DE102014012632A1

DE102014012632A1 - Method for winding a plurality of threads and winding machine

Info

Publication number: DE102014012632A1
Application number: DE102014012632.3A
Authority: DE
Inventors: Claus Matthies
Original assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 2014-08-22
Filing date: 2014-08-22
Publication date: 2016-02-25
Also published as: WO2016026734A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufwickeln mehrerer Fäden zu mehreren Spulen sowie eine Aufspulmaschine zum Aufwickeln mehrerer Fäden mit mehreren Wickelstellen. Die Fäden werden dabei parallel in den Wickelstellen mittels einer Changiereinheit vor dem Ablegen am Umfang der Spulen mit einer Changierfrequenz hin und her geführt. Um Störungen an einzelnen Fäden der Fadenschar möglichst ohne Beeinflussung der parallelen Wicklung zu kompensieren, wird erfindungsgemäß die Changierfrequenz zum Führen eines der Fäden in Abhängigkeit von einem gemessenen Fadenparameter des betreffenden Fadens geändert, wobei die Changierfrequenz zum Führen des betreffenden Fadens unabhängig von den Führungen der benachbarten Fäden geändert wird. Hierzu weisen die Changiereinheiten der Wickelstellen separate Antriebe und separate Steuergeräte auf, wobei die Steuergeräte direkt mit den den Wickelstellen zugeordneten Sensoren verbunden sind.The invention relates to a method for winding a plurality of threads to a plurality of coils and a winding machine for winding a plurality of threads with a plurality of winding points. The threads are parallel to the winding points by means of a traversing unit before depositing on the circumference of the coils with a traversing frequency back and forth. In order to compensate for disturbances on individual threads of the group of threads as possible without affecting the parallel winding, the traversing frequency for guiding one of the threads is changed in dependence on a measured thread parameters of the thread in question, the traversing frequency for guiding the respective thread independently of the guides of the adjacent Threads is changed. For this purpose, the traversing units of the winding stations on separate drives and separate control units, wherein the control units are connected directly to the winding positions associated sensors.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufwickeln mehrerer Fäden zu mehreren Spulen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Aufspulmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7.The invention relates to a method for winding a plurality of threads into a plurality of bobbins according to the preamble of claim 1 and a winding machine according to the preamble of claim 7.

Ein gattungsgemäßes Verfahren sowie eine gattungsgemäße Aufspulmaschine sind aus der DE 102 97 812 T5 bekannt.A generic method and a generic winding machine are from the DE 102 97 812 T5 known.

Bei der Herstellung von synthetischen Fäden in einem Schmelz-Spinn-Verfahren werden die Fäden am Ende des Prozesses zu Spulen gewickelt. Hierbei wird stets eine Gruppe von Fäden gesponnen, parallel behandelt und geführt und anschließend parallel zu Spulen aufgewickelt. Um die Fäden gleichmäßig zu Spulen wickeln zu können, werden hierzu Aufspulmaschinen eingesetzt, die eine langauskragende Spulspindel aufweisen, an denen gleichzeitig mehrere Spulen gewickelt werden können. So weisen derartige Aufspulmaschinen innerhalb eines Maschinengestells mehrere Wickelstellen auf, die entlang der Spulspindel angeordnet sind. Beim Schmelzspinnen werden die Fäden kontinuierlich erzeugt, so dass die Fäden möglichst kontinuierlich unter gleichen Bedingungen in den Wickelstellen zu Spulen gewickelt werden müssen. Hierbei werden die Fäden vorzugsweise mit einer etwas höheren Aufspulgeschwindigkeit zu Spulen gewickelt, so dass die zulaufenden Fäden unter einer Fadenspannung geführt sind. Zur Erzeugung gleicher Spulen ist es erforderlich, dass die Fäden mit gleichen Aufspulgeschwindigkeiten und gleichen Fadenspannungen aufgewickelt werden.In the production of synthetic threads in a melt-spinning process, the threads are wound into coils at the end of the process. Here, a group of threads is always spun, treated in parallel and guided and then wound parallel to coils. To be able to wind the threads evenly to coils, winding machines are used for this purpose, which have a long-projecting winding spindle, on which several coils can be wound simultaneously. Thus, such winding machines have a plurality of winding points within a machine frame, which are arranged along the winding spindle. In melt spinning, the threads are produced continuously, so that the threads must be wound as continuously as possible under the same conditions in the winding stations to form coils. In this case, the threads are preferably wound with a slightly higher winding speed to form coils, so that the tapered threads are guided under a thread tension. To produce the same coils, it is necessary that the threads are wound at the same Aufspulgeschwindigkeiten and the same thread tensions.

Bei dem bekannten Verfahren und bei der bekannten Aufspulmaschine wird hierzu an jedem der zulaufenden Fäden vor Einlauf in den Wickelstellen eine Fadenzugkraft gemessen. Die Messsignale der Fadenspannungssensoren werden einer Analyseeinrichtung zugeführt, um eine Fadenspannung zu ermitteln. Anhand der Fadenspannung lässt sich dann beispielsweise die Drehgeschwindigkeit der Spulspindel steuern oder eine Fadenspannungsabweichung überwachen.In the known method and in the known winding machine for this purpose a yarn tension is measured at each of the tapered yarns prior to entry into the winding stations. The measuring signals of the yarn tension sensors are fed to an analysis device in order to determine a yarn tension. On the basis of the thread tension can then, for example, control the rotational speed of the winding spindle or monitor a thread tension deviation.

