DE10032705B4

DE10032705B4 - Fadenliefereinrichtung für Textilmaschinen

Info

Publication number: DE10032705B4
Application number: DE2000132705
Authority: DE
Inventors: Eberhard Leins
Original assignee: Memminger IRO GmbH
Current assignee: Memminger IRO GmbH
Priority date: 2000-07-05
Filing date: 2000-07-05
Publication date: 2006-11-16
Anticipated expiration: 2020-07-06
Also published as: WO2002002856A3; AU2001275654A1; DE10032705A1; WO2002002856A2

Abstract

Fadenliefereinrichtung (1), insbesondere für Textilmaschinen (3),
mit wenigstens einem Fadenlieferrad (6), das mit dem zu liefernden Faden (2) in Berührung steht, um den Faden (2) zu der Textilmaschine (3) zu liefern,
mit wenigstens einem Motor (26), der mit dem wenigstens einen Fadenlieferrad (6) über eine Kraftübertragungseinrichtung (24) antriebsmäßig verbunden ist,
mit einer Ansteuereinrichtung (27), die einen Signaleingang (29) für ein Ansteuersignal und einen Motorsteuerausgang (28) aufweist, der mit dem Motor (26) verbunden ist, um den Motor (26) mit einer dem Ansteuersignal entsprechenden Drehzahl zu betreiben, und
mit einer Vorgabeeinrichtung (31), die wenigstens einen Signaleingang (33) und wenigstens einen Signalausgang (32) aufweist und eine Einrichtung zur Festlegung eines nichtlinearen Zusammenhangs zwischen einem Eingangssignal und einem Ausgangssignal bildet, wobei der Signaleingang (33) mit einem Drehzahlsignal (n_a) verbunden ist, das die Arbeitsgeschwindigkeit der Textilmaschine (3) kennzeichnet, und der Signalausgang (32) mit dem Signaleingang (29) der Ansteuereinrichtung (27) verbunden ist,...

Description

Die Erfindung betrifft eine Fadenliefereinrichtung, insbesondere für Textilmaschinen.
Textilmaschinen benötigen häufig mehrere Fäden, die der Textilmaschine beim Verarbeitungsvorgang gleichzeitig und in vorgegebener Liefermenge zuzuführen sind.

Aus der DE 197 33 263 A1 ist eine Fadenliefervorrichtung für eine Rundstrickmaschine bekannt. Zu der Fadenliefervorrichtung gehören mehrere Fadenliefergeräte, die an der Rundstrickmaschine angeordnet sind. Jedes Fadenliefergerät weist eine Fadenliefertrommel auf, die an einem Ende einer vertikal orientierten und drehbar gelagerten Achse gehalten ist. Das obere Ende jeder Achse ist mit einer Riemenscheibe versehen. Die Riemenscheiben liegen in einer gemeinsamen Ebene und sind parallel zueinander orientiert. Ein gemeinsamer Riemen läuft über alle Riemenscheiben und eine Antriebsrolle sowie eine Riemenspanneinrichtung. Die Antriebsrolle ist mit dem Antrieb der Strickmaschine verbunden und wird somit von diesem mit angetrieben. Zur Einstellung unterschiedlicher Fadenliefermengen ist der Durchmesser der Antriebsrolle verstellbar.

Diese Fadenliefervorrichtung erzeugt beim Anfahren der Strickmaschine und beim Abstellen derselben sogenannte Standreihen, d.h. Abschnitte mit Maschen, die eine andere Größe aufweisen als im sonstigen Gestrick. Aus der DE 28 20 747 A1 ist eine Fadenzuführeinrichtung mit mehreren Fadenliefergeräten und einem zentralen Elektromotor als Antrieb für diese bekannt. Der Elektromotor wird mit einer Drehzahl betrieben, die der gewünschten Fadenliefermenge entspricht. Dazu ist ein Fadensensor vorgesehen, der einen schwenkbar gelagerten Hebel aufweist. Der von einem Fadenliefergerät gelieferte Faden läuft über ein an einem Ende des Hebels vorgesehenes Fadenauflageelement und positioniert den Hebel somit gegen die Kraft einer Vorspannfeder. Das andere Ende des Hebels steht zwischen zwei elektrischen Schaltern, so dass eine zu große Auslenkung des Hebels in der einen oder der anderen Richtung jeweils einen Stromkreis schließt. Über eine geeignete Stelleinrichtung bewirkt dies ein Beschleunigen bzw. Verlangsamen des Antriebsmotors der Fadenliefergeräte.

Während diese Einrichtung eine näherungsweise konstante Fadenspannung bei Dauerbetrieb der Strickmaschine ermöglichen kann, bleibt es doch schwierig, beim Anfahren und Abstellen der Strickmaschine sichtbare Änderungen der Gestrickqualität zu vermeiden.

Aus der DE 37 29 297 C1 ist ein spannungsgeregeltes Fadenliefergerät mit einem Fadenlieferrad bekannt, das von einem Schrittmotor angetrieben ist. Zur Bestimmung der Fadensollliefermenge ist ein Fadenspannungssensor vorgesehen. Zu diesem gehört ein Drehmomentgeber, der mit einem schwenkbar gelagerten Arm verbunden ist. Endseitig trägt dieser Arm eine Öse, durch die der Faden in spitzem Winkel läuft. Entsprechend der Fadenspannung schwenkt der Hebel mehr oder weniger entgegen der Richtung des von dem Drehmomentgeber aufgebrachten Drehmoments. Entsprechend wird die Fadenlieferung durch den Schrittmotor erhöht oder vermindert. Dabei berücksichtigt die den Schrittmotor ansteuernde Schaltungsanordnung die jeweilige Anlauf- bzw. Auslaufcharakteristik des Schrittmotors mit abgestimmten Zeitkonstanten.

Aus der DE 44 13 750 A1 ist ein Speicherfournisseur mit schräg ablaufendem Faden bekannt. Die Fadenabzugsöse ist unterhalb der Fadenspeichertrommel angeordnet und ist axial gegen die Drehachse des Fadenspeichers versetzt. Es bildet sich ein schräg abgehender Fadenstrang. Diesem ist ein Schwenkarm zugeordnet, der mit einem Antriebsmotor verbunden ist. Eine Computereinheit dient zur Ansteuerung des Schwenkarms, so dass bedarfsweise eine Fadenreserve aufgebaut oder freigegeben werden kann. Auf diese Weise können sehr schnelle Start- und Stoppvorgänge der belieferten Strickmaschine ausgeglichen werden.

Eine echte Positivlieferung von Faden zu der Strickmaschine ist bei diesem Speicherfournisseur nicht vorgesehen.

Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Fadenliefereinrichtung zu schaffen, die insbesondere für Strickmaschinen einsetzbar ist und eine weitgehend gleichbleibende Gestrickqualität auch bei unterschiedlichen Arbeitsgeschwindigkeiten sicherstellt. Außerdem wird angestrebt, die Bedienung der Fadenliefereinrichtung und somit der Textilmaschine zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird alternativ mit einer Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 weist die Fadenliefereinrichtung wenigstens einen Antriebsmotor auf, der wenigstens ein Fadenlieferrad, vorzugsweise aber die Fadenlieferräder mehrerer oder aller Fadenliefergeräte antreibt. Zur Übertragung der Bewegung des Motors auf die Fadenlieferräder der Fadenliefergeräte dient ein Getriebemittel, wie bspw. ein Riemen, der vorzugsweise schlupffrei arbeitet. Bspw. kann er als Zahnriemen ausgebildet sein oder anderweitig in formschlüssigem Eingriff mit einer an dem Motor vorgesehenen Riemenscheibe sowie mit Riemenscheiben stehen, die mit den Fadenlieferrädern verbunden sind. Der Motor ist mit einer Ansteuereinrichtung verbunden, die den Motor mit einer gewünschten Drehzahl betreibt. Die Drehzahl wird wiederum von einer Vorgabeeinrichtung vorgegeben, die ein Eingangssignal erhält, das der Arbeitsgeschwindigkeit der Textilmaschine, d.h. bspw. der Zylinderdrehzahl einer Rundstrickmaschine entspricht. Hierdurch wird ein Übersetzungsverhältnis, d.h. ein Verhältnis zwischen der Motordrehzahl und der Drehzahl der Strickmaschine erreicht, das nicht konstant ist. Es ist vielmehr abhängig von der Maschinendrehzahl und kann mit der Maschinendrehzahl zu- oder abnehmen. Hierdurch wird es möglich, Fadendehnung, Fadenschlupf oder anderweitige von der Arbeitsgeschwindigkeit der Strickmaschine abhängige und die Maschengröße beeinflussende Faktoren zu kompensieren, so dass bei unterschiedlichen Drehzahlen der Strickmaschine Maschen mit gleichbleibender Größe gebildet werden. Der nichtproportionale oder nichtlineare Zusammenhang zwischen der Arbeitsgeschwindigkeit der Textilmaschine und der Motordrehzahl kann so beschaffen sein, dass das Übersetzungsverhältnis (Verhältnis zwischen Maschinendrehzahl und Motordrehzahl) mit zunehmender Arbeitsgeschwindigkeit zunimmt, abnimmt oder ein oder mehrere lokale Minima oder Maxima aufweist. Es kann als stetiger Zusammenhang in Form einer Kennlinie oder in Form einer Rechenvorschrift vorgegeben sein, die von einer Recheneinheit ausgeführt wird. Außerdem ist es möglich, die Übersetzungsverhältnisse für verschiedene Maschinendrehzahlen als Tabelle ab zuspeichern. Damit gilt dann jeweils ein Übersetzungsverhältnis für einen mehr oder weniger großen Bereich der Maschinendrehzahl. Der nichtlineare Zusammenhang kann somit stetig nichtlinear oder durch mit unterschiedlicher Steigung aneinander anschließende Geradenstücke gebildet sein.

Die Zuordnungstabelle und/oder die Rechenvorschrift sind vorzugsweise parametrisiert. Wenn bspw. die Fadenart als Parameter zur Parametrisierung herangezogen wird, wird für jede zu verarbeitende Fadenart eine eigene Zuordnungstabelle hinterlegt. Alternativ kann das von der Tabelle gelieferte Zwischenergebnis oder der zur Tabelle gehende Wert zur Parametrisierung mit dem Parameterwert in einem Rechenblock verknüpft werden. Wird die Drehzahlabhängigkeit des Übersetzungsverhältnisses durch eine Formel bestimmt, geht die Fadenart als zusätzlicher Faktor in die Formel ein. Andere Parameter, die einzeln oder zu mehreren zur Parametrisierung herangezogen werden können, sind das Nenn-Übersetzungsverhältnis, die Garndicke, die Maschengröße, die Temperatur der Strickmaschine – hier insbesondere die Schlosstemperatur – die spezifische Fadenreibung, die Fadenelastizität oder die gewünschte Fadenspannung.

Die einzelnen Zuordnungstabellen oder der gesamte parametrisierte Datensatz können von vorne herein in einem entsprechenden Speichermittel der Fadenliefereinrichtung abgespeichert sein. Alternativ oder ergänzend kann eine Schnittstelle zur Datenübertragung vorhanden sein, bspw. in Form eines Diskettenlaufwerks, eines CD-ROM-Laufwerks oder einer Datenverbindung (Netzwerk, Datenfernübertragung) zu einem zentralen Datenspeicher, der bspw. von dem Strickmaschinenhersteller, dem Garnhersteller oder dem Produktionsanlagenbetreiber unterhalten wird. Hier ist es sowohl möglich, den gesamten Datensatz, d.h. die gesamte parametrisierte Tabelle, als auch Teildatensätze, bspw. in Form garnspezifischer Tabellen zu übertragen.

Die Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 2 weist eine Rechen- oder Zuordnungseinrichtung auf, die aus zwei Eingangssignalen ein Ansteuersignal für die Ansteuereinrichtung erzeugt. Die beiden Eingangssignale sind bspw. die gewünschte Maschengröße i (die durch das Verhältnis zwischen Maschinendrehzahl oder Maschinenarbeitsgeschwindigkeit und Motordrehzahl sowie weitere Einflussfaktoren bestimmt wird) und ein weiteres Signal, wie bspw. die Fadenspannung, die Schlosstemperatur, die Fadenart, die Garndicke, die Maschengröße, die Reibung, die Fadenelastizität sowie bedarfsweise ein zeitveränderlicher Wert, der mit der Zeit auf einen neutralen Wert wie z.B. Eins geht und beim Start bzw. Stopp der Textilmaschine ausgelöst wird. Die Rechen- oder Zuordnungseinrichtung nach Anspruch 2 kann mit einem nichtlinearen Signalübertragungsblock nach Anspruch 1 kombiniert werden oder diesen bedarfsweise auch ersetzen. Es kann durch die Berücksichtigung der genannten verschiedenen Einflussgrößen der Einfluss jeder dieser Größen auf die Maschengrößen reduziert oder eliminiert werden, so dass die Strickmaschine weitgehend unabhängig von äußeren Einflüssen Gestrick mit der gewünschten Maschengröße erzeugt. Es können unterschiedliche Drehzahlbereiche durchfahren werden, ohne dass sich die Maschengröße merklich ändert. Insbesondere bei der Ausführungsform, bei der beim Anfahren und Stillsetzen der Strickmaschine ein zeitveränderlicher Term von der Rechen- oder Zuordnungseinrichtung berücksichtigt wird, kann die Ausbildung von Standreihen weitgehend unterbunden werden.

Die Recheneinrichtung ist vorzugsweise durch einen Multiplikationsblock gebildet, der die miteinander zu verknüpfenden Signale miteinander multipliziert. Bedarfsweise können die Signale vor der Multiplikation und/oder nach der Multiplikation über einen nichtlinearen Kennlinienblock geleitet werden.

Es ist insbesondere vorteilhaft, zeitlich abhängige Faktoren einzuführen. Bspw. kann der Multiplikationsblock die zu multiplizierenden Signale mit einem weiteren Signal multiplizieren, das aus der zeitlichen Differenziation eines die Maschinendrehzahl kennzeichnenden Signals abgeleitet wird. Alternativ ist es möglich, ein Signal zu nutzen, das von einem Start/Stopp der Textilmaschine hergeleitet ist. Bspw. kann das zeitabhängige Signal nach dem Start der Strickmaschine rampenförmig von Null oder einem anderen, von Eins verschiedenen Wert auf Eins laufen, um die Fadenlieferung an den Fadenbedarf anzupassen. Auf diese Weise können Standreihen vermieden werden.

