CN106348090A - 制造交叉卷绕筒子的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制造交叉卷绕筒子的方法。在该方法中，布线装置(12)执行具有第一行程长度(h1)的第一布线行程(41，51)以及具有不同的第二行程长度(h2)的第二布线行程(44，54)。根据本发明，所述第一和第二布线行程(41，51，44，54)的反转区域(41.1，44.1，51.1，54.1，41.2，44.2，51.2，54.2)的长度(h1，h2)能够相对于彼此调整，使得在反转区域(41.1，44.1，51.1，54.1，41.2，44.2，51.2，54.2)之间的中间区域(45，55)中所述第一和第二布线行程(41，51，44，54)具有相同的布线速度，且所述第一和第二布线行程(41，51，44，54)的布线频率相一致。

Description

制造交叉卷绕筒子的方法
技术领域
本发明涉及一种制造交叉卷绕筒子的方法，其中丝线卷绕在旋转的交叉卷绕筒子上，其中所述丝线通过位于交叉卷绕筒子上的布线装置卷绕在交叉卷绕筒子上，其中布线装置执行布线行程，其中布线装置在布线行程的一端从反转点开始在反转区域内被加速至布线速度，在所述布线行程的相反端在另一反转区域内至另一反转点再次减速，并且其中布线装置执行第一行程长度的第一布线行程以及不同的第二行程长度的第二布线行程。
背景技术
交叉卷绕筒子可以通过随机卷绕，精密卷绕或者步进精密卷绕等方式来制造。这里所用的术语“交叉卷绕筒子”同样包括在卷绕交叉卷绕筒子期间积累起的筒体。
当通过随机卷绕的方式制造交叉卷绕筒子时，布线频率以及交叉卷绕筒子的圆周速度在从所述卷绕过程的开始到结束的筒子周期中，保持相互固定的比率。通过这种方式，丝线的交叉角保持恒定，同时卷绕比随着筒子直径的增加而减小。卷绕比指示交叉卷绕筒子相对于布线频率的速度。布线频率因此是单位时间的布线行程数。通过随机卷绕制造的交叉卷绕筒子可以具有稳固的纱线体和很大程度上均匀的厚度。当以特定的整数值的卷绕比进行卷绕时会出现所谓的卷绕镜像(winding image)或镜像卷绕(mirror winding)。
为了避免后者的不利影响，所谓的镜像扭曲方法被使用，但是后者并不能完全地解决所述卷绕镜像。
当通过精密卷绕的方式制造交叉卷绕筒子时，丝线的交叉角在整个筒子周期中不是保持恒定的，但是卷绕比是恒定的。因此，所述丝线的交叉角随着交叉卷绕筒子直径的增加而减小。原则上，精密卷绕的优点包括可能具有高的退绕速度，高的卷绕厚度，因此与随机卷绕的交叉卷绕筒子相比，同样的筒体体积可以有更长的绕线长度。
交叉角随着交叉卷绕筒子直径的增加而减小会限制由短纤维丝线制成的精密筒子的直径。
步进精密卷绕是随机卷绕和精密卷绕的结合，步进精密卷绕具有两种卷绕的优点同时又避免了后者的缺点。精密卷绕被分阶段执行，例如设定一最大可允许的交叉角，交叉角在以分别一致的卷绕比下，在一阶段内变小。如果所述交叉角达到最小可允许的大小时，交叉角立即返回至其初始值。因此卷绕比跳到一更小值。通过这种方式可以获得具有近似一致的交叉角、卷绕比分阶段减小的交叉卷绕筒子。
通过上述三种卷绕方式制造的交叉卷绕筒子具有一个已知的问题，就是卷绕筒子侧面的厚度增加。因为丝线在反转点不能以精确的角度被放置，而是总是被放置在半径内，在交叉卷绕筒子的边缘处厚度会增加，从而引起该边缘的“凸起”。所述边缘因为更大的厚度而导致的“变硬”不利于交叉卷绕筒子的最佳的包装密度以及之后的染色程序。
