DE1141506B

DE1141506B - Winding device for fibers

Info

Publication number: DE1141506B
Application number: DES47425A
Authority: DE
Inventors: Hans Kabelitz
Original assignee: SUCKER MOENCHENGLADBACH GEB
Current assignee: SUCKER MOENCHENGLADBACH GEB
Priority date: 1956-02-09
Filing date: 1956-02-09
Publication date: 1962-12-20

Description

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

kl. 47k 3/04kl. 47k 3/04

INTERNATIONALE KL.INTERNATIONAL KL.

D 03b; D 06hD 03b; D 06h

S 47425 IXc/47kS 47425 IXc / 47k

ANMELBETAGs 9. F E B RU AR 1956REGISTRATION DAYS 9th F E B RU AR 1956

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABEDER
AUSLEGESCHRIFT: 20. DEZEMBER 1962 NOTICE
THE REGISTRATION
ANDOUTPUTE
EDITORIAL: DECEMBER 20, 1962

Zum Aufwickeln für Faserstoffe sind Wickelvorrichtungen bekanntgeworden mit einem stufenlos veränderbaren Wiekelgetriebe zum Antrieb des Wickelbaumes. Es ist bekannt, bei Wickelgetrieben die Spannung der aufzuwickelnden Ware, z. B. der Fadenschar zur Regelung der Umlaufgeschwindigkeit der Wiekelwelle zu verwenden. Diese Regelungsart hat jedoch den Nachteil, daß der Abzug der aufzuwickelnden Ware in dieser eine nicht regelbare Spannung erzeugt, da die Abzugskraft sich durch Betriebsumstände ändern kann.For winding up fibrous materials, winding devices have become known with a continuously variable Rocking gear to drive the winding beam. It is known that the winding gears Tension of the goods to be wound up, e.g. B. the thread sheet to regulate the rotational speed to use the rocker shaft. However, this type of regulation has the disadvantage that the deduction of the wound Goods in this a non-adjustable voltage generated, because the pull-off force is due to operating conditions can change.

Man behebt diesen Mangel bekanntlich durch Vorschalten eines Abzugs- bzw, Förderwalzenpaares. Um dabei die Aufwicklung mit gleichbleibender Geschwindigkeit erfolgen zu lassen, müssen die Förderwalzen mit gleichbleibender Drehzahl angetrieben werden, während die Wickelwelle ihre Drehzahl mit zunehmendem Wickeldurchmesser verringern muß. Bei den zu diesem Zweck bekannten Regeleinrichtungen wird entweder auf die Antriebsmaschine, ζ. B. den Elektromotor, direkt eingewirkt, oder es wird der Wickelwalze ein regelbares Übersetzungsgetriebe vorgeschaltet, dessen Drehzahl bzw. Drehmoment in Abhängigkeit von Betriebswerten auf die jeweils dem Wickeldurchmesser entsprechende Größe selbsttätig eingestellt wird. Dazu ist z. B. vorgeschlagen worden, einen Fühler zu verwenden, der den Wickeldurchmesser am Wickelbaum abtastet und die Durchmesserzunahme auf eine Verstelleinrichtung für das Getriebe überträgt. Nachteilig ist dabei, daß sich der Fühler besonders bei nachgiebigen Stoffen in die gewickelte Lage eindrückt und auf den Wickelbaum einen unerwünschten Druck ausübt. Andere Vorrichtungen zur Veränderung des Wickelgetriebes arbeiten mit einem in Abhängigkeit von der Fadenspannung bewegten Verstellglied. Dabei wird beispielsweise das aufzuwickelnde Gut über eine nicht angetriebene drehbare Walze geleitet, die sich bei Änderung der Fadenspannung quer zu ihrer Drehachse bewegt. Diese Bewegung wird über das Verstellglied zur Steuerung des Wickelgetriebes verwendet. Diese Vorrichtungen haben den Nachteil, daß die Verstellkraft für das Wickelgetriebe aus der Fadenspannung entnommen werden muß. Eine feinfühlige Steuerung der Fadenspannung auf einen möglichst konstanten Wert ist infolgedessen praktisch nicht möglich. Um diesen Nachteil auszugleichen, ist bereits vorgeschlagen worden, die Bewegung des Verstellgliedes zur Steuerung einer pneumatischen, hydraulischen oder elektrischen Hilfskraft zu verwenden, welche die Regelung des Drehzahlverhältnisses im Wickelgetriebe bewirkt. Dabei hat sich jedoch der Nachteil heraus-Wickelvorrichtung für FaserstoffeAs is known, this deficiency is remedied by connecting a pair of take-off or conveying rollers. Around The conveyor rollers must allow the winding to take place at a constant speed be driven at a constant speed, while the winding shaft keeps its speed with increasing winding diameter must decrease. With the control devices known for this purpose is either on the prime mover, ζ. B. the electric motor, acted directly, or it is the winding roller is preceded by an adjustable transmission gear whose speed or torque is in Automatically dependent on operating values on the respective size corresponding to the winding diameter is set. For this purpose z. B. has been proposed to use a sensor that the winding diameter on the winding beam and the increase in diameter on an adjusting device for the Transmission transmits. The disadvantage here is that the sensor is wrapped in the wound, especially with flexible materials Depresses the position and exerts undesirable pressure on the tree. Other devices to change the winding gear work with a depending on the thread tension moving adjusting member. In this case, for example, the material to be wound up is via a non-driven rotatable roller guided, which moves transversely to its axis of rotation when the thread tension changes. This movement is used via the adjusting member to control the winding gear. These devices have the disadvantage that the adjusting force for the winding gear is taken from the thread tension must become. A sensitive control of the thread tension to a value that is as constant as possible is therefore practically impossible. In order to compensate for this disadvantage, it has already been proposed been, the movement of the adjusting member to control a pneumatic, hydraulic or electric To use auxiliary power, which causes the control of the speed ratio in the winding gear. However, this has the disadvantage of a winding device for fibrous materials