Bei dem bekannten Verfahren und bei der bekannten Aufspulmaschine tritt jedoch das Problem auf, dass aufgrund der hohen Massenträgheit der Spulspindel mit denen am Umfang gehaltenen Spulen sehr lange Reaktionszeiten bei der Veränderung der Spulgeschwindigkeit überbrückt werden müssen, bis eine zur Regulierung der Fadenspannung wirksame Geschwindigkeitsänderung beim Aufwickeln der Fäden eintritt. Darüber hinaus führen die an einem der Fäden auftretenden Spannungseinbrüche unmittelbar zu einer Änderung der Aufspulgeschwindigkeit in jeder der Wickelstellen. So lässt sich zwar die gewünschte einheitliche Wicklung der Spulen in allen Wickelstellen gewährleisten, jedoch mit dem Nachteil ungleichmäßiger Wickelspannungen, die insbesondere die Spulendichte beeinflussen.In the known method and in the known winding machine, however, the problem arises that due to the high inertia of the winding spindle with those held on the periphery coils very long reaction times must be bridged in the change of the winding speed, effective for regulating the thread tension speed change during winding the threads enters. In addition, the voltage drops occurring at one of the threads directly lead to a change in the winding speed in each of the winding stations. Thus, although the desired uniform winding of the coils can be guaranteed in all winding positions, but with the disadvantage of uneven winding tensions, which in particular affect the package density.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Verfahren sowie eine gattungsgemäße Aufspulmaschine zu schaffen, bei welcher Störungen in einem zulaufenden Faden einer Fadenschar beim parallelen Aufwickeln der Fadenschar möglichst schnell kompensierbar sind.It is therefore an object of the invention to provide a generic method and a generic winding machine, in which disturbances in a tapered thread of a group of threads during parallel winding of the group of threads are compensated as quickly as possible.

Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, das gattungsgemäße Verfahren sowie die gattungsgemäße Aufspulmaschine derart weiterzubilden, dass sich Störungen in einzelnen Fäden einer Fadenschar nicht beim Wickeln benachbarter Spulen an einer Spulspindel auswirken.Another object of the invention is to develop the generic method and the generic winding machine such that disturbances in individual threads of a group of threads do not affect the winding of adjacent coils on a winding spindle.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 1 und durch eine Aufspulmaschine mit den Merkmalen nach Anspruch 7 gelöst.This object is achieved by a method with the features of claim 1 and by a winding machine with the features of claim 7.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der jeweiligen Unteransprüche definiert.Advantageous developments of the invention are defined by the features and feature combinations of the respective subclaims.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass eine individuelle an einem der Fäden festgestellte Störung insbesondere eine Veränderung einer Fadenzugkraft direkt erfasst und über eine Änderung eines Wickelparameters der dem Faden zugeordneten Wickelstelle kompensiert wird. So wird das Ablegen und Wickeln der Spulen im Wesentlichen durch die Ablageführung des Fadens bestimmt. Zum Wickeln einer Kreuzspule ist es daher üblich, dass der Faden innerhalb der Wickelstelle durch die Changiereinheit hin und her geführt wird, wobei die Changierfrequenz maßgeblich eine Wickelgeschwindigkeit und eine Wickelspannung beeinflussen. Insoweit nutzt die Erfindung die Changierfrequenz zum Führen des Fadens, um unabhängig von den Changierfrequenzen zum Führen benachbarter Fäden eine Änderung in der Wickelstelle vorzunehmen. Die durch eine Spindeldrehzahl vorbestimmte Umfangsgeschwindigkeit der Spule bleibt dabei unverändert, so dass jeder der parallel gewickelten Fäden mit identischen Umfangsgeschwindigkeiten der Spulen aufgewickelt werden.The inventive method is characterized in that an individual detected on one of the threads disturbance in particular a change in a yarn tension is detected directly and compensated by changing a winding parameter of the thread associated winding position. Thus, the depositing and winding of the coils is essentially determined by the depositing guide of the thread. For winding a cross-wound bobbin, it is therefore usual that the thread is guided back and forth within the winding position by the traversing unit, the traversing frequency significantly influencing a winding speed and a winding tension. In that regard, the invention uses the traversing frequency to guide the yarn to make a change in the winding position, regardless of the traversing frequencies for guiding adjacent yarns. The predetermined by a spindle speed peripheral speed of the coil remains unchanged, so that each of the parallel wound threads are wound with identical peripheral speeds of the coils.

Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine weist hierzu mehrere Changiereinheiten auf, die durch separate Antriebe und separate den Antrieben zugeordnete Steuergeräte steuerbar sind, wobei die Steuergeräte mit denen der betreffenden Wickelstelle zugeordneten Sensoren verbunden sind. So können individuelle Störungen einzelner Fäden innerhalb der Fadenschar durch Veränderung der Fadenführung beim Changieren kompensiert werden.For this purpose, the winding machine according to the invention has a plurality of traversing units which can be controlled by separate drives and separate control devices associated with the drives, the control devices being connected to sensors assigned to the respective winding point. Thus, individual disturbances of individual threads can be compensated within the yarn sheet by changing the thread guide during traversing.