Gemäß Anspruch 3 ist es vorteilhaft, wenn mehrere Motoren zum Antrieb wenigstens eines Fadenliefergeräts oder vorzugsweise mehrerer Fadenliefergeräte dienen. Die Fadenlieferräder der Fadenliefergeräte sind über ein Kraftübertragungsmittel wie bspw. einen formschlüssig kraftübertragenden Riemen (Zahnriemen) mit den Motoren verbunden, die über das Kraftübertragungsmittel somit zwangsgekuppelt sind. Somit wirken mehrere Motoren beim Antrieb der Fadenliefergeräte zusammen. Das erforderliche Antriebsdrehmoment setzt sich somit aus Teilantriebsdrehmomenten zusammen, die von unterschiedlichen Motoren aufgebracht und an unterschiedlichen Stellen des Riemens oder sonstigen zur Zwangskupplung verwendeten Getriebemitteln in dieses eingeleitet werden. Beim An fahren und Stoppen der Textilmaschine müssen die Motoren der Fadenliefereinrichtung ebenfalls angefahren und gestoppt werden. Das Antriebsdrehmoment wird auf verschiedene Stellen verteilt in den Antriebsriemen eingeleitet, wodurch dessen antreibende Abschnitte kürzer werden, als wenn der Riemen nur mit einem Motor angetrieben würde. Dadurch werden Lieferungenauigkeiten, die durch elastische Riemenlängung (Dehnung) verursacht werden könnten, verringert. Außerdem tritt beim Lastwechsel, d.h. beim Stoppen der Textilmaschine gelegentlich der Fall auf, dass die Motoren die laufende Fadenliefereinrichtung bremsen müssen. In diesem Fall wechseln Lasttrum und Lostrum, d.h. die vorher von dem Motor angetriebenen oder geschleppten Bereiche des Riemens, über die Antriebsdrehmoment von dem Motor zu den Fadenliefergeräten übertragen worden ist, werden nun zu Riemenbereichen, die Bremsdrehmoment übertragen, d.h. die Leistung von den Fadenliefergeräten zu dem Motor übertragen. Auch in diesem Fall werden die Riemenlängen, die entsprechende Kräfte übertragen müssen, verkürzt und entsprechend werden mögliche Phasenänderungen zwischen der Drehung der Fadenlieferräder und der Drehung der Antriebsmotoren reduziert. Dadurch wird wiederum das zumindest kurzzeitige Auftreten von Maschengrößenänderungen beim Starten oder Stoppen der Strickmaschine vermindert oder verhindert. Es ist möglich, für jedes Fadenlieferrad einen Antriebsmotor vorzusehen und alle anderen Motoren bzw. Fadenlieferräder untereinander über ein Getriebemittel, z.B. einen Zahnriemen, zu koppeln. Dadurch können die Motoren kleiner dimensioniert werden als für den Einzelbetrieb erforderlich, weil pro Einzelmotor weniger Leistungs- bzw. Drehmomentreserven erforderlich sind. Lastspitzen eines Lieferrads müssen nicht allein von seinem Motor aufgebracht werden sondern können von anderen Motoren der so gebildeten Gruppe anteilig mit übernommen werden.

Die Aufteilung der Antriebsmotoren einer Fadenliefergerätgruppe in einen Mastermotor und einen oder mehrere Slavemotoren hat einen weiteren Vorteil. Lediglich der Mastermotor muss mit einer Lageregelung versehen sein und mit einer entsprechenden Regeleinrichtung definiert angesteuert werden. Die anderen Motoren erhalten bspw. lediglich einen Strom zur Erzeugung eines mehr oder weniger konstanten Drehmoments, das den Mastermotor bei seiner Arbeit unterstützt. Es genügen billige Schalter oder Steuerungen zur Ansteuerung der Slavemotoren. Außerdem wird ein Konflikt zwischen zusammenwirkenden Antrieben durch geringfügig unterschiedliche Positionierziele vermieden.

Die Slavemotoren sind vorzugsweise so bemessen, dass ihr kumuliertes, momentanes Antriebsdrehmoment nicht ausreicht, um die angeschlossenen Fadenliefergeräte zu betreiben. Somit behält der Mastermotor, der bspw. 40% des momentan geforderten Gesamtdrehmoments aufbringen kann, die volle Kontrolle über die Bewegung des Gesamtsystems.

(Das Gesamtdrehmoment variiert je nach Betriebszustand, z.B. Losbrechphase, Beschleunigungsphase, gleichmäßiger Lauf, Verzögerungsphase.)

Bedarfsweise können an einem Kraftübertragungsmittel (Riemen) auch mehrere lagegeregelte Motoren angreifen. Dabei hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn einer als Mastermotor die Drehmomentkontrolle übernimmt. Um eindeutige Drehmomentverhältnisse zu schaffen ist es vorteilhaft, wenn die Motoren unterschiedliche Maximaldrehmomente aufbringen können – etwa im Verhältnis Master/Slave = 60/40.

Die Verteilung der Antriebsleistung auf mehrere Motoren hat, ungeachtet dessen, ob nur einer oder mehrere Motoren lagegeregelt arbeiten, einen weiteren Vorzug. Weil mehrere Antriebsmotoren vorhanden sind, verteilt sich die Antriebsleistung auf mehrere Antriebsritzel, die dadurch einen kleineren Durchmesser aufweisen können als bei Übertragung der gesamten Antriebsleistung über ein einziges Ritzel oder eine einzige Riemenscheibe. Schneller laufende kleine Ritzel weisen jedoch ein geringeres Schwungmoment auf. Außerdem ist die Verwendung kleinerer Motoren möglich. Durch die Verteilung der Antriebsleistung auf mehrere Eingriffsstellen an dem Riemen, wird der Riemen selbst geschont. Darüber hinaus kann mit verminderter Riemenspannung gearbeitet werden, was die Leichtgängigkeit des gesamten Riementriebs verbessert, die Walkarbeit an dem Riemen vermindert und somit den Wirkungsgrad verbessert.

Außerdem kann durch Antrieb der Fadenliefergeräte durch mehrere Motoren und einen einzigen Riemen oder mehrere Riemen, die jeweils über ihren eigenen Mastermotor und ein oder mehrere Slavemotoren gesteuert sind und die Fadenliefergeräte gruppenweise antreiben, eine sehr genaue Einstellung der gewünschten Drehzahl der Fadenlieferräder und somit der Fadenmengen erreicht werden.

Die erfindungsgemäße Fadenliefereinrichtung weist Motoren auf, deren Drehposition und Umdrehungszahl von den Signalen vorgegeben ist, die die Ansteuereinrichtung 27 an die Motoren abgibt. Die Motoren können bspw. als Stellmotoren oder als Schrittmotoren ausgebildet sein. Damit ist das Motoransteuersignal maßgeblich für die von dem Motor ausgeführten Umdrehungen und somit auch für die Umdrehungen des Fadenlieferrads. Es wird deshalb als vorteilhaft angesehen, dieses an eine Registriereinrichtung zu liefern. Ersatzweise kann, wenn ein Motorpositionssensor vorhanden ist, dessen Signal zu der Registriereinrichtung geliefert werden. Die Registriereinrichtung dient dazu, die Umdrehungen des Motors und somit die Umdrehungen des Fadenlieferrads zu zählen. Unter Zählen wird sowohl die Erfassung ganzer Umdrehungen, als auch bedarfsweise die Erfassung von Winkelschritten, d.h. Bruchteilen einer ganzen Umdrehung verstanden.

