CN1195665C - 卷绕机和用来控制卷绕机的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用来卷绕至少一股长丝的卷绕机和用来控制这一类卷绕机的方法。在卷绕机中采用多个旋转驱动的构件，它们的驱动装置通过一控制装置控制。按照本发明至少给一个构件附设一数据模块，它可以通过控制装置写入和/或读出。

Description

卷绕机和用来控制卷绕机的方法
技术领域
本发明涉及一种用来卷绕至少一根长丝的卷绕机，以及用来控制这种类型卷绕机的方法。
背景技术
在制造合成长丝时长丝在纺出和拉伸后借助于卷绕机分别卷绕成一卷筒。这种类型的卷绕机，例如由EP 0 460 546(Bag.1826)所知，具有一个或几个筒管锭子，在它们上面装夹一个或几个筒管，以卷成卷筒。这里筒管锭子这样地驱动，使得待卷绕卷筒的圆周速度等于长丝行进速度。为了实现非常高的长丝行进速度(在快速纺丝过程中它可以达到10,000米/分以上)，筒管锭子根据卷筒直径的不同，特别是在开始卷绕卷筒时，要实现非常高的转速。虽然在卷绕过程中锭子转速不断减小，但是增大的卷筒导致一可观的附加重量载荷。必须承受非常接近于达到材料强度极限的载荷，特别是在滑动摩擦副中导致巨大的磨损。高的丝线运行速度的后果是，在卷绕机中旋转运动的构件其寿命受到限制。
发明内容
因此本发明的目的是，这样地改进这一类型的卷绕机，使得尽管卷绕速度非常高仍能防止卷绕机的旋转驱动构件的过载。
本发明另一个目的是，提供一种用来控制卷绕机的方法，在用这种方法时确保磨损构件的有规律的保养。
为此，本发明提供一种用来卷绕至少一股合成长丝的卷绕机，具有多个安装在一机座上的、可被旋转驱动的构件；具有多个附设于所述构件的驱动装置和一个用来控制所述驱动装置的控制装置，其中，至少给一个构件配设一数据模块，并且所述数据模块具有下述两个特征中的至少一个：数据模块可通过控制装置写入；数据模块可通过控制装置读出。
相应地，本发明提供一种用来控制具有多个旋转驱动的构件的、其驱动装置得到控制以卷绕至少一股长丝的卷绕机的方法，其中，至少给构件之一配设一带有数据组的数据模块，其中数据组包含构件的运行数据，并且数据组可以读出，以便根据运行数据控制构件的驱动装置。
本发明还提供一种用来控制具有多个旋转驱动的构件的、其驱动装置得到控制以卷绕至少一股长丝的卷绕机的方法，其中，至少给构件之一配设一数据模块，其中数据模块是可存贮的，以存放数据，并且，对构件所执行的运行数据进行测量并将其贮存在数据模块内。
本发明特别的优点在于：通过给旋转驱动的构件配设数据模块使构件在卷绕机内是可辨认的，从而在运行期间可以受控制地使用。这里存在这样的可能性，一方面贮存在数据模块中的数据可以通过控制装置直接读出和运用，或者控制装置将构件运行期间出现的参数存入数据模块中。因此这种数据在保养时可以从数据模块中调出。
本发明一个特别的优点是，在进行保养以后包含在数据模块中的信息在重新应用构件时也可以加以考虑。
在按本发明的卷绕机的一种特别优良的改进结构中用来存放数据的数据模块做成可贮存的、其中数据模块贮存的数据可通过控制装置读出。因此对于每个卷绕过程可以在构件的数据模块内贮存一组数据。从而在数据模块内可以以数据的形式无空缺(luecklos)地贮存构件的使用寿命。这里作为数据合适的是机器数据、功能数据和/或运行数据。作为机器数据例如可以给定筒管锭子的夹头直径。这里关于卷绕机中纺丝工位数量的信息可以包含在功能数据内。用运行数据可以在数据模块内预先规定最大的允许运行调整参数，例如最大转速或最大重量载荷。因此数据模块内的数据组有利地由固定的贮存数据、可变数据以及构件使用寿命期间内的不断添加的数据构成。数据组的读入和书写通过卷绕机的控制装置进行。