Bei einem Schmelz-Spinn-Prozess können insbesondere die nach dem Spinnen und vor dem Aufwickeln durchgeführten Behandlungen die Eigenschaften der Fäden innerhalb einer Fadenschar gleichmäßig beeinflussen. Insbesondere bei der Herstellung von gekräuselten Fäden wurde festgestellt, dass der Kräuselgrad des Fadens einen maßgeblichen Einfluss auf die Zugkraft hat. So ist eine intensive Kräuselung widerstandsfähiger und kann zu höheren Zugkräften bei nachfolgenden Prozessen, insbesondere beim Aufwickeln des Fadens führen. Um derartige Fadenzugkraftschwankungen möglichst schnell zu erfassen, ist die Verfahrensvariante bevorzugt ausgeführt, bei welcher als Fadenparameter eine Fadenzugkraft an dem zulaufenden Faden gemessen wird. Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine wird somit bevorzugt in der Ausführung eingesetzt, bei welcher die Sensoren als Fadenspannungssensoren ausgebildet sind. So lassen sich die Messsignale unmittelbar zur Erzeugung von entsprechenden Steuersignalen nutzen. In a melt-spinning process, in particular, the treatments performed after spinning and before winding can evenly influence the properties of the threads within a group of threads. In particular, in the production of crimped threads, it has been found that the degree of crimping of the thread has a significant influence on the tensile force. Thus, an intense crimp is more resistant and can lead to higher tensile forces in subsequent processes, especially when winding the thread. In order to detect such yarn tension fluctuations as quickly as possible, the method variant is preferably carried out, in which a yarn tension is measured on the incoming yarn as the yarn parameters. The winding machine according to the invention is thus preferably used in the embodiment in which the sensors are designed as thread tension sensors. Thus, the measurement signals can be used directly to generate corresponding control signals.

Damit nur unzulässig Fadenzugkraftänderungen in dem zulaufenden Faden zu einer entsprechenden Änderung der Changierfrequenz führen, ist die Verfahrensvariante vorgesehen, bei welcher ein Ist-Wert der Fadenzugkraft des betreffenden Fadens mit einem hinterlegten Mindestwert der Fadenzugkraft verglichen wird und dass bei einer Unterschreitung des Mindestwertes der Fadenzugkraft der Ist-Wert der Fadenzugkraft zu einem Steuersignal generiert wird. Damit werden nur die Fadenzugkraftänderungen maßgeblich zur Beeinflussung der Changierfrequenz genutzt, die als kritisch für den Aufwickelprozess eingestuft sind. Alternativ oder parallel ist es jedoch auch möglich, den Ist-Wert der Fadenzugkraft mit einem hinterlegten Höchstwert der Fadenzugkraft zu vergleichen, so dass bei einer Überschreitung des Höchstwertes der Fadenzugkraft der Ist-Wert der Fadenzugkraft zu einem Steuersignal generiert wird.Thus, only inadmissible thread tension changes in the incoming thread lead to a corresponding change in the traversing frequency, the method variant is provided in which an actual value of the yarn tension of the respective thread is compared with a stored minimum value of the yarn tension and that falls below the minimum value of the yarn tension of Actual value of the thread tension is generated to a control signal. Thus, only the yarn tension changes are used significantly to influence the traversing frequency, which are classified as critical for the winding process. Alternatively or in parallel, however, it is also possible to compare the actual value of the yarn tension with a stored maximum value of the yarn tension, so that when exceeding the maximum value of the yarn tension of the actual value of the yarn tension is generated to a control signal.

Da derartige Fadenzugkraftstörungen an einzelnen Fäden einer Fadenschar vorzugsweise unregelmäßig und in kurzen Zeitspannen auftreten, wird die Verfahrensvariante oft eingesetzt, bei welcher die Änderung der Changierfrequenz zum Führen des betreffenden Fadens nach einer kurzen Zeitspanne rückgängig gemacht wird. So lässt sich beispielsweise eine aus empirischen Versuchen ermittelte Zeitspanne hinterlegen, die eine Zeitdauer der Änderung der Changierfrequenz bestimmt.Since such yarn tension disturbances on individual yarns of a group of yarns preferably occur irregularly and in short periods of time, the method variant is often used in which the change in the traversing frequency for guiding the respective yarn is reversed after a short period of time. For example, it is possible to deposit a period of time determined from empirical tests, which determines a time duration of the change of the traversing frequency.

Besonders bevorzugt ist jedoch die Verfahrensvariante, bei welcher die Änderung der Changierfrequenz zum Führen des betreffenden Fadens so lange aufrecht erhalten wird, bis der gemessene Ist-Wert der Fadenzugkraft den Mindestwert der Fadenzugkraft überschreitet und/oder den Höchstwert der Fadenzugkraft unterschreitet. Damit ist eine Fadenspannungsregulierung allein durch Änderung der Changierfrequenz innerhalb der Fadenschar für jeden einzelnen Faden möglich.However, particularly preferred is the process variant in which the change in the traversing frequency for guiding the relevant thread is maintained until the measured actual value of the yarn tension exceeds the minimum value of the yarn tension and / or falls below the maximum value of the yarn tension. Thus, a thread tension regulation is possible only by changing the traversing frequency within the yarn sheet for each thread.

Unabhängig davon, ob das Einhalten einer Mindestfadenzugkraft in den Fäden oder ein Überschreiten einer maximalen Fadenzugkraft oder beides beim Aufwickeln der Fadenschar zu vermeiden ist, lässt sich gemäß vorteilhafter Weiterbildungen der Aufspulmaschine eine Auswertungseinheit zur Analyse eines Messsignals des Sensors vorsehen, wobei jedem Sensor eine Auswertungseinheit von mehreren Auswertungseinheiten zugeordnet ist. Die Auswertungseinheiten können dabei innerhalb des Sensors oder innerhalb der Steuergeräte integriert sein.Regardless of whether the maintenance of a minimum yarn tension in the threads or exceeding a maximum yarn tension or both when winding the yarn sheet is to be avoided, according to advantageous developments of the winding machine can provide an evaluation unit for analyzing a measurement signal of the sensor, each sensor an evaluation unit of is assigned to several evaluation units. The evaluation units can be integrated within the sensor or within the control units.