Dies eröffnet die Möglichkeit, auf einfachste Weise die von der Fadenliefereinrichtung an die Textilmaschine gelieferte Fadenmenge zu erfassen und anzuzeigen. Gesonderte Fadenzählwerke oder dgl. können entfallen – die Registriereinrichtung bildet ein solches Zählwerk.

Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, der Zeichnung oder Unteransprüchen. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Fadenliefereinrichtung, die von der Arbeitsgeschwindigkeit einer Textilmaschine gesteuert ist, in schematisierter und ausschnittsweiser Darstellung,
2 eine abgewandelte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fadenliefereinrichtung, die von mehreren Steuersignalen gesteuert ist,
3 die Fadenliefereinrichtung nach 2, in schematisierter Blockdarstellung,
4 eine erfindungsgemäße Fadenliefereinrichtung mit mehreren Motoren, in schematisierter Blockdarstellung,
5 eine Fadenliefereinrichtung mit mehreren zu Gruppen zusammengefassten Fadenliefergeräten und mehreren Antriebsmotoren, in schematisierter Darstellung,
6 eine Fadenliefereinrichtung mit mehreren zu Gruppen zusammengefassten Fadenliefergeräten und mehreren Antriebsmotoren, in schematisierter Darstellung,
7 eine Fadenliefereinrichtung mit mehreren zu Gruppen zusammengefassten Fadenliefergeräten und mehreren Antriebsmotoren, in schematisierter Darstellung,
8 eine Fadenliefereinrichtung mit mehreren Motoren und deren Steuerung, in schematisierter Blockdarstellung,
9 eine abgewandelte Ausführungsform der Fadenliefereinrichtung nach 8, als schematisiertes Prinzipschaltbild,
10 eine Recheneinrichtung für ein Fadenliefergerät, als Blockschaltbild,
11 eine abgewandelte Recheneinrichtung für ein Fadenliefergerät, als Blockschaltbild,
12 und 13 Rechenblöcke zur Erzeugung eines zeitabhängigen Signals, in schematisierter Darstellung, und
14 ein Fadenliefergerät für eine Textilmaschine, in Seitenansicht.
In 1 ist eine Fadenliefereinrichtung 1 veranschaulicht, die zur Lieferung von ein oder mehreren Fäden 2 an eine Textilmaschine 3 dient. Die Textilmaschine 3 weist einen Ausgang 4 auf, an den sie ein elektrisches Signal abgibt, das die Arbeitsgeschwindigkeit der Textilmaschine 3 und somit deren Fadenbedarf kennzeichnet. Alternativ kann die Textilmaschine 3 mit einer Sensoreinrichtung versehen sein, die die Arbeitsgeschwindigkeit und/oder den Fadenbedarf der Textilmaschine 3 bestimmt und die ein entsprechendes elektrisches Signal erzeugt.
Die Fadenliefereinrichtung 1 weist wenigstens ein Fadenliefergerät 5 auf, zu dem ein Fadenlieferrad 6 gehört. Dieses ist bspw. als Stabkäfig ausgebildet. Zur Veranschaulichung wird auf 14 verwiesen. In dieser ist das als Positivfournisseur ausgebildete Fadenliefergerät 5 separat veranschaulicht. Es weist einen als Gehäuse ausgebildeten Halter 7 auf, der eine Befestigungsklemme 8 zur Lagerung und Halterung des Fadenliefergeräts 5 an einem entsprechenden Tragring (Maschinenring) der Textilmaschine 3 (bspw. eine Rundstrickmaschine) aufweist. An und in dem Halter 7 ist eine in 14 nicht veranschaulichte Welle 8 (1) drehbar gelagert. Die Welle 8 trägt an ihrem oberen Ende ein oder mehrere Riemenscheiben 9, 10 und an ihrem unteren Ende das Fadenlieferrad 6. Dieses ist ein- und auslaufsetig jeweils konisch ausgebildet. Einlaufseitig wird die konische Verjüngung des Fadenlieferrads 6 durch entsprechende Formgebung von Stäben 14 des Stabkäfigs gebildet, während auslaufseitig eine durchgehende Schrägfläche 15 vorgesehen ist, in die die Stäbe 14 eintauchen. Der Faden 2 umschlingt das Fadenlieferrad 6 mehrmals und wird ansonsten von Fadenleitösen 16, 17 sowie von anderen Fadenleitelemen ten geführt. Bezogen auf die Laufrichtung des Fadens 2 vor dem Fadenlieferrad 6 ist eine Fadenbremse 18 mit zwei scheiben- oder ringförmigen Bremstellern 19 angeordnet, um den Faden 2 mit definierter Spannung auf das Fadenlieferrad 6 gelangen zu lassen. Vor und hinter dem Fadenlieferrad 6 sind Absteller 21, 22 angeordnet, die ein Abschaltsignal liefern, wenn der Faden 2 unterbrochen ist oder stark durchhängt. Ein Fadenspannungssensor ist nicht vorgesehen. Das Fadenliefergerät 5 wird über die Riemenscheiben 9 oder 10 angetrieben, wobei zur Auswahl eine verschiebbare Kupplungsscheibe 23 dient. Im einfachsten Fall genügt es jedoch, eine einzige Riemenscheibe vorzusehen, die fest mit der Welle 8 verbunden ist. Das Fadenliefergerät 5 liefert Faden 2 entsprechend der Umdrehungen des Fadenlieferrads 6, wobei sich die Fadenspannung ungeregelt einstellt.
Die Textilmaschine 3 ist mit wenigstens einem, vorzugsweise aber mehreren solchen Fadenliefergeräten 5 versehen und zwar entsprechend der Anzahl der zu verarbeitenden Fäden 2. Die Riemenscheiben 9 der Fadenliefergeräte 5 sind als Zahnriemenscheiben, Lochriemenscheiben oder sonstige schlupffreie Riementriebe ausgebildet und werden von einem Zahnriemen 24 angetrieben, der mit den Riemenscheiben 9 in formschlüssigem Eingriff steht. Der Zahnriemen 24 treibt dabei alle Fadenliefergeräte 5 oder eine Untergruppe von Fadenliefergeräten 5 an. Er ist über wenigstens ein Antriebsritzel 25 geführt, das mit dem Abtrieb eines Motors 26 verbunden ist. Der Motor 26 ist mit variabler Drehzahl betreibbar und von einer Ansteuereinrichtung 27 gesteuert. Die Ansteuereinrichtung 27 legt dabei die Drehzahl des Motors 26 fest. Sie ist dazu über ihren Ausgang 28 mit dem Motor 26 verbunden.
Die Ansteuereinrichtung 27 weist einen Eingang 29 auf, an dem sie ein Eingangssignal n_a erhält. Das Eingangssignal n_a kennzeichnet die Drehzahl, mit der der Motor 26 zu betreiben ist, oder die aktuelle Drehposition, die der Motor 26 in jedem Zeitpunkt einzunehmen hat. Es wird von einer Vorgabeeinrichtung 31 geliefert, an deren Signalausgang 32 die Ansteuereinrichtung 27 angeschlossen ist. Die Vorgabeeinrichtung 31 weist außerdem einen Signaleingang 33 auf, der über eine entsprechende Leitung 34 an den Ausgang 4 der Textilmaschine 3 angeschlossen ist. An dem Signaleingang erhält die Vorgabeeinrichtung 31 ein Eingangssignal n_e, das die Arbeitsgeschwindigkeit und somit den Fadenbedarf der Textilmaschine 3 kennzeichnet. Die Vorgabeeinrichtung 31 wandelt das Signal n_ein das Signal n_a um, wobei das Ausgangssignal n_a dem Eingangssignal n_e wenigstens in einigen Bereichen nicht proportional und somit insgesamt nicht proportional ist. Das Verhältnis von n_a zu n_e stellt ein Übersetzungsverhältnis ü zwischen der Drehzahl des Fadenlieferrads 6 und der Drehzahl einer entsprechenden, die Arbeitsgeschwindigkeit der Textilmaschine 3 bestimmenden Welle dar. Maschinenseitig kann auch die Drehzahl anderer Maschinenelemente wie bspw. die Drehzahl eines Nadelzylinders (bei einer Rundstrickmaschine) als Maßstab für die Arbeitsgeschwindigkeit der Textilmaschine dienen.