为了在边缘区域获得均衡的质量分布，公知的是在筒子周期中周期性地缩短和加长所述布线行程。布线行程的缩短和加长被称为行程修改。DE 100 21 963 A1公开了一种进行修改行程周期的方法。修改后的行程周期由多个修改后的行程构成，其中在修改后的行程周期的开始和结束处，丝线被布置在筒子的外侧边缘的反转点处。布线速度和/或行程长度被控制，以使所述修改后的行程周期的结束点相对于起始点偏移，以避免不必要的双层布线。
用于布线的布线装置在反转点之间移动。在反转点位置，卷绕速度改变其方向并且因此速度为0。布线行程在反转点之间被执行。布线装置可能的加速和减速是有限的，使得从所述反转点开始，布线装置不能直接采用预期的布线速度。因此，在布线行程的末端具有供所述布线装置加速或减速的区域。该区域被称作反转区域。
DE 198 07 030 B4提出通过控制布线装置的加速和减速以改变反转区域的长度。通过这种方式，在交叉卷绕筒子的边缘区域中，独立于修改后的行程以及独立于行程长度，丝线布线可以被改进。因此，利用不同的布线参数改变所述反转区域的大量可能的组合被公开。反转区域的改变可以与统一的行程长度使用，即没有行程修改。然而，反转区域同样可以与行程修改相关地修改。在这种情况下，较短的行优选具有较长的反转区域。在反转区域之间的中间区域中以同样的布线速度，以及以修改后的布线速度，反转区域的改变可以被等同地执行。
在制造交叉卷绕筒子的过程中，通过修改行程的方式，边缘的布线确实可以被改进，但是不同的行程长度还会影响筒子在反转区域之间的中间区域中的堆积。
如果布线速度在缩短的行程期间保持恒定，则随着行程所需的时间根据行程的长度的改变，布线频率也改变。然而通过这种方式，卷绕比同样改变了，这是不期望的，尤其是在精密卷绕和步进精密卷绕中。另外，随着被缩短的行程布线速度被降低，使得布线频率保持恒定。布线速度的变化导致交叉角的改变，因此纱线层会重叠从而导致交叉卷绕筒子质量的下降。
发明内容
本发明的目的是通过修改行程来改进所制造的交叉卷绕筒子的质量。
为了实现上述目的，第一和第二布线行程的反转区域的长度被协调，使得在反转区域之间的中间区域中第一和第二布线行程具有相同的布线速度，以及第一和第二布线行程的布线频率相一致。
本发明使得可以进行行程修改而又不影响布线速度和布线频率。这意味着通过本发明，所述第一和第二布线行程的布线速度和布线频率保持相同。通过这种方式，可以在交叉卷绕筒子的中间区域保持特定的卷绕比和交叉角。交叉卷绕筒子的质量得以改进。特别是，所述交叉卷绕筒子的染色能力，丝线的退绕行为以及交叉卷绕筒子的光学外观均得以改进。本方法特别有利于精密卷绕或者步进精密卷绕的制造，但同样可以被用于通过随机卷绕制造交叉卷绕筒子。
通过调节在反转区域内的加速和减速，反转区域的长度可以被容易地调节。
优选地，第二行程的长度相对于第一行程的长度被缩短，并且第二布线行程的反转区域相对于第一布线行程的反转区域被延长，使得在反转区域之间的中间区域第一和第二布线行程具有同样的布线速度，以及第一和第二布线行程的布线频率相一致。简单而言，对于第二布线行程而言在反转区域内的加速度被减小，使得第二布线行程所需要的时间，尽管行程被缩短，仍与第一布线行程所需要的时间相一致。
本发明很重要的一点是，第一和第二布线行程具有相同的布线速度。这并不排除如下事实：在布线行程中布线速度可以改变，以调节将要卷绕的交叉卷绕筒子的布线行程。
为了卷绕圆柱形交叉卷绕筒子，在中心区域的布线速度优选地在布线行程中保持恒定。
为了卷绕圆锥形交叉卷绕筒子，在中心区域的布线速度优选地在布线行程中线性地变化。
根据一个可能的实施例，在布线行程中将针对图像干预的速度改变叠加到布线速度上。
附图说明
结合附图中所示的实施例，以下对本发明做更详细的说明。
其中：
图1示出了一种实施本发明所述方法的卷绕装置的前视示意图；
图2示出了交叉卷绕筒子的示意图；
图3示出了在制造圆柱形交叉卷绕筒子时针对不同布线行程下的速度相对行程长度的曲线；