为了可以贮存与构件使用寿命有关的运行数据，有利地，设有一用来采集所执行的构件运行数据的传感装置，此传感装置与控制装置连接。因此例如在筒管锭子中可以测量筒管锭子的转速，并在控制装置内相应地算出构件承受的载荷变换。
为了使构件在维修以后可以用在任意一台卷绕机中，优选地，数据模块装在构件上，并可与构件一起更换。这里数据模块与构件固定连接，因此构件只能与数据模块一起更换。
为了使数据模块与控制装置连接，设置一可方便地脱开和接上的接插连接装置是有利的。
例如作为微型芯片的具有相当小尺寸的数据模块可以优良地集成在筒管锭子或加压辊内。但是这类数据模块也可以和经受大的磨损并在卷绕机的使用寿命期内应该按规律的间隔维修保养的构件相连接。
按上述本发明的第一种方法，在卷绕机中工作的构件受控地并且不超过材料极限地连续工作。这里读出数据模块内附属于构件的数据组，以便根据贮存的数据控制构件的驱动装置。这样保证了，例如不超过构件预先规定的最大转速。
上述本发明的第二种方法具有特别的优点，可以不断地提供在运行期间构件所执行的运行数据。为此在运行期间采集这些数据，并作为数据组贮存在数据模块内。
为了防止卷绕机内各构件的过载，有利地，运行数据包含关于构件允许的载荷变换的数值。允许的载荷变换LMax贮存在数据模块内，并由控制装置读入。现在在卷绕装置运行期间测出所承受的载荷变换LA，并与允许的载荷变换LMax比较。对于所承受的载荷变换LA超过允许的载荷变换LMax的次数的情况，便发出报警信号并使机器关掉。但是也可以对于最大的允许载荷变换规定一较低的极限值。对于承受的载荷变换次数超过允许界限的情况，同样可以发出警报信号，但是首先只是进行一次检修保养，并不造成停机。
但是也可以在构件按规定维修保养以后将数据模块内贮存的数据连同这次维修保养以数据的形式一起记录下来，或者通过更改(例如重新设置)退回到预先规定的数值。
按本发明的卷绕机和按本发明的用来控制这一类的卷绕机的方法特别适合于在纺丝过程中以8,000米/分以上的非常高的长丝速度卷绕长丝。这里卷绕机的控制装置优良地与设备控制单元连接，使得在关掉机器时可以在纺丝设备的过程控制装置中相应地作出反应。
附图说明
下面借助于附图对本发明的一个实施例以及按本发明的方法作较详细的说明。
它们表示：
图1示意表示按本发明的卷绕机的一个实施例；
图2示意表示本发明按图1的卷绕机的控制系统的信号图。
具体实施方式
图1中示意表示按本发明的卷绕机的一个实施例。该卷绕机具有一机座1。在机座1上悬臂安装一筒管锭子2。筒管锭子2可旋转地支承在轴承6内。在图1中所示的按本发明的卷绕机的实施例中轴承6直接装在机座1内。但是在这种类型的卷绕机中筒管锭子2最好固定在一可运动的支架上，支架可以在机座内这样地运动，使筒管锭子在卷绕卷筒期间可以进行偏转运动。为了看得清楚起见在图1中这个可运动支架去掉了。
筒管锭子2在其悬伸部分上携带一筒管3。筒管3用来存放卷筒4，长丝5卷绕在卷筒上。这里锭子2通过锭子驱动装置8驱动。锭子驱动装置8通过一离合器7与筒管锭子2连接。
一加压辊9可旋转地固定在机座1内筒管锭子2的上方。为此加压辊在其末端处以轴承11和12固定在一摇臂10内。摇臂10可回转地安装在机座1上，使得在卷绕卷筒4过程中卷筒直径可以增大。在加压辊9的轴向延长线上一加压辊驱动装置14与加压辊9相连接。在加压辊9和加压辊驱动装置14之间设一离合器13。