Alternativ besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Auswertungseinheiten in einer zentralen Maschinensteuereinheit zu integrieren, so dass alle Sensoren und alle Steuergeräte gemeinsam über eine zentrale Maschinensteuereinheit koordiniert werden.Alternatively, however, it is also possible to integrate the evaluation units in a central machine control unit, so that all sensors and all control units are coordinated jointly via a central machine control unit.

Da in den Schmelz-Spinn-Prozessen relativ hohe Aufwickelgeschwindigkeiten realisiert werden müssen, sind die Changiereinheiten bevorzugt durch separate Flügelchangiervorrichtungen ausgebildet, deren Rotore mit gegensinnig umlaufenden Flügeln durch zumindest einen Elektromotor angetrieben werden. So können relativ hohe Changierfrequenzen zum Führen der Fäden realisiert werden, die durch Steuerung der Rotationsgeschwindigkeiten der Rotore änderbar sind.Since in the melt-spinning processes relatively high winding speeds must be realized, the traversing units are preferably formed by separate Flügelchangiervorrichtungen whose rotors are driven with oppositely rotating wings by at least one electric motor. Thus, relatively high traversing frequencies for guiding the threads can be realized, which can be changed by controlling the rotational speeds of the rotors.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird unter Bezug mehrerer Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine unter Hinweis auf die beigefügten Figuren näher erläutert.The inventive method will be explained in more detail with reference to several embodiments of the winding machine according to the invention with reference to the accompanying figures.

Es stellen dar:They show:

1 schematisch eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine, 1 1 is a schematic view of a first embodiment of the winding machine according to the invention;

2 schematisch eine Komponentendarstellung der Wickelgeschwindigkeit beim Aufwickeln eines Fadens, 2 schematically a component representation of the winding speed when winding a thread,

3 schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine. 3 schematically another embodiment of the winding machine according to the invention.

In der 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine schematisch dargestellt. Die Aufspulmaschine weist ein Maschinengestell 1 auf, an dem zwei auskragend gehaltene Spulspindeln 3.1 und 3.2 angeordnet sind. Die Spulspindeln 3.1 und 3.2 sind innerhalb eines Spulrevolvers 2 drehbar gelagert und um einen Winkel von 180° versetzt zueinander angeordnet. An einem Lagerende sind die Spulspindeln 3.1 und 3.2 jeweils mit einem Spindelantrieb 4.1 und 4.2 gekoppelt.In the 1 a first embodiment of the winding machine according to the invention is shown schematically. The winding machine has a machine frame 1 on, on the two cantilevered winding spindles 3.1 and 3.2 are arranged. The winding spindles 3.1 and 3.2 are inside a winding turret 2 rotatably mounted and offset by an angle of 180 ° to each other. At one bearing end are the winding spindles 3.1 and 3.2 each with a spindle drive 4.1 and 4.2 coupled.

Der Spulrevolver 2 ist drehbar innerhalb des Maschinengestells 1 angeordnet und lässt sich über einen Revolverantrieb 5 innerhalb des Maschinengestells 1 verdrehen. So können die Spulspindeln 3.1 und 3.2 durch verdrehen des Spulrevolvers 2 abwechselnd in einen Betriebsbereich zum Wickeln mehrere Spulen oder in einen Wechselbereich zum Wechseln der Spulen geführt werden. Bei der in 1 dargestellten Situation befindet sich die Spulspindel 3.1 in einem Betriebsbereich und die Spulspindel 3.2 in einem Wechselbereich.The winding turret 2 is rotatable within the machine frame 1 arranged and can be controlled by a revolver drive 5 inside the machine frame 1 twist. So can the winding spindles 3.1 and 3.2 by turning the winding turret 2 alternately in an operating area for winding a plurality of coils or in a changing area for changing the coils are performed. At the in 1 the situation shown is the winding spindle 3.1 in one operating area and the winding spindle 3.2 in a change area.

Bei der im Wechselbereich gehaltenen Spulspindel 3.2 sind bereits mehrere Spulhülsen 8.1 bis 8.3 auf die Spulspindel 3.2 aufgeschoben, so dass die Spulspindel 3.2 bereit ist zum Wickeln neuer Spulen.With the winding spindle held in the change area 3.2 are already several bobbins 8.1 to 8.3 on the winding spindle 3.2 deferred, leaving the winding spindle 3.2 ready to wind new coils.

Die in dem Betriebsbereich gehaltene Spulspindel 3.1 trägt an ihrem Umfang bereits drei Spulen 7.1, 7.2 und 7.3, die in den zugeordneten Wickelstellen 6.1, 6.2 und 6.3 gewickelt werden.The winding spindle held in the operating area 3.1 already has three coils on its circumference 7.1 . 7.2 and 7.3 that are in the associated winding positions 6.1 . 6.2 and 6.3 be wrapped.

Zum Wickeln eines Fadens sind die Wickelstellen 6.1 bis 6.3 jeweils identisch ausgeführt. Jede Wickelstelle 6.1 bis 6.3 weist in Fadenlaufrichtung hintereinander angeordnet jeweils einen Kopffadenführer 14.1 bis 14.3, eine Changiereinheit 9.1 bis 9.3 sowie eine gemeinsame Andrückwalze 12 auf. Die Andrückwalze 12 erstreckt sich über alle Wickelstellen 6.1 bis 6.3 und liegt an den Oberflächen der gewickelten Spulen 7.1 bis 7.3 an, um die am Umfang der Andrückwalze 12 geführten Fäden 19.1 bis 19.3 auf die Oberfläche der Spulen 7.1 bis 7.3 abzulegen. Die Andrückwalze 12 ist durch einen beweglichen Walzenträger 13 an dem Maschinenstell gehalten.To wind a thread are the winding points 6.1 to 6.3 each identical. Every winding position 6.1 to 6.3 has in the thread running direction one behind the other arranged in each case a head thread guide 14.1 to 14.3 , a traversing unit 9.1 to 9.3 and a common pressure roller 12 on. The pressure roller 12 extends over all winding positions 6.1 to 6.3 and lies against the surfaces of the wound coils 7.1 to 7.3 at the periphery of the pressure roller 12 guided threads 19.1 to 19.3 on the surface of the coils 7.1 to 7.3 store. The pressure roller 12 is by a movable roller carrier 13 held at the machine station.