图4示出了在制造圆锥形交叉卷绕筒子时针对不同布线行程下的速度相对行程长度的曲线；
图5示出了叠加了图像干预时速度相对行程长度的曲线。
具体实施方式
图1示出了用于实施本发明所述方法的卷绕装置1。卷绕装置1包括筒子架2用以旋转地支撑交叉卷绕筒子3。这意味着，在所述筒子架2的筒子架臂之间可旋转地安装有交叉卷绕筒子3，其表面支承在驱动辊5上并且被驱动辊5通过摩擦接触所带动。
为此，所述驱动辊5连接至电动机单独驱动装置6，其进而经由控制线21连接至控制装置10。
当然，除了摩擦地驱动交叉卷绕筒子3的所示驱动辊5之外，用于旋转交叉卷绕筒子3的不同类型的驱动装置也是可能的。交叉卷绕筒子3可以同样被直接驱动，例如借助于主轴驱动装置(未示出)，即作用于支撑所述交叉卷绕筒子的套盘21其中之一的驱动装置。因此这种主轴驱动装置优选地在交叉卷绕筒子3的枢转轴线4的高度4处设置筒子架2上。
为了使丝线9横动卷绕在所述交叉卷绕筒子3上而设置了特别的布线装置12。布线装置12具有横动导线装置，例如指形导线装置7，其可被安装为能够围绕枢转轴20旋转到限定角度，并且能够借助于电动机驱动装置8以限定方式枢转。如图所示，电动机驱动装置8为此经由控制线11连接至控制装置10。另外，角度传感器23还被附接至电动机驱动装置8，该角度传感器同样经由信号线24连接至控制装置10。
这意味着，借助于控制装置10(其相应地控制指形导线装置7的电动机驱动装置8)，布线行程的行程长度以及导线装置7的加速度可以被准确地调节并随时改变。导线装置7在双重行程中的最大枢转运动在图1中标示为R或L。
为了实施本发明中所述的方法，还可以使用其它卷绕装置。在这里重要的是为了旋转交叉卷绕筒子和布放丝线，需要分别设置独立的驱动装置。
图2所示的是布线频率和速度对于在交叉卷绕筒子3上布放丝线的影响。曲线31所示的是在布线行程中在整个筒子宽度上的丝线布放。曲线32，33和34显示的是以缩短的行程长度布放的不同丝线。当相对于布线行程31保持布线频率以及布线速度被调整时，执行丝线布放32。所显示的是，这种方式交叉角会改变。这会导致不期望的丝线层的重叠。在丝线布放33期间布线速度被保持恒定而布线频率改变。这会导致卷绕比的变化以及在丝线布放中的跳动。丝线布放34以相同的布线速度和布线频率被执行。以这种方式，交叉角以及卷绕比保持不变。根据本发明，这通过调节反转区域来实现。
图3所示的是在行程长度h上的布线速度v。行程41具有行程长度h1。该行程长度是在速度为0的两个反转点之间的距离。在长度为b1的反转区域41.1中，布线装置12或者其导线装置7从反转点被加速至布线速度。图3所示的是圆柱形交叉卷绕筒子的布线。布线速度是恒定的。在布线行程41相反端，具有长度为b1的另一反转区域41.2。在反转区域41.2中，布线装置12被减速至反转点。同样在图中示出行程长度为h2的两个被缩短的行程42和44。对于布线行程42，布线速度相对于布线行程41被减小以使布线频率保持恒定。这会导致之前描述过的缺点。因此，对于根据本发明被缩短的行程选择速度曲线44。在公共的中间区域45中，行程41和行程44的布线速度一致。这样同时布线频率也保持恒定，反转区域44.1和44.2的长度b2增加。这通过减小加速度而实现。
本发明所示的方法同样可以被用于圆锥形交叉卷绕筒子的制造。图4显示的是一种可能的速度曲线。布线行程51具有行程宽度h1。反转区域51.1和51.2具有长度b1。在反转区域之间，布线速度线性地变化。在反转区域51.1中，首先布线装置12被加速，然后在短时间内速度保持恒定。反转区域51.2具有相似的形式。在布线装置12减速之前，存在具有恒定速度的区域。借助于该恒定速度的区域，使得在边缘区域上速度变化对于行程的影响被降低。具有行程长度h2的被缩短的行程54原则上以相似的形式形成。根据本发明，在中间区域55中，行程54的布线速度与行程51的布线速度相一致。这样，布线频率同样一致，在反转区域54.1和54.2内的加速度相应地改变并且反转区域54.1和54.2的长度b2被增加。
