DE19640125A1 - Verfahren zur Erzielung einer Spiegelstörung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufspulen eines Fadens in wilder Wicklung, das auch Gegenstand der Hauptanmeldung 196 19 706.6 (Bag. 2323) ist.

Nach dieser Patentanmeldung ist vorgesehen, daß zur Spiegelstö­ rung ein für einen Spiegel charakteristischer Gefährlichkeits­ bereich mit geänderter Changierfrequenz durchlaufen wird. Hier­ bei wird die Changierfrequenz bei Eintritt in den Gefährlich­ keitsbereich stetig oder stufenförmig verlangsamt, um dann im weiteren Verlauf innerhalb des Gefährlichkeitsbereiches sprung­ haft auf einen Wert oberhalb der Nennchangierfrequenz zu erhö­ hen. Nach der Erhöhung der Changierfrequenz wird diese stetig oder stufenförmig verlangsamt, so daß bei Austritt aus dem Ge­ fährlichkeitsbereich die Changierfrequenz den Wert der Nennchan­ gierfrequenz annimmt.

Bei diesem Verfahren hat sich die Änderung der Changierfrequenz proportional zur Spindeldrehzahl im Gefährlichkeitsbereich als günstig herausgestellt. In den Fällen, in denen die Gefährlich­ keitsbereiche benachbarter Spiegel sich überlappen, wird die Changiergeschwindigkeit im Überlappungsbereich sprunghaft zwi­ schen zwei Spulverhältnissen verändert. Bei Zusammenlegung der benachbarten Gefährlichkeitsbereiche zu einem gemeinsamen Ge­ fährlichkeitsbereich ist dementsprechend ein großer Sprung aus­ zuführen, der jedoch größere Ablegewinkelveränderungen und damit Fadenzugkraftveränderungen zur Folge hat.

Die Erfindung hat demnach die Aufgabe, das Verfahren nach der Hauptanmeldung in der Weise zu verbessern, daß die Eigenschaften der wilden Wicklung beim Durchlaufen von überlappenden Gefähr­ lichkeitsbereichen benachbarter Spiegel mit geringst möglichen Abweichungen beibehalten werden. Desweiteren ist Ziel der Erfin­ dung, jeweils ein für den Überlappungsbereich günstiges Spul­ verhältnis aus den Aufwickelparametern vorherzubestimmen.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.

Erfindungsgemäß wird bei dem Verfahren zum Aufspulen eines Fa­ dens in wilder Wicklung sich überlappende Gefährlichkeitsberei­ che zweier Spiegel so durchlaufen, daß die Changierfrequenz innerhalb des Überlappungsbereiches proportional zur Spulendreh­ zahl abgesenkt wird, so daß der Faden innerhalb des Überlap­ pungsbereiches mit konstantem Spulverhältnis (Präzisionswick­ lung) aufgespult wird. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt dar­ in, daß beim Durchlaufen des Überlappungsbereiches immer ein gleichbleibender Abstand zu den kritischen Spulverhältnissen der benachbarten Spiegel eingehalten wird. Insbesondere wird durch die Präzisionswicklung im Überlappungsbereich erreicht, daß keine Fadenspannungsschwankungen beim Aufspulen auftreten. Die Veränderungen des Ablegewinkels des Fadens auf der Spule sind aufgrund des geringen Durchmesserzuwachses im Überlappungsbe­ reich gering.

Um so gering wie möglich von der vorteilhaften wilden Wicklung abzuweichen, sieht ein weiteres Ausführungsbeispiel vor, daß die Changierfrequenz innerhalb der beiden Gefährlichkeitsbereiche sprunghaft auf einen Zwischenwert oberhalb der Nennchangierfre­ quenz erhöht wird, der im Überlappungsbereich, vorzugsweise in der Mitte des Überlappungsbereiches, liegt. In dem Überlappungs­ bereich wird die Changierfrequenz sodann proportional zur Spu­ lendrehzahl abgesenkt. Nachdem die Changierfrequenz die Nenn­ changierfrequenz durchfahren hat, wird sie wiederum sprunghaft auf einen Wert oberhalb der Nennchangierfrequenz erhöht. Die Nennchangierfrequenz ist hierbei die zur Erzeugung einer wilden Wicklung vorgegebene Changierfrequenz. Um eine ideale Wildwick­ lung zu erhalten, wird daher angestrebt, möglichst mit einem Wert in der Nähe der Nennchangierfrequenz zu wickeln.