Anmelder:Applicant:

Gebrüder Sucker,Sucker brothers,

Mönchengladbach,Mönchengladbach,

Blumenberger Str. 143/145Blumenberger Str. 143/145

Hans Kabelte, Mönchengladbach,
ist als Erfinder genannt wordenHans Kabelte, Mönchengladbach,
has been named as the inventor

gestellt, daß derartige Regeleinrichtungen zu Pendelerscheinungen neigen, da stets eine gewisse Zeit vergeht, bis sich die Änderung des Wickelgetriebes in der Spannung des aufzuwickelnden Gutes auswirkt. Die Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung für Faserstoffe, insbesondere Fadenscharen, mit einem stufenlos veränderbaren Wickelgetriebe zum Antrieb des Wickelbaumes und einem in Abhängigkeit von der Fadenspannung bewegten Verstellglied zur Steuerung eines das Übersetzungsverhältnis einstellenden impulsgespeisten, elektrischen Wendemotors. Erfindungsgemäß ist zur Erzeugung der Stromimpulse eine proportional der Wickelbaumdrehzahl angetriebene Schalttrommel vorgesehen. Dadurch können nicht nur Pendelerscheinnungen ausgeglichen werden, sondern es ist darüber hinaus möglich, die Änderung des Übersetzungsverhältnisses und damit der Wiekelbaumdrehzahl stets am selben Punkt des Wickelbaumumfanges einsetzen zu lassen. Würde die Schalttrommel mit einer konstanten Drehzahl angetrieben und diese Drehzahl, beispielsweise der Drehzahl des leeren Wickelbaumes entsprechen, so würde zwar auch zunächst die Änderung des Übersetzungsverhältnisses stets am selben Punkt des Wickelbaumumfanges erfolgen. Mit zunehmendem Wickelbaumdurchmesser wird jedoch die Wickelbaumdrehzahl geringer. Bleibt die Drehzahl der Schalttrommel konstant, so bedeutet dies, daß sich der Punkt, an dem das Übersetzungsverhältnis ändert, auf dem Umfang des Wickelbaumes verschiebt, so daß schließlich längs des Umfanges zwei, drei oder noch mehr Änderungen des Übersetzungsverhältnisses auftreten. Da aber andererseits der Wickelbaumdurchmesser erst jeweilsput that such control devices tend to pendulum phenomena, since a certain time always passes, until the change in the winding gear affects the tension of the goods to be wound. The invention relates to a winding device for fiber materials, in particular thread sheets, with a continuously variable winding gear for driving the winding beam and one depending on the thread tension moving adjusting member to control a gear ratio setting pulse-fed, electric reversing motor. According to the invention is to generate the current pulses a shift drum driven proportionally to the speed of the winding beam is provided. This allows not only can the pendulum appearances be compensated, but it is also possible to make the change the transmission ratio and thus the cantilever speed always at the same point of the cantilever circumference to be used. The shift drum would be driven at a constant speed and this speed, for example the speed of the empty lap beam, would be true also initially the change of the transmission ratio always at the same point of the tree circumference take place. However, as the log diameter increases, the speed of the log becomes lower. If the speed of the shift drum remains constant, this means that the point at which the transmission ratio changes, shifts on the circumference of the winding beam, so that finally longitudinally two, three or even more changes in the gear ratio occur. Here but on the other hand, the winding beam diameter only in each case

