vinger 43 door een van de secties van het plaatcentrum komt. De vingers zijn aan de uiteinden gehaakt met een gedeelte onder een hoek van 90°.

De garenwisselaar unit 40 kan worden gemonteerd op een frame 50, zoals afgebeeld op de figuren 5 en

6. Verwijzend naar de figuren 5, 6 en 10, zijn twee garenwisselaarss 40 (40a en 40b) bevestigd aan een frame 50 staande in een verticaal vlak XY. Het frame is horizontaal beweeglijk tussen twee horizontale rails (evenwijdig aan de X-richting): een rail 51 onder frame 50 en een rail 52 boven het frame. De beweging van het frame langs de rail wordt beheerd door een gemotoriseerde actuator 56 die het frame verbindt met de onderstaande rail en een glijdende beweging van het frame langs deze rail aandrijft. De bovenste rail dient hier alleen als leidraad voor de zijdelingse bewegingen van het frame, maar het kan ook worden uitgerust met een bestuurdersmotor of de actuator 56 kan bovenaan worden geplaatst in plaats van aan de onderkant. Binnen het frame zijn de garenwisselaarsverticaal (langs de Y-richting) mobiel. De garenwisselaarszijn elk gemonteerd in een vierkante plaat 53 die is gerangschikt om langs de verticale rail 54 van het frame te glijden. Een riem 55, die zich uitstrekt tussen een bovenste en een onderste gemotoriseerde actuator, is verbonden met de platen 53 voor het aandrijven van een op- of neergang van de platen 53 ter ondersteuning van de garenwisselaareenheids 40.

Het frame 50, met de twee garenwisselaarss 40a en 40b, wordt parallel geplaatst aan een assemblage van vier roosters 200 (200a tot 200d), elk bestaande uit een array van acht rijen en acht kolommen garendragers 100 volgens de uitvinding. De garendragers 100 kan van het type zijn dat wordt afgebeeld op figuren 1 en 2, of variaties. De figuren 5 en 6 illustreren de installatie, in een rust- of weefconfiguratie, wat betekent dat er geen bewerking van garendragerverandering aan de gang is. In die fase is de afstand tussen de garendragerwisselaar 40 en het rooster 200 beperkt, bijvoorbeeld tussen 1 cm en 20 cm, bij voorkeur minder dan 10 cm. Dit wordt verder geïllustreerd op figuur 8. De garenwisselaar heeft een extra mate van mobiliteit, dankzij de z-actuator waardoor de garenwisselaar 40 loodrecht op het rooster 200 kan bewegen. De z-actuator 48 is bijvoorbeeld vast aangesloten op frame 50 en drijft een horizontale beweging van de garenwisselaar aan. In plaats van de z-actuator kunnen andere middelen worden overwogen om de garenwisselaar in de z-richting teverplaatsen, zoals een mate van vrijheid van het hele frame in de z-richting bijvoorbeeld. Figuur 7 is een zijaanzicht van een raster 200 ter illustratie van de garenspanningseenheden 70 die tussen elke garendrager en de weefmachine (geïllustreerd met pijl B) zijn geïnstalleerd, op korte afstand in de axiale richting van elke garendrager. De verschillende elementen van het systeem zijn nu beschreven, het gebruik hiervan om een garendrager van het rooster te verwijderen en een garendrager op het rooster te vervangen, zal nu worden uitgelegd. Om een weefopdracht te voltooien, moet garen aan de weefmachine worden geleverd. Het is bekend dat verschillende garendragers nodig zijn en het is gebruikelijk om een veelheid aan garendragers op een rek te installeren. Het garen van elke garendrager wordt vervolgens geëxtraheerd uit de garendrager langs het weefwerk. Het verbruik van garen is niet noodzakelijkerwijs hetzelfde voor elke garendrager,

afhankelijk van bijvoorbeeld het weefpatroon of de kleuren. Een garendrager kan tijdens het weven zonder garen komen te zitten en moet daarom worden verwijderd, vervangen of bijgevuld.