Um die Sprunghöhe innerhalb der Gefährlichkeitsbereiche ein zu­ grenzen, werden die benachbarten Gefährlichkeitsbereiche bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung durch die Grenzwerte der Changierung bestimmt, die den konstanten Spul­ verhältnissen entsprechen, welche sich bei Eintritt in den er­ sten Gefährlichkeitsbereich (KE1) und bei Austritt aus dem fol­ genden Gefährlichkeitsbereich (KA2) mit Nennchangierfrequenz ergeben. Damit sind die durch Änderung der Changierfrequenz sich ergebenden Spulverhältnisse vor dem ersten Sprung immer kleiner oder gleich als das Eintrittsspulverhältnis KE1 und nach dem letzten Sprung immer größer oder gleich als das Austrittsspul­ verhältnis KA2 des benachbarten Gefährlichkeitsbereiches.

Während des Aufspulens ist es von Vorteil, wenn der kritische Spulendurchmesser (DS) möglichst mit maximaler Beschleunigung durchlaufen wird. Erfindungsgemäß wird daher die Changierfre­ quenz innerhalb der Gefährlichkeitsbereiche einmal vor und nach dem Überlappungsbereich sprunghaft erhöht.

Da der Gefährlichkeitsbereich symmetrisch zu dem Spiegel liegt, ist die Ausführungsvariante besonders vorteilhaft, bei der die sprunghafte Erhöhung der Changierfrequenz in Mitte des jeweili­ gen Gefährlichkeitsbereiches erfolgt. Damit wird erreicht, daß der jeweilige Abstand zwischen den geänderten Changierfrequenzen und der Nennchangierfrequenz im wesentlichen gleich sind. Zudem wird der kritische Durchmesser des Spiegels mit maximaler Be­ schleunigung durchlaufen.

Erfindungsgemäß wird der Überlappungsbereich mit einem konstan­ ten Spulverhältnis (KÜ) durchlaufen. Daher ist es vorteilhaft, wenn die erste sprunghafte Erhöhung der Changiergeschwindigkeit derart erfolgt, daß sich nach erfolgtem Sprung ein Wert der Changierfrequenz einstellt, der zu dem Spulverhältnis KÜ führt.

Erfindungsgemäß werden bei den Verfahren die Gefährlichkeits­ bereiche der zu erwartenden Spiegel nur dann bestimmt, wenn ein aus den Aufwickelparametern bei laufendem Prozeß berechneter Fadenabstand zwischen benachbart abgelegten Fäden des folgenden Spiegels einen vorgegebenen zulässigen Kontrollwert unterschrei­ tet. Hierzu werden zunächst Aufwickelparameter bei laufendem Aufwickelprozeß bestimmt, aus denen anschließend die aktuellen K-Werte (Spulverhältnisse) berechnet werden. Der Verlauf des K-Wertes über dem jeweiligen Spulendurchmesser ist dabei prinzi­ piell hyperbolisch. Aus den aktuellen K-Werten werden anschlie­ ßend die nächsten Spiegel unter Berücksichtigung von Spiegeln bis zu einer bestimmten Ordnung bestimmt. Aus den K-Werten, dem Ablegewinkel, der bei einer Wildwicklung stets konstant ist, und dem Changierhub berechnet sich laufend der Fadenabstand. Der Fadenabstand verringert sich laufend bis zur Spiegelmitte, wo er annähernd gleich null ist. Somit läßt sich für den Fadenabstand ein Kontrollwert festlegen, der gewährleistet, daß keine spie­ geltypischen schädlichen Auswirkungen auftreten. Wird ein vor­ gegebener Kontrollwert unterschritten, d. h. die benachbarten Fäden liegen zu nah beieinander, wird der Gefährlichkeitsbereich ermittelt.