根据本发明所述的方法可以与公知的图像干预方法结合，如用于利用随机卷绕制造的交叉卷绕筒子。图5所示的是具有叠加干预的在一个行程上的速度曲线60。速度的变化被叠加在正常的布线速度60上。在区域59内，速度在行程至行程间断地变化。速度变化同样被相应地执行用于被缩短的行程。图5所示的是圆柱形卷绕筒子的速度曲线。这种干预同样可以以类似的方式被执行用于圆锥形的交叉卷绕筒子。

Claims (5)

1.一种制造交叉卷绕筒子(3)的方法，其中丝线(9)在旋转的交叉卷绕筒子(3)上行进，其中借助于布线装置(12)将在所述交叉卷绕筒子(3)上行进的所述丝线(9)放置在所述交叉卷绕筒子(3)上，其中所述布线装置(12)执行布线行程(41，51，44，54)，其中所述布线装置(12)在所述布线行程的一端处在反转区域(41.1，44.1，51.1，54.1)内从反转点被加速至布线速度，并且在所述布线行程的相反端处在另一反转区域(41.2，44.2，51.2，54.2)内向另一反转点又被减速，其中所述布线装置(12)执行具有第一行程长度(h1)的第一布线行程(41，51)以及具有不同的第二行程长度(h2)的第二布线行程(44，54)，其特征在于
所述第一布线行程(41，51)的所述反转区域(41.1，44.1，51.1，54.1)的长度(h1)和所述第二布线行程(44，54)的所述反转区域(41.2，44.2，51.2，54.2)的长度(h2)能够相对于彼此调整，使得在所述反转区域(41.1，44.1，51.1，54.1，41.2，44.2，51.2，54.2)之间的中间区域(45，55)中所述第一布线行程(41，51)和所述第二布线行程(44，54)具有相同的布线速度，且所述第一布线行程(41，51)和第二布线行程(44，54)的布线频率相一致。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二行程长度(h2)相比于所述第一行程长度(h1)被缩短，并且所述第二布线行程(44，54)的反转区域(44.1，44.2，54.1，54.2)相对于所述第一布线行程(41，51)的反转区域(41.1，41.2，51.1，51.2)被延长，使得在所述反转区域(41.1，44.1，51.1，54.1，41.2，44.2，51.2，54.2)之间的所述中间区域(45，55)中所述第一布线行程和所述第二布线行程具有相同的布线速度，且所述第一布线行程(41，51)和第二布线行程(44，54)的布线频率相一致。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，在所述第一布线行程(41)和所述第二布线行程(44)上，布线速度在所述中间区域(45)内是恒定的。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其特征在于，在所述第一布线行程(51)和所述第二布线行程(54)上，布线速度在所述中间区域(55)内线性地变化。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，在所述第一布线行程(41，51)和所述第二布线行程(44，54)上，用于图像干预的速度变化被叠加在布线速度上。
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