Aan het einde van een weefopdracht moeten de garendragersook worden vervangen of bijgevuld voor het volgende weefopdracht. De hieronder beschreven methode om een bobijn te verwijderen is daarom van toepassing tijdens een weefopdracht en na een weefopdracht.

De methode wordt geïllustreerd met behulp van de montage afgebeeld op figuur 5, maar de methode is van toepassing op elke geschikte variant van de assemblage.

Een garendrager 100, waarrond garen wordt gewikkeld, hangt aan raster 200a geplaatst in een verticaal vlak. De garendrager steekt uit de roosterzijde naar de spaneenheid en verder naar de weefmachine (zie figuur 7). Het garen op de garendrager gaat door de spanunit en wordt verder aan de weefmachine bevestigd.

De garenwisselaareenheid 40 mag zich overal in het vlak evenwijdig aan het raster 200 bevinden en naar dat raster gericht zijn, binnen de vrijheid die wordt geboden door de framemobiliteit langs de verticale (X) en horizontale (Y) richtingen.

Om een garendrager 1 van het rooster 200 te verwijderen, wordt in een eerste stap de — garenwisselaareenheid 40 voor de te verwijderen garendrager verplaatst, de staaf 41 van de garenwisselaareenheid is uitgelijnd met de boring 16 van de garendrager. Hierbij wordt op de riem 55 in gehandeld om de garenwisselaar verticaal te verplaatsen en op de gemotoriseerde actuator 56 om het hele frame horizontaal te bewegen.

Vervolgens grijpt de garenwisselaareenheid 40 de bobijn: de z-actuator 48 wordt geactiveerd om de garenwisselaareenheid horizontaal te verplaatsen om de staaf 41 van de garenwisselaareenheid in de boring 16 te plaatsen totdat de magnetische basis 42 van de staaf 41 in contact is met de ijzersectie 17 van de garendrager, waardoor de garendrager aan de garenwisselaareenheid wordt bevestigd.

Vervolgens wordt een verticale beweging aan de garenwisselaareenheid en bijgevolg aan de garendrager die eraan is bevestigd, aangebracht om de garendrager van het rooster te ontkoppelen. De grootte van de verticale beweging is klein, d.w.z. een paar millimeter tot enkele centimeter, wat genoeg is om de haak 13 van de hangende arm voldoende boven de horizontale steun van het raster te brengen en om de groeven 15 van de stabiliserende armen 14 boven de horizontale elementen van het raster te brengen waarop ze vertrouwen.

De z-actuator 48 wordt in de tegenovergestelde richting geactiveerd om de garendrager 1 uit het rooster te trekken.

In dit stadium wordt het garen dat zich uitstrekt tussen de garendrager en de spaneenheid door het rooster geslegd.

Het garen kan worden gesneden.

Om dit te doen, kan de garenwisselaareenheid bestaan uit een spindel of gerobotiseerde arm die is voorzien en geconfigureerd om het garen te snijden.

In dit stadium kan de garendrager volledig worden vervangen door een andere garendrager, die al is geladen met het gewenste garen.

Volgens de filosofie van de uitvinding om het afval te beperken, heeft het echter de voorkeur om de rest van het garen uit de garendrager te verwijderen en een gewenste lengte nieuw garen op dezelfde garendrager te laden.

Om het garen van de garendrager te verwijderen, wordt de garendrager eerst op de garenwisselaareenheid vergrendeld.

Dit gebeurt volgens de stappen die op figuur 8 zijn geïllustreerd.

Verwijzend naar figuur 8 wordt de garendrager in de beginpositie door de magnetische kracht aan de garenwisselaar bevestigd.

De borgvinger 43 op de garenwisselaar bevindt zich in een ingetrokken positie, wat betekent dat ze zich niet uitstrekken door het holle cirkelvormige midden 46 van de plaat 44. In een eerste stap 80 die optioneel kan zijn, komen de borgvingers 43 eruit (slechts één wordt hier voor het duidelijkheidsdoel weergegeven) door het holle midden 46 van de plaat 45. In stap 81 wordt de garendrager gedraaid totdat de hangende armen in contact komen met de borgvinger 43, binnen de haak gevormd door deze vinger 43. In die positie wordt axiale verwijdering van de garendrager mechanisch voorkomen, zelfs als de trekkracht die op de garendrager wordt uitgeoefend hoger is dan de magnetische kracht die de staaf aan de boring koppelt.