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nach einer vollen Umdrehung des Wickelbaumes um die Stärke des aufzuwickelnden Gutes zunimmt, bedeutet eine häufigere Änderung des Übersetzungsverhältnisses bzw. der Wickelbaumdrehzahl wiederum die Gefahr einer Überregelung und damit des Auftretens von Pendelerscheinungen innerhalb der Regelung. after a full turn of the winding beam by the strength of the goods to be wound increases, means a more frequent change of the transmission ratio or the winding beam speed in turn the risk of over-regulation and thus the occurrence of pendulum phenomena within the regulation.

Es wird vielfach angenommen, daß bei dicker werdendem Wickel die Durchmesserzunahme langsamer erfolgt. Diese Annahme ist richtig, solange man die Durchmesserzunahme auf die Fördergeschwindigkeit des aufzuwickelnden Gutes bezieht. Bezieht man jedoch die Durchmesserzunahme, wie es richtig sein müßte, auf einen Baumdurchmesser, beispielsweise den Durchmesser des leeren Baumes, so ist die Durchmesserzunahme unabhängig von der Stärke des Wickels konstant, solange die Stärke des aufzuwickelnden Gutes konstant ist. Nach jeder Umdrehung des Baumes nimmt der Durchmesser um den doppelten Wert der Stärke des aufzuwickelnden Gutes zu. Wird deshalb, entsprechend vorliegender Erfindung, der Impuls zur Änderung der Wickelbaumdrehzahl proportional der Wickelbaumdrehzahl erzeugt, so bleibt auch die Größe der Änderung des Übersetzungsverhältnisses konstant.It is often assumed that as the roll becomes thicker the increase in diameter slows down he follows. This assumption is correct as long as the increase in diameter affects the conveyor speed of the goods to be wound. However, one relates the increase in diameter as it does should be correct to a tree diameter, for example the diameter of the empty tree, like this the increase in diameter is constant regardless of the thickness of the lap, as long as the thickness of the to be wound up is constant. After each revolution of the tree, the diameter increases by the twice the value of the strength of the goods to be wound. Therefore, according to the present invention, the pulse for changing the winding beam speed generated proportionally to the speed of the winding beam, the size of the change in the transmission ratio also remains constant.

Nun weisen aber nahezu alle Wickelgetriebe die Eigenschaft auf, daß ihre Kennlinie nicht linear, sondern gekrümmt ist. Demzufolge entspricht einem bestimmten Weg des Verstellorgans des Wickelgetriebes bei hohen Abtriebsdrehzahlen eine größere Änderung der Abtriebsdrehzahl als bei niedrigeren Drehzahlen. Würde man die Impulslänge zur Veränderung des Übersetzungsverhältnisses unabhängig vom Wickeldurchmesser konstant lassen, so würde entweder bei den hohen Drehzahlen die Wickelbaumdrehzahl zu stark geändert oder bei vollem Baum die Wickelbaumdrehzahl zu wenig geändert werden. Now, however, almost all winding gears have the property that their characteristic is not linear, but is curved. Accordingly, corresponds to a certain path of the adjusting member of the winding gear at high output speeds a greater change in output speed than at lower speeds. If one would use the pulse length to change the transmission ratio independently of the winding diameter leave constant, so either the winding beam speed would be at the high speeds changed significantly or the winding boom speed changed too little when the boom is full.