Hierbei stellt der bei der Berechnung des Fadenabstands berück­ sichtigte K-Wert bereits den Eintritts-K-Wert KE1 zum ersten Gefährlichkeitsbereich dar. Aus dem Spulverhältnis KE1 wird sodann der dazu gehörige Spulendurchmesser DE1 berechnet. Da der nächstkommende kritische Spiegel-K-Wert ebenfalls bekannt ist, läßt sich daraus der zugehörige Spiegeldurchmesser DS1 berech­ nen. Der Fadenabstand verringert sich symmetrisch zum Spiegel hin und vergrößert sich nach Durchlauf durch den Spiegel eben­ falls symmetrisch. Somit ist der Abstand im ersten Gefährlich­ keitsbereich vor dem Spiegel gleich dem Abstand hinter dem Spie­ gel. Aus dieser Tatsache läßt sich somit der Spulendurchmesser bei Austritt aus dem Gefährlichkeitsbereich aus dem Eingangs­ spulendurchmesser DE1 und dem Spiegelspulendurchmesser DS1 be­ rechnen. Mit der Festlegung des Ausgangsspulendurchmessers DA1 liegt nun das Ausgangsspulverhältnis KA1 vor. Aus dem K-Wert KA1, dem Ablegewinkel und dem Changierhub läßt sich wiederum der sich einstellende Fadenabstand beim Spulendurchmesser DA1 berechnen. In dem Fall, daß der errechnete Fadenabstand den vorgegebenen Kontrollwert unterschreitet, liegt der Ausgangsspulendurchmesser DA1 des ersten Gefährlichkeitsbereiches bereits in einem Gefähr­ lichkeitsbereich eines benachbarten Spiegels. In diesem Fall wird sodann die Berechnung des Fadenabstands im Hinblick auf den folgenden zu erwartenden Spiegel berechnet. Es ergeben sich somit analog der Eintrittsdurchmesser DE2, der Spiegeldurchmes­ ser DS2 sowie der daraus ermittelte Ausgangsspulendurchmesser DA2. Somit läßt sich der Überlappungsbereich der Gefährlich­ keitsbereiche mit den Grenzen DE2 und DA1 festlegen und mit konstantem Spulverhältnis durchfahren. Die Steuerung der Chan­ gierfrequenz erfolgt somit abhängig vom Spulendurchmesser.

Bei einer besonders vorteilhaften Verfahrensvariante wird der Überlappungsbereich mit einem Spulverhältnis durchfahren, das einen maximalen Fadenabstand benachbart abgelegter Fäden im Überlappungsbereich garantiert. Hierzu wird aus dem Verlauf des Fadenabstands in Abhängigkeit vom Spulendurchmesser der maximale Fadenabstand EM ermittelt, der jedoch kleiner dem Kontrollwert EK ist. Aus dem Verlauf des Fadenabstandes läßt sich nun der dazugehörige Durchmesser DÜ bestimmen. Sodann kann aus dem Spu­ lendurchmesser DÜ der dazugehörige K-Wert KÜ berechnet werden. Der besondere Vorteil hierbei liegt darin, daß mit dieser Be­ rechnung genau der Übergang vom Einfluß des ersten Spiegels zum folgenden Spiegel erfaßt wird, da nur in genau diesem Punkt der Fadenabstandsverlauf ein Maximum besitzt.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung wird der Fadenab­ standsverlauf im Überlappungsbereich herangezogen, um ein noch zulässiges Spulverhältnis im Überlappungsbereich zu ermitteln. Hierbei wird der maximale Fadenabstand EM im Überlappungsbereich ermittelt. Daran anschließend erfolgt ein Vergleich mit einem kritischen Fadenabstand EG, der als äußerste Grenze zu einem Spiegel unbedingt einzuhalten ist. Für den Fall, daß der maxima­ le Fadenabstand EM größer ist als der kritische Fadenabstand, wird das Spulverhältnis aus dem zum maximalen Fadenabstand zu­ gehörenden Spulendurchmesser DÜ ermittelt. Wenn jedoch der maximale Fadenabstand den kritischen Fadenabstand EG unter­ schreitet, wird der Spulendurchmesser ermittelt, der im weiteren Verlauf den Grenzwert EG nicht mehr unterschreitet. Aus dem Spulendurchmesser DG wird sodann der da zugehörige K-Wert errech­ net.