Das nicht konstante Übersetzungsverhältnis ü wird bspw. erreicht, indem die Vorgabeeinrichtung 31 ein Speichermittel mit einer darin abgespeicherten Tabelle oder Liste aufweist. Hier kann verschiedenen Eingangssignalen n_e1, ..., n_en jeweils eine Ausgangsdrehzahl n_a1, ..., n_an zugeordnet sein. Die Aufteilung der verschiedenen Eingangsdrehzahlbereiche und somit die Rasterung der Festlegung verschiedener Übersetzungsverhältnisse für verschiedene Eingangsdrehzahlen (n_e) kann in unterschiedlichen Drehzahlbereichen unterschiedlich fein sein.
Das vorgestellte Fadenliefergerät 5 passt sein Übersetzungsverhältnis, d.h. das Verhältnis zwischen der Drehzahl des Fadenlieferrads 6 und der Arbeitsgeschwindigkeit der Textilmaschine 3 automatisch der Arbeitsgeschwindigkeit der Textilmaschine 3 an. Bspw. kann bei Arbeitsgeschwindigkeiten, bei denen aufgrund der vorliegenden Fadenlaufgeschwindigkeit eine gewisse Fadendehnung und somit Erhöhung der Fadenspannung zu erwarten ist, die Drehzahl des Fadenlieferrads 6 etwas erhöht werden, um Fadendehnung, Fadenschlupf oder sonstige Störeinflüsse auszugleichen. Ist die Textilmaschine 3 eine Strickmaschine, kann damit erreicht werden, dass die Strickmaschine bei Durchlaufen verschiedener Drehzahlbereiche, wie es beim Anfahren und Abstellen der Fall ist oder wie es der Fall ist, wenn die Arbeitsgeschwindigkeit der Strickmaschine willkürlich verstellt wird, einheitlich große Maschen erzeugt. Die Qualität des Gestricks ist somit weniger abhängig von der Arbeitsgeschwindigkeit der Strickmaschine.
Die Fadenliefereinrichtung 1 nach 1 ist außerdem mit einem Zählwerk Z versehen, dessen Eingang Z1 an den Ausgang 28 der Ansteuereinrichtung 27 angeschlossen ist. Der Motor 26 ist so beschaffen, dass seine Drehung genau den Vorgaben der Ansteuereinrichtung 27 entspricht. Beispielsweise ist der Motor M ein Schrittmotor, ein Synchronmotor oder ein ähnlicher Motor. Die Registriereinrichtung Z weist außerdem eine Anzeigeeinrichtung Z2 auf, die die aus den Ansteuersignalen ermittelten Umdrehungen des Motors 26 zur Anzeige bringt. Eine Bedieneinrichtung Z3 in Form einer oder mehrerer Tasten dient dazu, die Anzeige Z2 gezielt zu beeinflussen, bspw. zu nullen. Die Registriereinrichtung Z zeigt somit die von dem Motor 26 oder bei entsprechender Kalibrierung von dem Fadenlieferrad 6 vollführten Umdrehungen an. Alternativ kann die gelieferte Fadenlänge angezeigt werden.
Die insoweit beschriebene Fadenliefereinrichtung 1 arbeitet wie folgt:
In Betrieb gibt die Textilmaschine 3 an ihrem Ausgang 4 ein Signal ab, das ihre Arbeitsgeschwindigkeit kennzeichnet. Die Vorgabeeinrichtung 31 bestimmt daraus die passende Drehzahl des Fadenlieferrads 6 und gibt ein entsprechendes Ausgangssignal n_a ab. Dieses veranlasst die Ansteuereinrichtung 27, den Motor 26 mit der dazu passenden Drehzahl laufen zu lassen. Wird die Textilmaschine 3 ein- oder ausgeschaltet, durchläuft sie verschiedene Drehzahlbereiche, wobei die Vorgabeeinrichtung 31 für jeden Drehzahlbereich das passende Übersetzungsverhältnis ü = (n_a/n_e) festlegt, so dass das Fadenlieferrad 6 in allen Drehzahlbereichen mit der entsprechenden passenden Drehzahl läuft.
Die Vorgabeeinrichtung 31 kann anstelle einer einzelnen Tabelle für verschiedene Übersetzungsverhältnisse auch eine parametrisierte Tabelle aufweisen. Bspw. kann das Übersetzungsverhältnis ü für alle Drehzahlbereiche zwar konstant, aber abhängig von einem weiteren Parameter sein. Das Übersetzungsverhältnis ü kann zusätzlich abhängig von der Arbeitsgeschwindigkeit der Textilmaschine 3 sein, wie es in 1 veranschaulicht ist. Ist die Tabelle der Vorgabeeinrichtung 31 bspw. hinsichtlich der Fadenart parametrisiert, ist für jede Fadenart eine eigene Tabelle hinterlegt. Die Tabellen sind dann bspw. nach Fadenkennnummern sortiert. Sie können bedarfsweise nach und nach ergänzt werden, indem die entsprechenden Daten (Tabellen) über Datenträger oder Datenfernübertragung an die Vorgabeeinrichtung 31 zur Abspeicherung übermittelt werden. Die Daten können auch im Teach-In-Verfahren eingegeben werden, wobei dann Tabellen oder Kennlinien z.B. anhand einzelner Betriebspunkte und der in der Nähe des Betriebspunkts anzutreffenden Kennliniensteigung eingegeben oder eingelesen werden. Bei einer komfortablen Ausführungsform genügt die Eingabe oder das Einlesen weniger Betriebspunkte, zwischen denen die Vorgabeeinrichtung 31 dann interpoliert. Die Parametrisierung kann weitere Parameter umfassen. Dies kann bspw. die Maschengröße (gewünschtes Nenn-Übersetzungsverhältnis), die Garndicke, das Fadenmaterial, insbesondere die Reibung und/oder die Elastizität des Fadens, die Fadenspannung oder eine sonstige Größe, wie bspw. die Maschinentemperatur, insbesondere die Temperatur des Schlossmantels sein. Während einige der Größen, wie bspw. die gewünschte Maschengröße oder die Garndicke oder Fadenart, vorgegeben werden, können andere Parameter durch Sensoren, wie bspw. einen Fadenspannungssensor oder einen Temperatursensor, erfasst werden.
Während die Zuordnung des jeweils passenden Übersetzungsverhältnisses für die vorhandene Arbeitsgeschwindigkeit der Textilmaschine mittels parametrisierter Tabellenliste sehr flexibel ist, kann es auch zweckmäßig sein, die Vorgabeeinrichtung als Rechen- oder Zuordnungseinrichtung auszubilden, wobei sie dann mehrere Signaleingänge aufweist. Dies ist in 2 veranschaulicht. 2 veranschaulicht auch, dass der Riemen 24 mehrere Fadenliefergeräte 5 antreibt. Die Ansteuereinrichtung 27 des Motors 26 ist mit einer Rechen- und Zuordnungseinrichtung 37 verbun den, die einen Signalausgang 38 und mehrere Signaleingänge 39 aufweist. Dies sind bspw. ein Signaleingang für die Drehzahl n_e der Textilmaschine, ein Signaleingang für die gewünschte Fadenspannung i, ein Signaleingang für eine an der Textilmaschine gemessene Temperatur t sowie ein Signaleingang R für ein Rampensignal, d.h. ein Signal, dessen Einfluss nach dem Auslösen allmählich verschwindet. Weitere Signaleingänge können vorgesehen sein – bedarfsweise können auch einzelne Signaleingänge entfallen oder auf ein festes Potential geklemmt werden.