Die in den Wickelstellen 6.1 bis 6.3 vorgesehenen Changiereinheiten 9.1 bis 9.3 sind in diesem Ausführungsbeispiel durch jeweils eine Flügelchangiervorrichtung ausgeführt, die hier nicht näher dargestellt ist. Derartige Flügelchangiervorrichtungen sind allgemein bekannt und bestehen aus zwei gegensinnig angetriebenen Rotoren, an deren Umfang mehrere im Abstand angeordnete Flügel angeordnet sind. Dabei werden die Flügelspitzen genutzt, um in der Wickelstelle den Faden hin und her zu führen. An den Changierhubenden wird dabei der Faden von einer Flügelanordnung auf die benachbarte gegensinnig drehende Flügelanordnung übergeben.The in the winding stations 6.1 to 6.3 provided traversing units 9.1 to 9.3 are executed in this embodiment by a respective Flügelchangiervorrichtung, which is not shown here. Such Flügelchangiervorrichtungen are well known and consist of two oppositely driven rotors, at the periphery of a plurality of spaced wings are arranged. The wing tips are used to guide the thread back and forth in the winding position. At the traversing stroke while the yarn is transferred from a wing assembly on the adjacent counter-rotating wing assembly.

Jede Changiereinheit 9.1 bis 9.3 ist ein separater Changierantrieb 10.1, 10.2 und 10.3 zugeordnet. Die Changierantriebe 10.1, 10.2 und 10.3 sind in diesem Ausführungsbeispiel als Elektromotoren ausgeführt, die über zugeordnete Steuergeräte 11.1, 11.2 und 11.3 gesteuert werden. Die Steuergeräte 11.1, 11.2 und 11.3 sind mit einer zentralen Maschinensteuereinheit 15 verbunden.Each traversing unit 9.1 to 9.3 is a separate traverse drive 10.1 . 10.2 and 10.3 assigned. The traversing drives 10.1 . 10.2 and 10.3 are designed in this embodiment as electric motors, the associated control units 11.1 . 11.2 and 11.3 to be controlled. The controllers 11.1 . 11.2 and 11.3 are with a central machine control unit 15 connected.

Oberhalb der Changiereinheiten 9.1, 9.2 und 9.3 sind die Kopffadenführer 14.1, 14.2 und 14.3 an einem Träger 18 des Maschinengestells 1 gehalten. Die Kopffadenführer 14.1, 14.2 und 14.3 bilden den Anfang eines so genannten Changierdreiecks, in welchem der Faden innerhalb eines Changierhubs pro Wickelstelle hin und her geführt wird.Above the traversing units 9.1 . 9.2 and 9.3 are the head thread guides 14.1 . 14.2 and 14.3 on a carrier 18 of the machine frame 1 held. The head thread guides 14.1 . 14.2 and 14.3 form the beginning of a so-called traversing triangle, in which the thread is guided back and forth within a traverse stroke per winding position.

Den Kopffadenführern 14.1, 14.2 und 14.3 sind im Fadenlauf mehrere Fadenspannungssensoren 16.1, 16.2 und 16.3 zugeordnet. So ist der Fadenspannungssensor 16.1 dem Faden 19.1 zugeordnet, der in der Wickelstelle 6.1 gewickelt wird. Dabei ist der Fadenspannungssensor 16.1 mit dem Steuergerät 11.1 der Changiereinheit 9.1 gekoppelt. Die Kopplung erfolgt über eine Auswertungseinheit 17.1, die in diesem Ausführungsbeispiel mit dem Steuergerät 11.1 integriert ist. Alternativ besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Auswertungseinheit 17.1 direkt dem Fadenspannungssensor 16.1 zuzuordnen, wie gestrichelt dargestellt.The head thread guides 14.1 . 14.2 and 14.3 are in the threadline several thread tension sensors 16.1 . 16.2 and 16.3 assigned. Such is the thread tension sensor 16.1 the thread 19.1 assigned in the winding station 6.1 is wound. Here is the thread tension sensor 16.1 with the control unit 11.1 the traversing unit 9.1 coupled. The coupling takes place via an evaluation unit 17.1 , which in this embodiment with the control unit 11.1 is integrated. Alternatively, however, it is also possible to use the evaluation unit 17.1 directly to the thread tension sensor 16.1 to assign, as shown in dashed lines.

Dementsprechend sind die Fadenspannungssensoren 16.2 über eine Auswertungseinheit 17.2 mit dem Steuergerät 11.2 sowie der Fadenspannungssensor 16.3 über die Auswertungseinheit 17.3 mit dem Steuergerät 11.3 der Changiereinheit 9.3 gekoppelt.Accordingly, the thread tension sensors 16.2 via an evaluation unit 17.2 with the control unit 11.2 as well as the thread tension sensor 16.3 via the evaluation unit 17.3 with the control unit 11.3 the traversing unit 9.3 coupled.