Ein Ausführungsbeispiel wird im folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.

Es stellen dar:

Fig. 1 den Verlauf der Changierfrequenz über dem Spulendurch­ messer mit überlappendem Gefährlichkeitsbereich zweier benachbarter Spiegel;

Fig. 2 den Verlauf des Fadenabstandes über dem Spulendurch­ messer mit überlappendem Gefährlichkeitsbereich;

Fig. 3 den Verlauf des Fadenabstandes über dem Spulendurch­ messer mit mehreren Überlappungsbereichen;

Fig. 4 den Verlauf des Fadenabstandes über dem Spulendurch­ messer mit mehreren Überlappungsbereichen.

Aus dem Diagramm in Fig. 1 sind die beim Aufspulen eines Fadens in wilder Wicklung vorgenommenen Änderungen der Changierfrequenz beim Durchlaufen zweier sich überlappender Gefährlichkeitsberei­ che von benachbarten Spiegeln aufgetragen. Bei der wilden Wick­ lung ist die Changierfrequenz im wesentlichen konstant und ab­ hängig von der Spulspindeldrehzahl. Daraus ergibt sich ein kon­ stanter Fadenablegewinkel. Da jedoch mit wachsendem Spulendurch­ messer die Spindeldrehzahl abnimmt, nimmt das Spulverhältnis, d. h. das Verhältnis Drehzahl/Changierfrequenz mit wachsendem Durchmesser stetig - und zwar hyperbolisch - ab. Bei optimaler wilder Wicklung würde der Spulenvorgang auf einem vorgegebenen Verlauf der Nennchangierfrequenz folgen, wie sich im Diagramm in Fig. 1 aus dem Verlauf der Changierfrequenz vor und nach dem Gefährlichkeitsbereich ergibt. Bei einem derartigen Verlauf tritt man jedoch zwangsläufig während der Spulreise auf ein kritisches Spulverhältnis. Die kritischen Spulverhältnisse kenn­ zeichnen die Spiegel. Da die Spiegel bei wachsendem Spulendurch­ messer insbesondere immer dann auftreten, wenn pro Doppelhub der Changiereinrichtung eine oder mehrere vollständige Spulenumdre­ hungen stattfinden, d. h. wenn das Verhältnis aus Drehzahl der Spule zur Doppelhubfrequenz der Changiereinrichtung gleich 1, ein ganzzahliges Vielfaches oder ein ganzzahliger Bruch ist. Als Doppelhub wird dabei eine vollständige Hin- und Herbewegung des Changierfadenführers bezeichnet. Aus diesem Grund sind die kri­ tischen Spulverhältnisse während einer Spulreise vorherbestimm­ bar. In dem Diagramm ist somit der Spiegeldurchmesser durch den Schnittpunkt des kritischen Spulverhältnisses mit der Nennchan­ gierfrequenz definiert. In Fig. 1 wurde jedoch aufgrund der Übersichtlichkeit der hyperbolische Verlauf des kritischen Spul­ verhältnisses mit der Changierfrequenz nicht eingetragen. Die Spiegeldurchmesser sind hierbei mit DS1 und DS2 gekennzeichnet.

Bei der Ermittlung der Gefährlichkeitsbereiche - auf die später näher eingegangen wird - werden die Grenzen des Gefährlichkeits­ bereiches durch den Eingangsspuldurchmesser DE und einem Aus­ gangsspulendurchmesser DA definiert. Daraus ergeben sich die Spulverhältnisse bei Eintritt in den jeweiligen Gefährlichkeits­ bereich mit KE und bei Austritt aus dem jeweiligen Gefährlich­ keitsbereich mit KA. Die Kurven der Spulverhältnisse KE und KA stellen Grenzwerte der Changierfrequenz dar, innerhalb der sich die Änderungen der Changierfrequenz bewegt. Darüberhinaus sind die physikalisch bedingten Ober- und Untergrenzen der Changier­ geschwingigkeit - wie im Diagramm in Fig. 1 strichpunktiert eingetragen - einzuhalten. Da die benachbarten Spiegel mit den Spulendurchmessern DS1 und DS2 so eng benachbart zueinander liegen, fällt der Ausgangsspuldurchmesser DA1 bereits in den Gefährlichkeitsbereich des folgenden Spiegels mit dem Spulen­ durchmesser DS2. Hieraus läßt sich der Überlappungsbereich bei­ der Gefährlichkeitsbereiche in den Grenzen DE2 bis DA1 bestim­ men.