Die Rechen- und Zuordnungseinrichtung 37 und die Ansteuereinrichtung 27 gehen aus 3 hervor. Die Rechen- und Zuordnungseinrichtung 37 enthält bspw. zunächst die Vorgabeeinrichtung 31, die aus der Arbeitsgeschwindigkeit n_e der Textilmaschine eine Vorgabedrehzahl n_a bestimmt. Dies kann durch eine Recheneinrichtung, wenn der formelmäßige Zusammenhang bekannt ist oder mit Hilfe einfacher Tabellen, wie sie im Zusammenhang mit 1 veranschaulicht sind, erfolgen. An die Vorgabeeinrichtung 31 ist ein Multiplikationsblock 41 mit einem Eingang 42 angeschlossen. Weitere Eingänge 43, 44, 45 des Multiplikationsblocks 41 sind mit den Signaleingängen 39 der Rechen- und Zuordnungseinrichtung 37 verbunden. Bspw. bildet der Multiplikationsblock 41 somit das Produkt aus der Vorgabedrehzahl n_a, der gewünschten Fadenspannung i, der vorhandenen Schlosstemperatur der Strickmaschine und einem Signal R, das in der Regel Eins ist und nur nach dem Start oder Stopp der Textilmaschine kurzzeitig einen von Eins verschiedenen Wert annimmt. An ihrem Ausgang gibt die Rechen- und Vorgabeeinrichtung somit als Führungsgröße ein Signal n_e·ü·i·t·r ab, wobei das Übersetzungsverhältnis ü vorzugsweise drehzahlabhängig ist. Die Abhängigkeit kann auch beschrie ben werden als Ausgangssignal s = i·t·r·f(n_e). Dieses Signal wird an die Ansteuereinrichtung 27 übergeben. Diese ist vorzugsweise als Regeleinrichtung ausgebildet. Dazu ist der Motor 26 mit einem Positionsgeber, bspw. einem inkrementalen Geber 46 verbunden, der ein dem Drehwinkel der Motorwelle oder der Drehzahl der Motorwelle entsprechendes Signal abgibt. Der Positionsgeber kann direkt an dem Motor vorgesehen sein oder mit dem Riemen zusammenwirken, über eine Riemenscheibe angetrieben oder in einen Fournisseur eingebaut sein. Das Signal wird über eine Rückführungsleitung 47 an einen Differenzbildner 48 gegeben. Die gebildete Differenz zwischen Ist-Signal (erfasst durch den Sensor 46) und Soll-Signal (vorgegeben durch die Rechen- und Zuordnungseinrichtung 37) gelangt an einen Verstärker 49, der außerdem Integrations- und/oder Differenziationselemente enthalten kann (PID-Regler).
Bei der Ausführungsform nach 2 ist die Registriereinrichtung Z mit ihrem Eingang Z1 an den Eingang der Ansteuereinrichtung 27 angeschlossen. Das hier anstehende Signal ist ein Vorgabesignal, wobei die Ansteuereinrichtung 27 dafür sorgt, dass der Motor 26 genau die geforderte Drehung ausführt. Der Motor 26 kann bspw. ein im Rahmen einer Regelschleife geführter Stellmotor oder ein beliebiger anderer von der Ansteuereinrichtung 27 entsprechend getriebener Motor sein. Die an dem Eingang der Ansteuereinrichtung 27 vorhandenen Signale kennzeichnen die gewünschten Umdrehungen des Motors 26 und des Fadenlieferrads 6 eindeutig und werden deshalb von der Registriereinrichtung Z zur Bestimmung der vollführten Umdrehungen registriert. Alternativ kann die Registriereinrichtung Z, wie aus 3 hervorgeht, mit ihrem Eingang Z1 auch an den Sensor 46 angeschlossen sein. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn der Motor 26 als Stellmotor ausgebildet ist und den Sensor 46 ohnehin aufweist.
Bei der vorliegenden Ausführungsform steuert die Ansteuereinrichtung 27 zumindest einen Motor 26 – im vorliegenden Falle genau einen Motor 26. Es ist jedoch, wie 4 veranschaulicht, durchaus möglich, der Ansteuereinrichtung 27 mehrere Motoren 26, 26a, 26b, ..., 26n zuzuordnen. Die Motoren treiben dann als Motorengruppe über den dann gemeinsamen Riemen 24 mehrere Fadenliefergeräte 5 an. Bspw. kann für jeden Motor 26, 26a, 26b eine eigene Regeleinrichtung gemäß 3 als Bestandteil der Ansteuereinrichtung 27 vorhanden sein. Jeder Motor 26, 26a, 26b führt dabei die von dem Vorgabesignal der einzigen Vorgabeeinrichtung 31 oder Rechen- und Zuordnungseinrichtung 37 vorgegebenen Drehbewegungen aus. Wie in 5 veranschaulicht, kann dabei jeder Motor 26, 26a, 26b seine eigene Gruppe 51, 51a, 51b von Fadenliefergeräten 5 antreiben. Dazu dient jeweils der Zahnriemen 24 bzw. 24a, 24b. Die Fadenliefergeräte 5 können dabei in beliebig viele gleiche oder unterschiedlich große Gruppen aufgeteilt sein. Gleichgroße Gruppen werden bevorzugt. Nachdem jeder Motor 26, 26a, 26b nur wenige Fadenliefergeräte 5 antreiben muss, kann der betreffende Riemen 24, 24a, 24b relativ kurz ausfallen. Die Riemenelastizität, die insbesondere beim Beschleunigen und Bremsen zu Lieferfehlern führen könnte, verliert somit an Einfluss und beim Anfahren und Stoppen der Textilmaschine, bspw. einer Strickmaschine, können Qualitätsveränderungen, wie bspw. vorübergehende Veränderungen der Maschengröße, minimiert oder verhindert werden.
Bei der Ausführungsform der Fadenliefereinrichtung 1 nach 5 weist jede Gruppe 51, 51a, 51b genau einen Antriebsmotor auf. Dieser ist positionsgeregelt. Es ist jedoch auch möglich, in jeder Gruppe 51, 51a, 51b jeweils mehrere Motoren 26, 52, 26a, 52a, 26b, 52b anzuordnen. Wie 7 veranschaulicht, kann auch ein durchgehender Riemen 24 für alle Fadenliefergeräte 5 vorgesehen sein, wobei der Riemen 24 die Antriebsritzel mehrerer Motoren 26, 52, 52a, 52b, 52c umfasst. Dabei sind die Motoren in beiden Fällen (6 und 7) jeweils in möglichst gleichen Abständen bezüglich der Riemenlänge zueinander angeordnet. Jeder Riemen 24 bzw. 24a, 24b wird somit von zumindest zwei Motoren 26, 52 angetrieben. Ggfs. können, wie 7 veranschaulicht, weitere Motoren 52a, 52b, 52c vorgesehen sein. Die Ansteuerung der Motoren 26, 52, 52a, 52b, 52c erfolgt wiederum mittels der Ansteuereinrichtung 27 gemäß 8. Nur der Motor 26 ist an den Lageregler angeschlossen, wie er im Einzelnen in 3 veranschaulicht ist. Der Motor 26 nimmt damit zu jedem Zeitpunkt die von dem Lageregler vorgegebene definierte