Bei der in 1 dargestellten Aufspulmaschine werden die Fäden 19.1 bis 19.3, die aus einem Schmelz-Spinn-Prozess zugeführt werden und als Fadenschar parallel extrudiert und behandelt werden, in den Wickelstellen 6.1, 6.2 und 6.3 zu Spulen 7.1, 7.2 und 7.3 gewickelt. Hierzu wird die Spulspindel 3.1 über den Spindelantrieb 4.1 derart angetrieben, dass am Umfang der Spulen 7.1, 7.2 und 7.3 eine konstante Umfangsgeschwindigkeit vorherrscht. Die Steuerung und Reglung des Spindelantriebes 4.1 ist hier nicht näher dargestellt. Üblicherweise wird hierzu eine Umfangsgeschwindigkeit der Andrückwalze 12 gemessen und innerhalb der Maschinensteuereinheit 15 zu einem Steuersignal zur Steuerung des Spindelantriebs 4.1 genutzt. Damit lässt sich eine konstante Drehzahl der Andruckwalze beziehungsweise eine konstante Umfangsgeschwindigkeit der Spulen 7.1 bis 7.3 einstellen.At the in 1 The winding machine shown are the threads 19.1 to 19.3 , which are fed from a melt-spinning process and extruded and treated in parallel as a group of threads in the winding stations 6.1 . 6.2 and 6.3 to wash 7.1 . 7.2 and 7.3 wound. For this purpose, the winding spindle 3.1 over the spindle drive 4.1 driven such that on the circumference of the coils 7.1 . 7.2 and 7.3 a constant peripheral speed prevails. The control and regulation of the spindle drive 4.1 is not shown here. Usually, this is a peripheral speed of the pressure roller 12 measured and within the machine control unit 15 to a control signal for controlling the spindle drive 4.1 used. This allows a constant speed of the pressure roller or a constant peripheral speed of the coils 7.1 to 7.3 to adjust.

In den Wickelstellen 6.1, 6.2 und 6.3 werden die Changiereinheiten 9.1, 9.2 und 9.3 mit identischen Changierfrequenzen gesteuert, die über die Maschinensteuereinheit 15 vorgegeben werden. Diese Vorgabe der Changierfrequenz bleibt innerhalb der Wickelstellen 6.1, 6.2 und 6.3 unverändert, solange an den zulaufenden Fäden 19.1 bis 19.3 keine Störungen über die Fadenspannungssensoren 16.1 bis 16.3 gemessen werden. Für den Fall, dass an dem Faden 19.1 ein Einbruch der Fadenzugkraft auftritt, wird über den Fadenspannungssensor 16.1 das Messsignal innerhalb der Auswertungseinheit 17.1 analysiert. So lässt sich feststellen, dass ein Ist-Wert der Fadenzugkraft einen in der Auswertungseinheit 17.1 hinterlegten Mindestwert der Fadenzugkraft unterschreitet. Daraufhin wird in der Auswertungseinheit 17.1 ein Steuersignal generiert und dem Steuergerät 11.1 aufgegeben. Das Steuergerät 11.1 ändert den Changierantrieb 10.1 derart, dass die Changierfrequenz geändert wird. In diesem Fall wird die Changierfrequenz erhöht, so dass sich die Wickelgeschwindigkeit ebenfalls erhöht und zu einer Anhebung der Fadenzugkraft führt. Damit wird verhindert, dass beispielsweise bei zu geringer Fadenzugkraft ein so genannter Fadenabschläger am Ende der Spule entsteht.In the winding stations 6.1 . 6.2 and 6.3 become the traversing units 9.1 . 9.2 and 9.3 controlled by identical traversing frequencies, via the machine control unit 15 be specified. This specification of the traversing frequency remains within the winding stations 6.1 . 6.2 and 6.3 unchanged, as long as the tapering threads 19.1 to 19.3 no disturbances via the thread tension sensors 16.1 to 16.3 be measured. In the event that the thread 19.1 a break in the thread tension occurs, is via the thread tension sensor 16.1 the measuring signal within the evaluation unit 17.1 analyzed. Thus it can be stated that an actual value of the thread tension is one in the evaluation unit 17.1 deposited minimum value of the thread tension. Then it will be in the evaluation unit 17.1 generates a control signal and the control unit 11.1 given up. The control unit 11.1 changes the traversing drive 10.1 such that the traversing frequency is changed. In this case, the traversing frequency is increased, so that the winding speed also increases and leads to an increase in the yarn tension. This prevents that, for example, if the thread tension is too low, a so-called thread beater is produced at the end of the bobbin.

Wie aus der Darstellung in 2 hervorgeht, setzt sich die Wickelgeschwindigkeit aus den Komponenten der Umfangsgeschwindigkeit und der Changiergeschwindigkeit zusammen. In 2 ist schematisch eine Spule beispielsweise 7.1 mit einem zulaufenden gewickelten Faden 19.1 dargestellt. Die Umfangsgeschwindigkeit der Spule ist als ein Pfeil vertikal zur Spulenachse eingetragen und mit dem Kennbuchstaben B gekennzeichnet. Die Wickelgeschwindigkeit, die der Fadengeschwindigkeit entspricht verläuft um einen Winkel versetzt zur Umfangsgeschwindigkeit und ist mit dem Kennbuchstaben A gekennzeichnet. Der Winkel α zwischen der Umfangsgeschwindigkeit B und der Wickelgeschwindigkeit A entspricht einem Changierwinkel, der die Ablage des Fadens am Umfang der Spule bestimmt. Die horizontale Komponente der Wickelgeschwindigkeit ist durch die Changiergeschwindigkeit C bestimmt.As from the illustration in 2 As can be seen, the winding speed is composed of the components of the peripheral speed and the traversing speed. In 2 is schematically a coil, for example 7.1 with a running wound thread 19.1 shown. The peripheral speed of the coil is registered as an arrow vertical to the coil axis and marked with the letter B. The winding speed, which corresponds to the yarn speed is offset by an angle to the peripheral speed and is marked with the code letter A. The angle α between the peripheral speed B and the winding speed A corresponds to a traversing angle, which determines the deposition of the thread on the circumference of the coil. The horizontal component of the winding speed is determined by the traversing speed C.