Diese Nachteile des Wickelgetriebes lassen sich gemäß am weiteren Merkmal der Erfindung dadurch ausgleichen, daß die Schalttrommel mit einer sich in Richtung der Trommelachse verjüngenden Schaltfläche versehen und die Schaltfläche relativ zu den zugehörigen Schaltkontakten verschiebbar ist. Dabei kann es vorteilhaft sein, die Schaltkontakte mit der Verstellvorrichtung für das Wickelgetriebe zu verbinden. Diesem Zweck kann ein elektrisches Drehfeldsystem vorgesehen sein, dessen Drehfeldgeber mit der Verstellwelle des Wickelgetriebes und dessen Drehfeldempfänger mit der Verstellspindel für die Schaltkontakte verbunden ist. Darüber hinaus kann es aber auch vorteilhaft sein, die Schaltfläche verstellbar anzuordnen und die Verstellvorrichtung für die Schaltfläche mit der Verstellvorrichtung für das Hauptgetriebe getrieblich zu verbinden, so daß die relative Ausgangslage zwischen Schaltfläche und Schaltkontakten den verschiedenen Anfangsdurchmessern der Bäume angepaßt werden kann.These disadvantages of the winding gear can be identified according to the further feature of the invention compensate that the switching drum with a button that tapers in the direction of the drum axis provided and the button can be moved relative to the associated switch contacts. Included it can be advantageous to connect the switching contacts to the adjustment device for the winding gear. For this purpose, an electrical rotating field system can be provided, its rotating field encoder with the adjusting shaft of the winding gear and its rotating field receiver with the adjusting spindle for the Switching contacts is connected. In addition, however, it can also be advantageous for the button to be adjustable to be arranged and the adjustment device for the button with the adjustment device for the Main gear to connect geared, so that the relative starting position between button and Switching contacts can be adapted to the different initial diameters of the trees.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Fig. 1 und 2 dargestellt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel treibt der Hauptantriebsmotor 1 auf das Hauptregelgetriebe 2, welches mit dem Wickelgetriebe3 in Antriebsverbindung steht. Dessen sekundärer Teil treibt über ein Vorgelege 4, 5 die Welle 6 des Wickelbaumes 7 an. Außerdem treibt das Hauptgetriebe 2 auch auf die Welle 9 der Förderwalze 10. Gleichachsig zu dieser sind Führungswalzenil, 12, 13 angeordnet, über welche das Wickelgut 15 in der in Fig. 2 gezeigten Weise geschlungen ist. Die Welle 14 der Walze 12 ist quer zu ihrer Achse beweglich gelagert. Die Bewegung dieser Walze, die der Spannungsänderung des Wickelgutes entspricht, wird über ein Band 16 auf die Welle 17 übertragen.An embodiment of the invention is shown in FIGS. In the illustrated embodiment the main drive motor 1 drives the main control gear 2, which is connected to the winding gear 3 is in drive connection. Its secondary part drives the shaft 6 via a countershaft 4, 5 of the winding beam 7. In addition, the main gear 2 also drives the shaft 9 of the conveyor roller 10. Coaxially to this guide roller 12, 13 are arranged, over which the winding material 15 in the is looped in the manner shown in FIG. The shaft 14 of the roller 12 is movable transversely to its axis stored. The movement of this roller, which corresponds to the change in tension of the winding material, is over a tape 16 is transferred to the shaft 17.