De hangende arm 10 en de stabiliserende armen 14 van de garendrager taan tegenover het holle cirkelvormige midden 46 van de plaat 44 en overlappen niet de duwarmen 47 van de plaat 44 die radiaal bij de ingang van de groeven 12 op de garendragerzijngeplaatst.

Vervolgens wordt in stap 82 de plaat 44 in de richting van de pijl ingedrukt om een beweging van de afduwarmen 47 langs de groeven 12 te induceren om het garen (niet voor de duidelijkheid weergegeven) naar het einde van de garendrager te duwen totdat het volledig uit de garendrager is, na stap 83. Daarna kan de plaat 44 weer in zijn oorspronkelijke positie worden gebracht en kan de garendrager worden losgelaten van de vergrendelingsvingers 43, door de volgorde van bewerkingen die worden gebruikt om het te vergrendelen om te keren.

Wanneer het restgaren op een garendrager is verwijderd, moet de garendrager worden "bijgevuld". Het voordeel is dat de lengte van garen die nodig is voor de volgende weefvolgorde op een specifieke positie van het rooster kan worden berekend en geladen op de garendrager. Dit kan worden gedaan met de garenwisselaareenheid van de uitvinding.

Een externe aanvoer van garen kan bijvoorbeeld worden opgeslagen in de nabijheid van de garenwisselaareenheid, bijvoorbeeld een bobijn garen 56 (zie figuur 5) kan achter frame 50 worden opgeslagen ter ondersteuning van de garenwisselaareenheids 40, op een plaat 57. Er kunnen middelen worden verstrekt om het uiteinde van het garen in deze opslag dicht bij de voorkant van de garenwisselaareenheidtebrengen. Deze middelen kunnen bijvoorbeeld worden gekoppeld aan een spindel of gerobotiseerde arm die is gerangschikt en geconfigureerd om het garen te snijden, zoals hierboven beschreven. Deze elementen kunnen een "verbindingseenheid" vormen om garen aan te sluiten en los te koppelen van het weefwerk.

De garendrager kan aan het uiteinde tegenover de hangende arm een kruisvormige groef bevatten om de wikkeling te helpen starten, het garen kan in de kruisvormige groef worden geplaatst voordat de rotatie van de garendrager wordt gestart.

Het garen van de garenlevering kan rond de garendrager worden gewikkeld door de garendrager te draaien, d.w.z. de staaf van de garenwisselaareenheid wordt gebruikt om de garendrager te roteren. Deze bewerking kan worden geregeld om een bepaalde lengte garen te winden. Er kunnen middelen zijn om de wikkeling van het garen langs de lengte van de garendrager te homogeniseren, zoals bekend bij een persoon die bedreven is in de hedendaagse technologie. Wanneer de wikkeling is voltooid, wordt het garen uit de bobijn gesneden en verbonden met het garen dat zich uitstrekt van de weefmachine door het rooster. Tijdens deze bewerking bevindt de garendrager zich net buiten het raster 200, hij is niet verplaatst sinds hij van het rooster werd weggetrokken. De opgeladen garendrager kan vervolgens in bedrijfspositie op het rooster worden verplaatst. Indien nodig kan een korte rotatie op de garendrager worden aangebracht om de spanning van het garen aan te passen.

De garenwisselaar wordt langs de z-richting verplaatst door de z-actuator 48 in werking te stellen, totdat de haakarm 10 van de garendrager net boven de horizontale steun van het rooster ligt. Dit brengt ook de gegroefde 15 van de stabiliserende armen net boven het horizontale element net onder, op het rooster. De riem 55 wordt gebruikt om de garenwisselaareenheid te laten zakken totdat de haak van de hangende arm en de groeven van de stabiliserende armen van de garendrager op hun respectieve horizontale steunen van het rooster rusten. De z-actuator 48 van de garenwisselaareenheid kan vervolgens worden bediend om de garenwisselaareenheid naar achteren te trekken en los te koppelen van de garendrager.