在长丝行进方向加压辊9之前有一翼锭往复运动机构15安装在机座1上。该翼锭往复运动机构通过往复运动驱动装置16这样地驱动，使得长丝5在往复行程之内来回运动。为此长丝5通过一顶导丝器28引导到翼锭往复运动机构。
为了控制卷绕机设有一控制装置17。控制装置17通过控制线22与锭子驱动装置8，通过控制线25与往复运动驱动装置16和通过控制线27与加压辊驱动装置14连接。为了测量锭子转速和加压辊转速设有一传感装置，它由传感器18和21构成。传感器18装在筒管锭子2的轴承区内并通过信号线23与控制装置17相连。传感器21装在机座1上加压辊9的轴承区内，并通过信号线26与控制装置17连接。控制装置17通过数据线24与一数据模块19连接。数据模块19装在筒管锭子2上。这里在机座1上设有一接插连接装置20，通过它数据线24可以在控制装置17和数据模块19之间连接。筒管锭子2做得可以更换，其中筒管锭子2可以和数据模块19一起从机座1上取下来。
长丝5连续地输送给卷绕机。这里长丝5穿过顶导丝器28到达翼锭往复运动机构15，在该机构中翼锭在两个相邻平面内通过驱动装置16以相反的旋转方向旋转驱动。在这里长丝5通过翼锭交替地在往复行程之内来回运动。然后长丝部分缠绕加压辊9，并铺放在卷筒4上。为此通过锭子驱动装置8驱动筒管锭子2。为了达到卷筒的恒定圆周速度和恒定的长丝速度，筒管驱动装置8通过控制装置17控制。这里控制装置17由通过传感器21测出的加压辊9的转速求出对于筒管锭子2所需要的转速。加压辊9的转速通过加压辊驱动装置14和控制装置17基本上调整和调节到一稳定值。
卷绕开始时通过控制装置17读出贮存在数据模块19中的筒管锭子2的运行数据，以便在控制锭子驱动装置时考虑相应的极限调整值。
图2示意表示控制装置的信号图，它包含控制装置17和数据模块19之间的共同作用。数据模块19通过数据线24和接插连接装置20与控制装置17连接。在数据模块19中对于筒管锭子2允许的最大载荷变换次数以LMax给定。这一载荷变换次数由控制装置17读入。在运行期间锭子驱动装置8由控制装置17控制。为此控制装置通过控制线22与锭子驱动装置8连接。通过传感器18测量由筒管锭子2执行的转速，并通过信号线23输送给控制装置17。在控制装置17内转速通过预先规定的参数换算成执行的载荷变换次数LA。筒管锭子所执行的载荷变换数在控制装置内主要借助于筒管锭子的转数和旋转速度计算出来。因此执行的载荷变换次数LA表示由筒管锭子2所执行的载荷变换次数。在控制装置17内在由筒管锭子2所执行的载荷变换次数LA和允许的最大载荷变换次数LMax之间进行不断的比较。对于由筒管锭子2所执行的载荷变换次数LA超过允许的载荷变换次数LMax的情况，在控制装置17内便产生一警报信号，并借助于一信号灯29显示。为此信号灯29通过信号线30与控制装置17连接。卷绕机被关掉，只有在对筒管锭子进行维修后才能重新使用。除了在允许的载荷变换次数和执行的最大载荷变换次数之间进行不断的比较以外还将执行的载荷变换次数LA连续地存入数据模块内。因此存在这样的可能性，在对筒管锭子进行维修更换以后除了允许的最大载荷变换次数LMax以外还可以通过控制装置17读入已经由筒管锭子执行过的载荷变换次数LA。
还存在这样的可能性，数据模块19仅仅用来贮存执行过的载荷变换次数。筒管锭子2允许的最大载荷变换次数已经在控制装置17中给定并存入，如图2中由括号值(LMax)表示。
图2中给出带有一附设于筒管锭子的数据模块的控制装置信号图。对于给加压辊附设数据模块的情况，采用在括号中所用的附图标记。这时控制装置类似于上面的说明。