Die von der Welle 17 ausgeführten Schwenkbewegungen werden dazu benutzt, um elektrische Verbindungen bzw. Kontakte zu schließen oder zu öffnen. In Fig. 2 sind die mit 60, 61 bezeichneten Kontakte gezeigt, welche von dem Hebel 19 betätigt werden. Die von diesen Kontakten ausgehenden elektrischen Verbindungen bewirken im Wendeschützschalter 64 einen elektrischen Impuls, der den Wendemotor 65 in der einen oder anderen Drehrichtung antreibt. Die Dauer der Stromversorgung des Motors und seine Drehrichtung werden bestimmt durch eine mit der Welle 53 in Antriebsverbindung stehende Nockenwalze 66, der das Kontaktpaar 67 zugeordnet ist, das mit den Kontakten 60 und 61 elektrisch verbunden ist. Die Nockenwalze 66 ist axial verschiebbar, die Verschiebung erfolgt über die Einstellvorrichtung 69 für das Hauptgetriebe 2. Die keilförmig gezeichnete Nockenfläche 68 auf der Nockenwalze 66 verläuft nach der Drehzahlregelkurve des Übersetzungsgetriebes 3. Zum Abtasten dieser Fläche ist das Kontaktpaar 67 so angeordnet, daß es parallel zur Achse der Nockenwalze verschiebbar ist.The pivoting movements carried out by the shaft 17 are used to establish electrical connections or to close or open contacts. In Fig. 2, the contacts labeled 60, 61 are shown, which are operated by the lever 19. The electrical emanating from these contacts Connections cause an electrical impulse in the reversing contactor switch 64, which drives the reversing motor 65 drives in one or the other direction of rotation. The duration of the power supply to the motor and its The direction of rotation is determined by a cam roller which is in drive connection with the shaft 53 66, to which the contact pair 67 is assigned, which is electrically connected to the contacts 60 and 61 is. The cam roller 66 is axially displaceable; the displacement takes place via the adjustment device 69 for the main gear 2. The cam surface 68 drawn in a wedge shape on the cam roller 66 runs according to the speed control curve of the transmission gear 3. The contact pair is used to scan this area 67 arranged so that it is displaceable parallel to the axis of the cam roller.

Je nach der axialen Verschiebungslage ist die Dauer und gegebenenfalls auch der Zeitpunkt der elektrischen Übertragung des Steuersignals verschieden. Die Verschiebung des Kontaktpaares 67 geschieht über ein elektrisches Drehfeldsystem mit dem Drehfeldgeber 71 und dem Drehfeldempfänger 70. Der Drehfeldgeber 71 ist mit der Verstellwelle 41 des Wickelgetriebes 3 auf Antrieb verbunden, so daß die Lage des Kontaktpaares 67 der jeweiligen Regellage im Wickelgetriebe 3 entspricht.Depending on the axial displacement position, the duration and possibly also the point in time is electrical transmission of the control signal different. The displacement of the pair of contacts 67 takes place Via an electrical rotating field system with the rotating field transmitter 71 and the rotating field receiver 70. The rotary field sensor 71 is connected to the adjustment shaft 41 of the winding gear 3 to drive, so that the The position of the pair of contacts 67 corresponds to the respective normal position in the winding gear 3.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Winding device for fibrous materials, in particular thread bundles, with a continuously variable winding gear for driving the winding beam and an adjusting member moved depending on the thread tension to control a gear ratio setting, pulse-fed electric reversing motor, characterized in that a motor is driven proportionally to the winding beam speed to generate the current pulses Switching drum (66) is provided.

2. Winding device according to claim 1, characterized in that the switching drum with a button (68) tapering in the direction of the drum axis and the button is displaceable relative to the associated switch contacts (67).

3. Winding device according to claim 2, characterized in that the adjusting device for the button (68 ) is geared to the adjusting device (69) for the main transmission (2).

4. Winding device according to claim 2, characterized in that the switching contacts (67) is geared to the adjusting device for the winding gear (3).

5. Winding device according to claim 4, characterized in that for connecting the Adjusting device for the switching contacts (67) with the adjusting device for the winding gear

(3) an electrical rotating field system is provided, the rotating field sensor (71) of which with the adjusting shaft (41) of the winding gear and its rotating field receiver (70) with the adjusting spindle for the Switching contacts (67) is connected.

Considered publications: German Patent Specifications No. 858 194, 591 837, 240 150;

Swiss Patent No. 214 622; U.S. Patent No. 2,164,599.

1 sheet of drawings