De garendrager die aan het net wordt bevestigd, de magnetische verbinding wordt vrijgegeven door de loutere mechanische kracht. Als alternatief kan de magnetische kracht een tijdelijke kracht zijn, zoals een elektromagneet, die kan worden uitgeschakeld.

De garenwisselaar is dan klaar om een andere bobijn van het rooster te hanteren.

Zoals kan worden gewaardeerd door een persoon die bedreven is in de hedendaagse technologie, kan de garenwisselaareenheid verschillende gemotoriseerde middelen omvatten, om verschillende elementen aan te drijven die de verschillende bewerkingen realiseren. Het exacte aantal motoren en de elektronische opstelling zijn onder andere afhankelijk van de functionaliteiten, de grootte van de installatie.

De uitvinding is geïllustreerd met twee garenwisselaars met vier roosters van elk vierenzestig garendragers. Indien nodig kunnen meer garenwisselaarsworden geregeld. De verhouding tussen garenwisselaarsen het aantal garendragershangt ook af van de grootte vande installatie, de snelheidseisen voor het veranderen, … betekenis van de industriële context in het algemeen.

In het algemeen kan de garendrager van de uitvinding worden gedefinieerd als een lichaam met een lengteas en ondersteunende middelen of een ondersteunende eenheid waarbij de ondersteunende eenheid zich radiaal uitstrekt van de as (zonder de as te hoeven kruisen) binnen een cirkel die groter is dan een concentrische cirkel die bestaat uit het lichaam en het garen eromheen. Elk hierboven beschreven technisch kenmerk kan worden geassocieerd met deze definitie van de uitvinding, alleen of als elke combinatie.

Ophangmiddelen zijn hier gedetailleerd als ondersteunende eenheid, maar de ondersteunende middelen of eenheid kunnen elk middel zijn om de garendrager op te hangen, te klemmen, vast te maken of aan een rooster aan te sluiten, en kunnen bijvoorbeeld klemmiddelen, bajonetmiddelen, magneten en/of andere middelen omvatten om de garendrager los te maken aan een rooster voor het weven of breien van textiel. Sommige van deze ondersteunende middelen kunnen ook worden gebruikt als stabiliserende middelen.

Verwijzend naar figuur 9 die een achteraanzicht van een garendrager van de uitvinding illustreert, heeft de garendrager een eerste diameter D1 die overeenkomt met de grootste diameter van het garendragerlichaam (waarrond garen moet worden gewikkeld). De garendrager heeft een tweede diameter D2 die overeenkomt met de maximale wikkeldiameter (body plus garen rond). De garendrager heeft een derde diameter die overeenkomt met de totale diameter van de garendrager D3, inclusief de haak- en steunarmen, in rotatie.

Typische garendragers hebben geen D3. Het verschil tussen D3 en D2 definieert de actieruimte voor de vergrendelingsmiddelen van de garenwisselaareenheid op de garendrager. D3 moet dus groter zijn dan D2.

Een garendrager kan bijvoorbeeld D3 = 60 mm, D2 = 40 mm en D1 = 10 mm hebben.

De bewegingen van de garenwisselaareenheid (d.w.z. al deze hierboven genoemde) worden meestal bestuurd door een commando-eenheid, zoals een software die is geïnstalleerd op een computer die op de installatie is aangesloten.

In het bijzonder kan de software worden uitgevoerd op een processor zoals een microprocessor, een FPGA, een microcontroller of iets dergelijks. De software is in de vorm van een computerprogramma, bijvoorbeeld wanneer gecompileerd voor een doeltoepassing. Bij uitvoering op een processor regelt het computerprogramma het grijpen van een garendrager en voor het bevestigen van de garendrager aan de garenwisselaareenheid. Het uitgevoerde computerprogramma kan de grijpstap regelen die kan bestaan uit het besturen van een staaf van veelhoekige sectie (41) die complementair is aan een veelhoekige boring die in de garendrager is gerangschikt. Verder waarbij de grijpstap kan worden verbeterd door het gebruik van een magneet. Het uitgevoerde computerprogramma kan de vergrendeling van de positie van een garendrager op de garenwisselaar regelen. Het uitgevoerde computerprogramma kan ook het duwenvan garen axiaal langs een garendrager regelen, waarbij het duwen van het garen een axialegroef kan volgen die in de garendrager is voorgevormd en gebruik kan maken van een mes. Het uitgevoerde computerprogramma kan gemotoriseerde middelen regelen om daardoor een garendrager te roteren die op de garenwisselaareenheid is bevestigd. Het uitgevoerde computerprogramma kan worden aangepast voor het automatisch verwijderen van een garendrager vanaf de locatie op een raster. Het uitgevoerde computerprogramma kan bewegingen regelen met betrekking tot de locatie op het raster in een XY-vlak, waarbij de garendrager uit één rasterzijde steekt.