In dem Ausführungsbeispiel - wie im Diagramm in Fig. 1 gezeigt - wird zunächst der Faden in wilder Wicklung mit konstanter Chan­ giergeschwindigkeit (Nennchangierfrequenz) aufgespult. Die Fa­ dengeschwindigkeit ist konstant, so daß die Spulspindeldrehzahl mit zunehmendem Spulendurchmesser verringert wird. Bei Erreichen des Spulendurchmessers DE1 in den Gefährlichkeitsbereich des ersten Spiegels wird nun die Changierfrequenz kontinuierlich verzögert mit einer Verzögerung, die es ermöglicht, daß das Eintrittsspulverhältnis KE1 konstant bleibt. Somit wird zunächst eine Präzisionswicklung erzeugt. Die Changierfrequenz wird bis zur Erreichung des Spiegeldurchmessers DS1 verzögert. Im Spie­ geldurchmesser DS1 erfolgt nun eine sprunghafte Erhöhung auf ein Spulverhältnis KÜ. Das Spulverhältnis KÜ liegt zwischen durch den Eintrittsdurchmesser DE2 in dem benachbarten Gefährlich­ keitsbereich gekennzeichneten Spulverhältnis KE2 und dem durch den Austrittsdurchmesser DA1 aus dem ersten Gefährlichkeitsbe­ reich gekennzeichneten Spulverhältnis KA1. Da beim Durchlaufen des Überlappungsbereiches mit einem konstanten Spulverhältnis sowohl das Spulverhältnis KE2 als auch das Spulverhältnis KA1 gleichermaßen nur bedingt geeignet sind, da sie relativ nahe an den kritischen Spulverhältnissen der Spiegel DS1 und DS2 liegen, wird der Überlappungsbereich mit geänderter Changierfrequenz durchlaufen, die einem Kompromißspulverhältnis KÜ entspricht.

Somit stellt KÜ - auf deren Ermittlung später eingegangen wird - einen Kompromißwert dar, mit dem der Überlappungsbereich durch­ laufen werden kann, so daß der Faden innerhalb des Überlappungs­ bereiches mit einer Präzisionswicklung aufgespult wird.

Die Changierfrequenz wird daher nach der sprunghaften Erhöhung kontinuierlich derart verzögert, daß das Spulverhältnis KÜ ein­ gehalten wird. Sobald während der Spulreise der Spulendurchmes­ ser DS2 erreicht wird, erfolgt wiederum eine sprunghafte Erhö­ hung der Changierfrequenz auf einen Wert oberhalb der Nennchan­ gierfrequenz. Der neu eingestellte Wert wird so gewählt, daß sich das Spulverhältnis KA2 einstellt, das bei Austritt aus dem Gefährlichkeitsbereich in dem Spulendurchmesser DA2 auftritt. Dieses Verfahren zeichnet sich besonders dadurch aus, daß die Abweichungen zur Nennchangierfrequenz beim Durchlaufen der Spie­ gel möglichst klein und symmetrisch ausfallen.

Die Verzögerung der Changiergeschwindigkeit vor und nach dem Überlappungsbereich ist auch derart ausführbar, daß die sich einstellenden Spulverhältnisse stets kleiner sind als das Spul­ verhältnis KE1 bei Eintritt in den ersten Gefährlichkeitsbereich oder größer sind als das Spulverhältnis KA2 bei Austritt aus dem folgenden Gefährlichkeitsbereich. Dabei ist sowohl eine kontinu­ ierlich als auch eine stufenförmige Verzögerung der Changier­ frequenz ausführbar. Ebenso können die sprunghaften Änderungen der Changierfrequenz bei beliebigen Spulendurchmessern erfolgen. Hierbei müssen nur die Ober- und Untergrenze der Changierfre­ quenz eingehalten werden.