Es ist bekannt, dass die Veränderung der Wickelgeschwindigkeit an dem Faden eine Änderung der Wickelspannung zur Folge hat. Je höher eine Wickelgeschwindigkeit in dem Faden eingestellt ist, je höher ist auch die Wickelspannung. So lässt sich durch Erhöhung der Changiergeschwindigkeit und damit eine Erhöhung des Changierwinkels die Fadenzugkraft in dem Faden erhöhen. Dementsprechend lässt sich durch Änderung der Changierfrequenz die Wickelspannung und damit die Fadenzugkraft für den Faden verändern.It is known that changing the winding speed on the thread results in a change in the winding tension. The higher a winding speed is set in the thread, the higher the winding tension. Thus, by increasing the traversing speed and thus increasing the traversing angle, the yarn tension in the yarn can be increased. Accordingly, the winding tension and thus the thread tension for the thread can be changed by changing the traversing frequency.

Die in 1 dargestellte Aufspulmaschine ermöglicht somit eine individuelle Verstellung der Changierfrequenz in den Changiereinheiten 9.1, 9.2 und 9.3. So lässt sich bei einem Fadeneinbruch an dem Faden 19.1 ausschließlich die Changiereinheit 9.1 verändern. Die Umfangsgeschwindigkeit der Spule 7.1 sowie die Umfangsgeschwindigkeiten der Spulen 7.2 und 7.3 bleiben unverändert. Es wird im Wesentlichen ein gleicher Spulenzuwachs erreicht, die Kompensation der Fadenstörung erfolgt dabei ausschließlich innerhalb der Changiereinheit 9.1.In the 1 shown winding machine thus allows an individual adjustment of the traversing frequency in the traversing units 9.1 . 9.2 and 9.3 , This can be at a thread break on the thread 19.1 exclusively the traversing unit 9.1 change. The peripheral speed of the coil 7.1 and the peripheral speeds of the coils 7.2 and 7.3 stay unchanged. Essentially, the same amount of spooling is achieved, the compensation of the thread disturbance takes place exclusively within the traversing unit 9.1 ,

Da Fadenzugkraftänderungen im Schmelz-Spinn-Prozess in der Regel ungleichmäßig und nur kurzzeitig auftreten, lässt sich die über das Steuergerät 11.1 an dem Changierantrieb 10.1 geänderte Changierfrequenz vorteilhaft nach einer vorgegebenen Zeitspanne wieder rückgängig machen, so dass die Abweichung in der Changierfrequenz gegenüber den parallel gewickelten Fäden nur kurzeitig auftreten.Since changes in the yarn tension in the melt-spinning process usually occur unevenly and only for a short time, they can be controlled via the control unit 11.1 at the traversing drive 10.1 advantageously change the changed traversing frequency after a predetermined period of time, so that the deviation in the traversing frequency with respect to the parallel wound threads only occurs in a short time.

Alternativ kann jedoch auch die kontinuierliche Messung der Fadenzugkraft über den Fadenspannungssensor 16.1 genutzt werden, um die Changierfrequenz an dem Changierantrieb 10.1 wieder auf den Ursprungswert einzustellen. In diesem Fall wird der Zeitpunkt genutzt, in welchem der Ist-Wert der Fadenzugkraft den hinterlegten Mindestwert der Fadenzugkraft übersteigt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Erhöhung der Changierfrequenz rückgängig gemacht.Alternatively, however, can also be the continuous measurement of the yarn tension on the yarn tension sensor 16.1 be used to the traversing frequency at the traversing drive 10.1 back to the original value. In this case, the point in time is used in which the actual value of the thread tension exceeds the stored minimum value of the thread tension. At this time, the increase of the traversing frequency is canceled.

Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel könnten die Auswerteeinheiten gleichzeitig auch einen Höchstwert der Fadenzugkraft überwachen, so dass unzulässige Fadenzugkraftüberschreitungen eines Höchstwertes entsprechend zu einer verringerten Changierfrequenz führen. Hierbei können die Störungen in den Fäden 19.1, 19.2 und 19.3 unabhängig voneinander erfasst und durch Änderungen der Changierfrequenzen in den Changiereinheiten 10.1, 10.2 und 10.3 bei Wickeln unabhängig voneinander kompensiert werden.At the in 1 illustrated embodiment, the evaluation units could simultaneously monitor a maximum value of the yarn tension, so that inadmissible Fadenzugkraftüberschreitungen of a maximum value corresponding to a reduced traversing frequency. This can be the disturbances in the threads 19.1 . 19.2 and 19.3 independently detected and by changes in the traversing frequencies in the traversing units 10.1 . 10.2 and 10.3 be compensated independently during winding.