Het uitgevoerde computerprogramma kan het positioneren van een garenwisselaar voor de garendrager tegenover dezijkant van het raster regelen. Ook kan het uitgevoerde computerprogramma de eenheid van de garenwisselaar controleren aangezien het de garendrager grijpt, het vrijkomt van het grid, en dan de garendrager uit het grid trekt, en het garen wordt gesneden.

Het uitgevoerde computerprogramma kan automatische instellingen in een operationele positie van een garendrager op een raster op een positie met dewelke de garendrager steekt uit aan de ene kant van een raster geplaatst in een XY verticale vlak. Het uitgevoerde computerprogramma kan de beweging van de — garenwisselaareenheid die met de garendrager voor de van een opening in het grid wordt geladen controleren. Het uitgevoerde computerprogramma kan de bevestiging van de garendrager aan het raster regelen, evenals het garenuiteinde naar een garenuiteinde dat afkomstig is van een textielproductie machine. Het uitgevoerde computerprogramma kan de garenwisselaareenheid besturen omdat deze is geladen met een lege garendrager en een bepaalde lengte garen op de garendrager is gewikkeld. Het uitgevoerde computerprogramma kan een motor binnen de garenwisselaareenheid besturen die is geschikt om de rotatie van de garendrager aan te drijven. In een verdere belichaming wordt een controller geleverd bestaande uit een processor die is aangepast om het computerprogramma uit te voeren.

Het computerprogramma kan worden opgeslagen op een machineleesbaar geheugen zoals een cd-rom, een dvd, een magneetband, een harddisc, een flashstation of gelijkwaardig.

Het systeem van de uitvinding maakt het mogelijk om een garendrager te hebben, waaruit het garen axiaal in de ene richtingwordt geëxtraheerd en die uit het ondersteunende rooster/ rek uit de andere richting kan worden verwijderd. De onderhoudswerkzaamheden verstoren het weven dus niet, er is geen probleem met de toegang. Er kunnen verschillende methoden zijn om de garendrager aan het raster te bevestigen met het oog op de uitvinding. Ophanging is gedetailleerd, maar de uitvinding is niet beperkt tot deze manier van fixeren.

Claims (20)

Conclusies BE2021/5415

1. Garendrager (1; 100) bestaande uit een lichaam (12), voor wikkelgaren, dat zich uitstrekt langs een lengteas en fixatiemiddelen (10) die zich radiaal uitstrekken van het lichaam (12) binnen een cirkel (D3) die groter is dan een cirkel (D2) die het lichaam en het garen eromheen omvat.

2. Garendrager volgens conclusie 1, waarbij de fixatie betekent dat er ophangmiddelen (13) zijn om de garendrager (1; 100) aan een rooster te hangen 2.

3. Garendrager volgens een van de conclusies 1 en 2, verder bestaande uit stabiliserende middelen (14, 15) om te voorkomen dat de garendrager tijdens het gebruik slingert.

4. Garendrager volgens een van de conclusies 1 tot 3, bestaande uit een axiale boring (16) met een veelhoekige sectie.

5. Garendrager volgens conclusie 4, waarbij de axiale boring (13) ten minste gedeeltelijk is omgeven door een (ferro)magnetisch materiaal (17).

6. Garendrager volgens een van de voorgaande conclusies, met een frustoconisch oppervlak 12) dat op het oppervlak ten minste één lengtegroef (18) omvat.