Position ein. Die übrigen Motoren 52, 52a, 52b arbeiten nicht lagegeregelt, sondern erzeugen lediglich eine ihrem Erregerstrom entsprechende Kraft. Den Erregerstrom erhalten sie über Leitungen 55, die an die Ansteuereinrichtung 27 angeschlossen sind. Die Ansteuereinrichtung 27 weist zur Ansteuerung der Motoren 52, 52a, 52b bspw. schaltbare Stromquellen 56, 56a, 56b usw. auf. Die Stromquellen 56, 56a können an den Lageregler angeschlossen und von diesem geschaltet sein. Bspw. können sie so ausgebildet sein, dass sie einen positiven Strom zu den Motoren 52, 52a usw. liefern, wenn Antriebsdrehmoment gefordert ist, dass sie keinen Strom liefern, wenn kein Antriebsmoment erforderlich ist, und dass sie einen negativen Strom erhalten, wenn ein Bremsmoment aufgebracht werden soll. Die Motoren 52, 52a usw. sind somit entweder inaktiv (Strom = 0) oder antreibend (Strom positiv) oder bremsend (Strom negativ). Alternativ kann auf eine Bremswirkung jedoch auch verzichtet werden – die Motoren sind dann entweder ein- oder ausgeschaltet. In jedem Fall bildet der Motor 26 somit einen Mastermotor, der die Drehung aller von dem Zahnriemen 24 angetriebenen Riemenscheiben 9 präzise vorgibt. Die übrigen Motoren 52, 52a usw. sind Slavemotoren, die die Bewegung des Haupt- oder Mastermotors 26 unterstützen, ohne dessen Positionierung zu verändern. Sie übernehmen somit einen Teil der Antriebsleistung, ohne selbst geregelt werden zu müssen.
Eine abgewandelte Ausführungsform ist aus 9 ersichtlich. Hier weist die Ansteuereinrichtung 27 für den Mastermotor 26 die Regeleinrichtung nach 3 auf. Die Slavemotoren 52, 52a usw. sind nicht an einem Regler, sondern an gesteuerte Stromquellen 56, 56a angeschlossen. Die Stromquellen 56, 56a werden direkt von dem Führungssignal gesteuert, das die Ansteuereinrichtung 27 und ihr Regler an dem Eingang 29 als Ansteuersignal erhalten. Somit sind für jede über einen gemeinsamen Riemen 24 angetriebene Fadenliefergerätegruppe 51 jeweils ein positionsgeregelter Mastermotor und ein- oder mehrere fest bestromte oder gesteuert bestromte Slavemotoren vorgesehen.
In 10 ist eine weitere Ausführungsform einer Rechen- und Zuordnungseinrichtung 27 veranschaulicht. Wie zuvor enthält diese den Multiplikationsblock 41, der das Produkt aus der Maschinendrehzahl n_a einem gewünschten festen oder in Abhängigkeit von n_a vorgegebenen Übersetzungsverhältnis ü, der gewünschten Fadenspannung i, einer Temperatur t und ggfs. weiteren Größen bildet, um ein Führungssignal i' zu erzeugen. Zu den weiteren Signalen kann ein Faktor G gehören, der von der Garnart abhängig ist. Zur Erzeugung des Faktors G kann eine Speichereinrichtung 61 vorgesehen sein, die als Eingangssignal eine Garnkennnummer oder einen Garnnamen erhält und die an ihrem Ausgang das entsprechende Garnsignal G abgibt. Die Speichereinrichtung 61 kann dazu entsprechende abgespeicherte Tabellen enthalten.
Bei einer weiteren Ausführungsform, deren Struktur und Funktion auf der in 11 angegebenen Struktur beruht ist die Speichereinrichtung 61 dazu vorgesehen, Maschinen-Einstellparameter für unterschiedliche Produkte abzuspeichern. Als Eingangssignal dient ein Kenncode oder ein Produktname P. Jedem P ist ein Faktor p zugeordnet, der an die Multiplikationsstufe M weitergegeben wird. Zusätzlich oder alternativ können jedem Produktcode P Wichtungsfaktoren w (w_t, w_ü, w_i, w_r) zugeordnet sein, mit denen die Einzelsignale (ü, i, t, R) multipliziert werden, bevor sie miteinander multipliziert werden. Die Speichereinrichtung 61 kann dazu entsprechende abgespeicherte Tabellen enthalten. Dieser Aufbau kann auch zur Anpassung an unterschiedliche Garnarten genutzt werden – es werden dann entsprechend andere Tabellen zugrundegelegt und anstelle des Eingangssignals P wird das Eingangssignal G benutzt.
Als weiteren Faktor kann der Multiplikationsblock 41 ein zeitveränderliches Signal R erhalten, das normalerweise den Wert 1 hat und nur dann vorübergehend davon abweicht, wenn das Drehzahlsignal n_a größere Änderungen erfährt. Das Signal R wird auch als Rampensignal bezeichnet. Wie in 12 veranschaulicht, kann es bspw. durch Zeitdifferenziation des Drehzahlsignals n_a gewonnen werden. Dazu dient ein entsprechender Block 62. Alternativ kann das Signal mit einem Block 63, wie in 13 veranschaulicht, aus einem Start/Stoppsignal E/A gewonnen werden. Springt das Ein- oder Ausschaltsignal E/A von einem Signalwert auf einen anderen, was das Starten oder Stoppen der Textilmaschine kennzeichnet, nimmt das Signal r vorübergehend einen von 1 abweichenden Wert an und fällt dann wieder auf 1 ab bzw. steigt wieder auf 1 an. Der Anstieg kann linear oder exponentiell oder davon abweichend sein. Es soll das Zeitverhalten des Fadenliefersystems abbilden. Entsprechendes gilt für den Abfall. Damit lassen sich Einschwingvorgänge beim Starten und Stoppen der Textilmaschine ausgleichen. Auch diese Maßnahme dient zur Verminderung oder Vermeidung der Ausbildung von Standreihen.
Eine Fadenliefereinrichtung 1 für eine Textilmaschine 3 weist einen oder mehrere Motoren 26, 52 auf, die in Abhängigkeit von einem von der Textilmaschine 3 abgeleiteten Signal gesteuert werden. Die Steuerung der Motoren erfolgt vorzugsweise in nichtlinearer Abhängigkeit von dem Führungssignal n_a. Außerdem werden vorzugsweise weitere Signale mit dem Führungssignal n_a verknüpft. Sind mehrere Motoren zum Antrieb der Fadenliefergeräte 5 mit einem Riemen vorgesehen, ist es zweckmäßig, die Motoren gruppenweise zusammenwirken zu lassen, wobei lediglich ein Motor 26 der Gruppe positionsgeregelt ist und somit als Mastermotor die Führung übernimmt. Die anderen Motoren 52, 52a usw. unterstützen den Mastermotor durch Erzeugung eines entsprechenden Drehmoments, folgen diesem jedoch entsprechend seiner Positionierung und wirken somit als Slavemotoren. Jede der einzelnen Maßnahmen verbessert die Anpassung der Fadenliefermenge an die tatsächlichen Bedürfnisse und verringert somit insbesondere beim Drehzahlwechsel der Textilmaschine 3 die Ausbildung von Standreihen oder sonstigen Qualitätsfehlern. Die Summe der Maßnahmen ermöglicht es, Standreihen ganz oder Rückwirkungen anderer Parameter auf die Maschenlänge zu vermeiden.