在图1和2所示的实施例中按本发明的卷绕机只在一个构件上有数据模块。该实施例可以毫无困难地通过另一数据模块加以扩展，它附设于加压辊。加压辊的数据模块的连接如图2所示和所述地进行。因此控制装置可以通过多条数据线与多个数据模块连接。在卷绕机带有两个支承在一可运动的支架上的筒管锭子的情况下给每个筒管锭子配设一自己的数据模块，并相互分开地与控制装置连接。原则上经受较大磨损和必须在有规律的时间间隔内进行维修保养的所有构件都可以得到一个数据模块，在该模块内包含允许的运行参数。按本发明的卷绕机其特征特别是很高的工作可靠性。
附图标记表
1 机座
2 筒管锭子
3 筒管
4 卷筒
5 长丝
6 轴承
7 离合器
8 锭子驱动装置
9 加压辊
10摇臂
11轴承
12轴承
13离合器
14加压辊驱动装置
15翼锭往复运动机构
16往复运动驱动装置
17控制装置
18传感器
19数据模块
20接插连接装置
21传感器
22控制线
23信号线
24数据线
25控制线
26信号线
27控制线
28顶导丝器
29信号灯
30信号线

Claims (12)

1.用来卷绕至少一股合成长丝(5)的卷绕机，具有多个安装在一机座(1)上的、可被旋转驱动的构件；具有多个附设于所述构件的驱动装置(8，14)和一个用来控制所述驱动装置(8，14)的控制装置(17)，其特征在于：至少给一个构件配设一数据模块(19)，并且所述数据模块(19)具有下述两个特征中的至少一个：
-数据模块(19)可通过控制装置(17)写入；
-数据模块(19)可通过控制装置(17)读出。
2.按权利要求1的卷绕机，其特征在于：数据模块(19)设置成可存贮的，用以存放数据，其中数据模块所贮存的数据组可通过控制装置(17)阅读。
3.按权利要求2的卷绕机，其特征在于：所贮存的数据组由下述数据类型中的至少一种构成：机器数据、功能数据和运行数据。
4.按权利要求2或3的卷绕机，其特征在于：设有一用来测量所述构件所执行的运行数据的传感装置(18)，此传感装置和控制装置(17)相连。
5.按权利要求1至3之任一项的卷绕机，其特征在于：数据模块(19)装在所述构件上，并可与构件一起更换。
6.按权利要求4的卷绕机，其特征在于：数据模块(19)通过一接插连接装置(20)与控制装置(17)连接。
7.按权利要求1至3之任一项的卷绕机，其特征在于：所述构件是一筒管锭子(2)，在该筒管锭子上面至少装夹一个用来存放卷绕的卷筒(4)的筒管(3)。
8.按权利要求1至3之任一项的卷绕机，其特征在于：所述构件是一加压辊(9)，在卷绕长丝(5)时该加压辊紧靠在卷绕着的卷筒(4)的圆周上。
9.用来控制具有多个旋转驱动的构件的、其驱动装置得到控制以卷绕至少一股长丝的卷绕机的方法，其特征在于：至少给构件之一配设一带有数据组的数据模块，其中数据组包含构件的运行数据，并且数据组可以读出，以便根据运行数据控制构件的驱动装置。
10.用来控制具有多个旋转驱动的构件的、其驱动装置得到控制以卷绕至少一股长丝的卷绕机的方法，其特征在于：至少给构件之一配设一数据模块，其中数据模块是可存贮的，以存放数据，并且，对构件所执行的运行数据进行测量并将其贮存在数据模块内。
11.按权利要求9或10的方法，其特征在于：所述运行数据包含一关于构件允许的载荷变换次数的数据，并测量构件所执行的载荷变换次数(LA)，将其与允许的载荷变换次数(LMax)进行比较，在超过允许的载荷变换次数(LA＞LMax)时发出一警报信号。
12.按权利要求9或10的方法，其特征在于：数据组具有下述特征中的至少一个：
-数据组在数据模块中可擦写；
-数据组在数据模块中可更改。
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