Bei der Ermittlung der Gefährlichkeitsbereiche werden zunächst die Gefährlichkeitskennwerte der nächsten Spiegel berechnet und mit einem Kontrollwert verglichen. Hierbei wird der Gefährlich­ keitskennwert durch den Fadenabstand zweier benachbart abgeleg­ ter Fäden gebildet. Als Gefährlichkeitskennwerte können jedoch auch eine Durchmesserdifferenz oder die Anzahl der jagen Garn, die in einer bestimmten Zeit abgelegt werden, herangezogen wer­ den.

Um die Gefährlichkeitsbereiche zu ermitteln, werden zunächst aus dem laufenden Prozeß folgende Parameter bestimmt:

• - die Spindelfrequenz = fspi
• - die Doppelhubzahl der Changierung (Changierfrequenz) = DHZ
• - der Spulendurchmesser D
• - der Changierhub H

Aus diesen aktuellen Daten werden berechnet:

• - der aktuelle K-Wert
• - der Ablegewinkel α bei konstanter Fadengeschwindigkeit
• - der nächstliegende Spiegel-K-Wert K_krit beliebige Ordnung.

Im zweiten Hauptschritt wird aus dem aktuellen K-Wert, der als Gefährlichkeitskennwert definierte Fadenabstand zwischen zwei benachbart abgelegten Fäden ermittelt und eine Bewertung durch­ geführt:

• - Berechnung des Fadenabstandes E=2H*cosα/K/N1
• - Vergleich des berechneten Fadenabstandes E mit einem Kon­ trollwert EK.

Für den Fall, daß der momentane Fadenabstand kleiner ist als der Kontrollwert, wird mit den ermittelten Daten im dritten Haupt­ schritt der Gefährlichkeitsbereich des betreffenden Spiegels ermittelt:

• - Berechnung des Einstiegs-Spulendurchmessers DE1=2H/π/sinα/KE1
• - Berechnung des Spiegelspulendurchmessers DS1=DE1*KE1/K_krit
• - Berechnung des Ausgangsspulendurchmessers DA1=DE1+(DS1-DE1)
• - Berechnung des Austrittsspulenverhältnisses KA1=DA1*π*sinα/2H
• - Berechnung des Fadenabstandes E=2H*cosα/KA1/N2 im Aus­ trittsspulendurchmesser DA1.

Damit liegen die charakteristischen Werte für den ersten Gefähr­ lichkeitsbereich fest.

Für den Einstieg in den Gefährlichkeitsbereich wird der Faden­ abstand E gewählt. Dieser Fadenabstand verringert sich bei Annä­ herung an einen Spiegel laufend. Der Kontrollwert des Fadenab­ standes, der noch nicht spiegel-kritisch spult, ist abhängig von der Fadenablagebreite und somit vom Titer des Fadens.

Hierbei wird der sich laufend verändernde K-Wert kontinuierlich aus dem momentanen Spulendurchmesser bestimmt. Bei der Bestim­ mung des Fadenabstandes wird die Abweichung oder der Abstand des momentanen K-Wertes vom Spiegel-K-Wert durch einen Verschiebe­ faktor N berücksichtigt. Stellt sich heraus, daß der errechnete Fadenabstand den zulässigen Kontrollwert EG unterschreitet, gilt der momentane K-Wert als Eintritts-K-Wert KE1. Damit ist der Beginn des Gefährlichkeitsbereiches definiert. Da die Fadenab­ standsverteilung symmetrisch zum Spiegel auf der Spule auftritt, ist die Ermittlung des Gefährlichkeitsbereiches allein aus dem Spulendurchmesserintervall bestimmbar.

Nun wird ermittelt, ob der Fadenabstand bei dem Spulendurchmes­ ser DA1 oberhalb des Kontrollwertes EK liegt. Für den Fall, daß der Kontrollwert EK unterschritten wird, werden die Gefährlich­ keitsgrenzen des nachfolgenden Spiegels DS2, dessen kritisches Spulverhältnis bekannt ist, analog zu dem dritten Hauptschritt ermittelt. Aus den Grenzwerten des ersten Gefährlichkeitsberei­ ches und dem folgenden Gefährlichkeitsbereich errechnet sich nun der Überlappungsbereich aus dem Durchmesserintervall DA1-DE2.