7. Garenwisselaareenheid (40) bestaande uit grijpmiddelen voor het grijpen van een garendrager voor het bevestigen van de garendrager aan de garenwisselaareenheid.

8. Garenwisselaareenheid volgens conclusie 7, waarbij de grijpmiddelen bestaan uit een staaf van veelhoekige sectie (41) die complementair is aan een veelhoekige boring die in de garendrager is aangebracht.

9. Garenwisselaareenheid volgens een van de conclusies 7 of 8, waarbij de grijpmiddelen een magneet (42) omvatten.

10. Garenwisselaareenheid volgens een van de conclusies 7 tot 9, bestaande uit vergrendelingsmiddelen (43) om de positie van een garendrager op de garenwisselaareenheid te vergrendelen.

11. Garenwisselaareenheid volgens een van de conclusies 7 tot 10, bestaande uit mobiele middelen (44) om garen axiaal langs een garendrager te duwen.

12. Garenwisselaareenheid volgens conclusie 11, waarbij de middelen om het garen te duwen worden gevormd om een axiale groef te volgen die in de garendrager is voorgevormd.

13. Garenwisselaareenheid volgens een van de conclusies 11 en 12, waarbij de mobiele middelen om garen te duwen dat ten minste uit een mes bestaat.

14. Garenwisselaareenheid volgens een van de conclusies 7 tot 13, verder bestaande uit gemotoriseerde middelen (tot 49) roteert een garendrager die op de garenwisselaar is bevestigd.

15. Samenstelling van: - een raster (2; 200) bestaande uit ondersteuningsleden die in een XY-vlak zijn gerangschikt; - ten minste één garendrager (1; 100) volgens een van de conclusies 1 tot 6, en

- een garenwisselaareenheid (40) volgens een van de conclusies 7 tot 14, BE2021/5415 waarbij de garenwisselaareenheid mobiel is in een vlak evenwijdig aan de XY-vlak van het raster en in een z-richting loodrecht op het XY-vlak, waarbij de bevestigingsmiddelen van de garendrager worden aangebracht om ten minste op een steunlid van het raster te worden bevestigd.

16. Een methode voor het automatisch verwijderen van een garendrager (1, 100) van een van de conclusies 1 tot 6 die op een raster (2, 200) is bevestigd, geplaatst in een verticaal XY-vlak, waarbij de garendrager uitsteekt aan één rasterzijde bestaande uit: - Het plaatsen van een garenwisselaar (40) volgens een van de conclusies 7 tot 14 voor de garendrager (1, 100), tegenover de zijde die uit het rooster steekt, - De garenwisselaar (40) grijpt de garendrager (1, 100), laat deze los van het rooster (2, 200) en trektde garendrager uit het rooster, en - Het garen is gesneden.

17. Methode volgens conclusie 16, verder bestaande uit de stappen: - De garendrager is vergrendeld (81) op de garenwisselaar en - Mobiele middelen (44, 45, 47) van de garenwisselaareenheid duwen het garen weg (82) op de garendrager.

18. Methode voor het automatisch instellen in operationele positie van een garendrager (1, 100) van een van de conclusies 1 tot 6 op een rooster (2, 200) dat in een XY verticaal vlak is geplaatst, waarin de garendrager uitsteekt aan één zijde van een rooster en bestaat uit: - Het verplaatsen van de garenwisselaareenheid (40) volgens een van de beweringen 6 tot 14 geladen met de garendrager (1, 100) voor een opening in het rooster, - De garenwisselaareenheid bevestigt de garendrager aan het rooster, - Bevestiging van het garenuiteinde aan een garenuiteinde afkomstig van een textielproductiemachine.

19. Methode volgens conclusie 18, waarbij de garenwisselaar in een eerste stap wordt geladen met een lege garendrager en een bepaalde lengte garen op de garendrager wordt gewikkeld met behulp van een motor in de garenwisselaareenheid die is opgesteld om de rotatie van de garendrager te stimuleren.

20. Een computer program voor het opslaan op een geheugen, die wanneer uitgevoerd op een processor voert methoden volgens een van de conclusies 16 tot 19.