Claims

Fadenliefereinrichtung (1), insbesondere für Textilmaschinen (3), mit wenigstens einem Fadenlieferrad (6), das mit dem zu liefernden Faden (2) in Berührung steht, um den Faden (2) zu der Textilmaschine (3) zu liefern, mit wenigstens einem Motor (26), der mit dem wenigstens einen Fadenlieferrad (6) über eine Kraftübertragungseinrichtung (24) antriebsmäßig verbunden ist, mit einer Ansteuereinrichtung (27), die einen Signaleingang (29) für ein Ansteuersignal und einen Motorsteuerausgang (28) aufweist, der mit dem Motor (26) verbunden ist, um den Motor (26) mit einer dem Ansteuersignal entsprechenden Drehzahl zu betreiben, und mit einer Vorgabeeinrichtung (31), die wenigstens einen Signaleingang (33) und wenigstens einen Signalausgang (32) aufweist und eine Einrichtung zur Festlegung eines nichtlinearen Zusammenhangs zwischen einem Eingangssignal und einem Ausgangssignal bildet, wobei der Signaleingang (33) mit einem Drehzahlsignal (n_a) verbunden ist, das die Arbeitsgeschwindigkeit der Textilmaschine (3) kennzeichnet, und der Signalausgang (32) mit dem Signaleingang (29) der Ansteuereinrichtung (27) verbunden ist, um die Drehzahl des Motors (26) vorzugeben.
Fadenliefereinrichtung (1), insbesondere für Textilmaschinen (3), mit wenigstens einem Fadenlieferrad (6), das mit dem zu liefernden Faden (2) in Berührung steht, um den Faden (2) zu der Textilmaschine (3) zu liefern, mit wenigstens einem Motor (26), der mit dem wenigstens einen Fadenlieferrad (6) antriebsmäßig verbunden ist, mit einer Ansteuereinrichtung (27), die einen Signaleingang (29) für ein Ansteuersignal und einen Motorsteuerausgang (28) aufweist, der mit dem Motor (26) verbunden ist, um den Motor (26) mit einer dem Ansteuersignal entsprechenden Drehzahl zu betreiben, und mit einer Rechen- oder Zuordnungseinrichtung (37), die einen ersten Signaleingang für ein die gewünschte Maschengröße kennzeichnendes Signal (i), wenigstens zwei Signaleingänge für Führungssignale, von denen eines die Maschinendrehzahl (n_e) ist, einen Signalausgang und einen Rechenblock (41) aufweist, der aus den an den Signaleingängen (n_e, i) vorhandenen Signalen ein Rechenergebnis bildet und das Rechenergebnis über den Signalausgang an den Signaleingang (29) der Ansteuereinrichtung (27) abgibt.
Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Fadenlieferrad (6) vorgesehen ist, das mit dem zu liefernden Faden (2) in Berührung steht, um den Faden (2) zu der Textilmaschine (3) zu liefern, und dass wenigstens ein erster Motor (26) und wenigstens ein weiterer Motor (52) vorgesehen ist, wobei die Motoren (26, 52) sowohl untereinander als auch mit dem wenigstens einen Fadenlieferrad (6) über ein Kraftübertragungsmittel (24) antriebsmäßig verbunden sind,
Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ansteuereinrichtung (27) vorgesehen ist, die für den ersten Motor (26) eine Drehzahlvorgabeeinrichtung (46, 48, 49) und für den wenigstens einen weiteren Motor (52) eine Stromversorgungseinrichtung (56) ohne Drehzahlkontrolle aufweist, so dass der erste Motor (26) als Mastermotor die Bewegung vorgibt und die zwangsgekuppelten weiteren Motoren (52) als Slavemotoren unterstützend folgen.
Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ansteuereinrichtung (27) vorgesehen ist, die die Motoren (26, 52) lagegeregelt ansteuert, wobei die Motoren (26, 52) unterschiedliche Maximaldrehmomente aufbringen können.
Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorgabeeinrichtung (31) eine Speichereinrichtung (31a) aufweist, die eine Zuordnungstabelle enthält, in der Eingangssignalen (n_e), die die Arbeitsgeschwindigkeit der Textilmaschine (3) kennzeichnen, Ausgangssignalwerte (n_a) zugeordnet sind, die die passende Motordrehzahl kennzeichnen.
Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuordnungstabelle mehrere, von einem zusätzlichen Parameter abhängige Zuordnungsreihen aufweist.
Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rechen oder Zuordnungs einrichtung (37) einen Multiplikationsblock (41) aufweist, um das Produkt aus den Eingangssignalen zu bilden.
Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 1, 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorgabeeinrichtung (31) und/oder die Zuordnungseinrichtung (37) eine Tabelle enthalten, in der von der Fadenart und/oder dem gewünschten Produkt abhängige, zeitlich konstante oder musterabhängig zeitveränderliche Wichtungsfaktoren (w_t, w_i, w_ü, w_t) abgespeichert sind.
Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Motor (26) mit einem Sensor (46) verbunden ist, der ein die Motordrehzahl oder die aktuelle Drehposition des Motors (26) kennzeichnendes Signal liefert und dass der Sensor (46) mit einer Regeleinrichtung (48, 49) verbunden ist, die Teil der Ansteuereinrichtung (27) ist.
Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenliefereinrichtung (1) eine Registriereinrichtung (Z) enthält, die zur Zählung der Motordrehungen und somit zur Erfassung der Umdrehungen des Fadenlieferrads (6) dient.
Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Registriereinrichtung (Z) mit dem Signalausgang (32) oder dem Motorsteuerausgang (28) oder dem Motor (26) verbunden ist.
Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Registriereinrichtung (Z) mit dem Sensor (46) verbunden ist.
Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der Drehmomente der Slavemotoren (52, 52a) geringer ist, als das zur Bewegung der gesamten Anordnung erforderliche Lastdrehmoment.
Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmoment der Slavemotoren (52, 52a) geringer ist als die Summe aus dem zur Bewegung der gesamten Anordnung erforderlichen Lastdrehmoment und dem maximalen Bremsmoment des Mastermotors (26).