In der 3 ist eine alternative Ausführung der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine schematisch in einer Ansicht dargestellt. Das Ausführungsbeispiel nach 3 ist identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach 1, so dass an dieser Stelle nur die Unterschiede erläutert werden und ansonsten Bezug zu der vorgenannten Beschreibung genommen wird. Bei der in 3 dargestellten Ausführung der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine sind die Fadenspannungssensoren 16.1, 16.2 und 16.3 direkt mit einer zentralen Maschinensteuereinheit 15 gekoppelt. Die Maschinensteuereinheit 15 ist ebenfalls mit den Steuergeräten 11.1, 11.2 und 11.3 der Changierantriebe 10.1, 10.2 und 10.3 gekoppelt. Dabei weist die Maschinensteuereinheit 15 Mittel zur selektiven Auswertung der Sensorsignale der Sensoren 16.1 bis 16.3 sowie Mittel zur selektiven Steuerung der Steuergeräte 11.1 bis 11.3 auf. Die Funktion des in 3 dargestellten Ausführungsbeispiels ist somit identisch zu der Funktion des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine.In the 3 an alternative embodiment of the winding machine according to the invention is shown schematically in a view. The embodiment according to 3 is identical to the embodiment according to 1 , so that at this point only the differences will be explained and otherwise reference is made to the above description. At the in 3 illustrated embodiment of the winding machine according to the invention are the thread tension sensors 16.1 . 16.2 and 16.3 directly with a central machine control unit 15 coupled. The machine control unit 15 is also with the controllers 11.1 . 11.2 and 11.3 the traversing drives 10.1 . 10.2 and 10.3 coupled. In this case, the machine control unit 15 Means for selectively evaluating the sensor sensor signals 16.1 to 16.3 and means for selectively controlling the control devices 11.1 to 11.3 on. The function of in 3 illustrated embodiment is thus identical to the function of in 1 shown embodiment of the winding machine according to the invention.

Die in den Ausführungsbeispielen nach 1 und 3 dargestellte Anzahl der Wickelstellen ist beispielhaft. Derartige Aufspulmaschinen können acht, zehn oder zwölf Wickelstellen aufweisen, um eine größere Fadenschar von mehreren Fäden gleichzeitig zu Spulen aufwickeln zu können. The in the embodiments according to 1 and 3 illustrated number of winding positions is exemplary. Such winding machines can have eight, ten or twelve winding positions in order to be able to wind a larger group of yarns of several threads simultaneously into coils.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10297812 T5 [0002]

Claims

A method of winding a plurality of yarns into a plurality of bobbins, in which the bobbins are held and wound together on a driven winding spindle and in which each yarn before being deposited on the circumference of the coils by a traversing unit within a coil width with a traversing frequency back and forth, thereby characterized in that the traversing frequency for guiding one of the filaments is changed in dependence on a measured filament parameter of the respective filament, wherein the traversing frequency for guiding the respective filament is changed independently of the guidance of the adjacent filament.

A method according to claim 1, characterized in that a yarn tension is measured on the incoming yarn as the yarn parameters.

A method according to claim 2, characterized in that an actual value of the yarn tension of the respective thread is compared with a stored minimum value of the yarn tension and that is below a minimum value of the yarn tension of the actual value of the yarn tension is generated to a control signal.

A method according to claim 2, characterized in that an actual value of the yarn tension of the respective thread is compared with a stored maximum value of the yarn tension and that is exceeded when the maximum value of the yarn tension of the actual value of the yarn tension is generated to a control signal.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the change in the traversing frequency for guiding the respective thread is reversed after a short period of time.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the change in the traversing frequency for guiding the relevant thread is maintained until the measured actual value of the thread tension exceeds the minimum value of the thread tension and / or falls below the maximum value of the thread tension.

Winding machine for winding a plurality of yarns with a plurality of winding stations ( 16.1 . 16.2 . 16.3 ), which are driven by a driven winding spindle ( 3.1 . 3.2 ) are formed, wherein the winding spindle ( 3.1 . 3.2 ) per winding position ( 6.1 - 6.3 ) one of several winding tubes ( 8.1 - 8.3 ), each winding position ( 6.1 - 6.3 ) a traversing unit ( 9.1 - 9.3 ) for reciprocating one of the winding point ( 6.1 - 6.3 ) associated thread ( 19.1 - 19.3 ) and wherein each of the winding points ( 6.1 - 6.3 ) in the threadline a sensors ( 16.1 - 16.3 ) for detecting a thread parameter at the winding point ( 6.1 - 6.3 ) associated thread ( 19.1 - 19.3 ), characterized in that the traversing units ( 9.1 - 9.3 ) of the winding stations ( 6.1 - 6.3 ) by separate drives ( 10.1 - 10.3 ) and separate the drives ( 10.1 - 10.3 ) associated control devices ( 11.1 - 11.3 ) are controllable and that the control devices ( 11.1 - 11.3 ) with the respective winding point ( 6.1 - 6.3 ) associated sensors ( 16.1 - 16.3 ) are connected.

Winding machine according to claim 7, characterized in that the sensors as thread tension sensors ( 16.1 - 16.3 ) are formed.

Winding machine according to claim 7 or 8, characterized in that the sensors ( 16.1 - 16.3 ) one evaluation unit each ( 17.1 - 17.3 ) for analyzing a measuring signal of the sensor ( 16.1 - 16.3 ) assigned.

Winding machine according to claim 9, characterized in that the evaluation units ( 17.1 - 17.3 ) the sensors ( 16.1 - 16.3 ) or the control units ( 11.1 - 11.3 ) of the traversing units ( 9.1 - 9.3 ) assigned.

Winding machine according to claim 7, characterized in that a central machine control unit ( 15 ) provided with the sensors ( 16.1 - 16.2 ) and the control units ( 11.1 - 11.3 ) of the traversing units ( 9.1 - 9.3 ) is coupled.

Winding machine according to one of claims 7 to 11, characterized in that the traversing units ( 9.1 - 9.3 ) are formed by separate Flügelchangiervorrichtungen whose rotors are driven with opposite circumferential wings by at least one electric motor.