Damit liegen die im Diagramm in Fig. 1 gezeigten charakteristi­ schen Werte des Überlappungsbereiches und der Gefährlichkeits­ bereiche fest, so daß die Steuerung der Textilmaschine die Ände­ rungen der Changierfrequenz entsprechend durchführen kann.

Die Ermittlung des im Überlappungsbereich einzuhaltenden Spul­ verhältnisses KÜ erfolgt nun ebenfalls anhand des Fadenabstan­ des. Hierzu ist im Diagramm in Fig. 2 der Fadenabstandsverlauf in Abhängigkeit von dem Spulendurchmesser dargestellt. Hierbei sind die Spiegeldurchmesser DS1 und DS2 eingetragen. Während der Spulreise verringert sich der Fadenabstand bei Annäherung des Spiegeldurchmessers kontinuierlich, um im Spiegeldurchmesser den Wert null anzunehmen. Nach Durchlauf des Spiegeldurchmessers vergrößert sich der Fadenabstand wiederum kontinuierlich. In dem Überlappungsbereich zwischen den Spulendurchmessern DE2 und DA1 kreuzen sich nun die Verläufe der Fadenabstände der beiden Spie­ gel. Dieser Kreuzungspunkt ergibt in dem Überlappungsbereich einen maximalen Fadenabstand EM. Hierbei liegt der Fadenabstand EM jedoch unterhalb des Kontrollwertes EK. Dem maximalen Faden­ abstand im Überlappungsbereich EM ist der Überlappungsdurchmes­ ser DÜ zugeordnet. Aus dem Überlappungsdurchmesser DÜ wird das dazugehörige Spulverhältnis KÜ berechnet aus der Beziehung:

KÜ=DÜ*π*sinα/2H.

Mit diesem Spulverhältnis KÜ wird sodann der Überlappungsbereich durchfahren, so daß in jedem Fall der Fadenabstand im Überlap­ pungsbereich den Wert EM nicht unterschreitet.

In dem Diagramm Fig. 3 sind die Fadenabstandsverläufe benach­ barter Spiegel über den Spulendurchmesser aufgetragen. Hierbei ist der sich während der Spulreise nach dem erfindungsgemäßen Verfahren einstellende Fadenabstand durch die durchgezogene fette Linie gezeigt. Die sprunghaften Änderungen der Fadenab­ stände während der Spulreise erfolgen dabei - wie in Fig. 1 dargestellt - jeweils im Spiegeldurchmesser. Hierbei werden die Durchmesserintervalle zwischen zwei Spiegeln jeweils mit dem aus dem betreffenden Überlappungsbereich berechneten optimalen Spul­ verhältnis KÜ durchfahren.

Im Diagramm in Fig. 4 ist eine weitere Möglichkeit zur Ermitt­ lung eines geeigneten Spulverhältnisses für den Überlappungs­ bereich dargestellt. Hierbei wird zusätzlich ein Grenzwert des Fadenabstandes mit EG festgelegt, die auf keinen Fall vom Kom­ promißwert des Fadenabstandes EM unterschritten werden darf. Bei einem Unterschreiten muß das nächste Spulverhältnis berechnet werden, bei dem der Grenzwert EG nicht mehr verletzt wird. Die­ ser X-Wert ergibt sich bei dem Spulendurchmesser DG1 wie in Fig. 4 dargestellt. Dieser K-Wert wird sodann beim Durchfahren des Überlappungsbereiches zwischen DS1 und DS2 eingehalten. Bei dieser Verfahrensvariante ist es von Vorteil, daß niemals ein Spulverhältnis im Überlappungsbereich eingestellt wird, das zu einem kritischen Fadenabstand führt.

Als Alternative zu der in Fig. 4 dargestellten Verfahrensweise ist es möglich, nicht den nächsten K-Wert zu berechnen, an dem der Grenzwert EG nicht mehr verletzt wird, sondern gleich den KA2-Wert zu ermitteln, an dem der Kontrollwert EK nicht mehr verletzt würde. Um zu entscheiden, welches Spulverhältnis für den Überlappungsbereich als günstig anzusehen ist, wird ein maximaler Durchmesserzuwachswert berechnet, für den maximal ein konstantes Spulverhältnis beibehalten werden darf. Liegt der Durchmesser DA2 innerhalb des erlaubten Durchmesserzuwachses, so könnte sofort auf den dazugehörigen Spulverhältnis KA2 gefahren werden. Liegt dagegen der Durchmesser DA2 außerhalb des zulässi­ gen Durchmesserzuwachses, so muß der Kompromißwert des Spulver­ hältnisses gefahren werden.

Mit den o.g. Möglichkeiten sowie den einzelnen Grenzwerten (EK, EG, maximaler Durchmesserzuwachs) besteht eine Vielzahl von Kombinationsmöglichkeiten, die alle das gleiche Ziel verfolgen, einen bestimmten gewählten minimalen Fadenabstand E zum jeweils noch bereits gültigen Spiegel nicht zu unterschreiten, ohne andere Grenzwerte zu verletzen.

Claims (11)

1. Verfahren zum Aufspulen eines Fadens in wilder Wicklung mit einer Nenn-Changierfrequenz im vorgegebenen Verlauf, bei welchem zur Spiegelstörung die Changierfrequenz bei Durch­ lauf von sich überlappenden Gefährlichkeitsbereichen zweier Spiegel gemäß der Hauptanmeldung 196 19 706.6, Anspruch 6 geändert wird, indem die Changierfrequenz bei Eintritt in den ersten Gefährlichkeitsbereich stetig oder stufenförmig verlangsamt wird, innerhalb der beiden Gefährlichkeitsbe­ reiches auf einen Wert oberhalb der Nenn-Changierfrequenz erhöht wird und sodann stetig oder stufenförmig derart verlangsamt wird, daß bei Austritt aus dem zweiten Gefähr­ lichkeitsbereich die Changierfrequenz den Wert der Nenn- Changierfrequenz annimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Changierfrequenz innerhalb des Überlappungsbereiches proportional zur Spulendrehzahl abgesenkt wird, so daß der Faden innerhalb des Überlappungsbereiches mit konstantem Spulverhältnis (Präzisionswicklung) aufgespult wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Changierfrequenz innerhalb der beiden Gefährlichkeits­ bereiche sprunghaft auf einen Zwischenwert (KÜ-Wert) ober­ halb der Nenn-Changierfrequenz erhöht wird, der im Über­ lappungsbereich, vorzugsweise in der Mitte des Überlap­ pungsbereiches liegt, sodann proportional zur Spulendrehzahl (Spulverhältnis KÜ) abgesenkt wird und sodann nach dem Durchfahren der Nenn-Changierfrequenz sprunghaft auf einen Wert oberhalb der Nenn-Changierfre­ quenz erhöht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Changierfrequenz derart erfolgt, daß die Spulverhältnisse vor dem ersten Sprung kleiner oder gleich sind als das Spulverhältnis KE1 bei Eintritt in den ersten Gefährlichkeitsbereich und daß die Spulverhältnisse nach dem letzten Sprung größer oder gleich sind als das Spulverhältnis KA2 des folgenden Gefährlichkeitsbereiches.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Changierfrequenz vor und nach dem Überlappungsbereich der benachbarten Gefährlichkeitsbereiche sprunghaft erhöht wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die sprunghafte Erhöhung der Changierfrequenz etwa in der Mitte des jeweiligen Gefährlichkeitsbereiches erfolgt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Spulverhältnis KÜ zwischen den Werten des Spulverhäl­ nisses KE2 bei Eintritt in den folgenden Gefährlichkeits­ bereich und des Spulverhälnisses KA1 bei Austritt aus dem vorigen Gefährlichkeitsbereich liegt.

7. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefährlichkeitsbereiche bestimmt werden, wenn ein aus den Aufwickelparametern bei laufendem Prozeß berechneter Fadenabstand zwischen benachbart abgelegten Fäden des näch­ sten Spiegels einen vorgegebenen zulässigen Kontrollwert EK unterschreitet.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenabstand laufend aus dem K-Wert, dem Ablegewinkel und dem Changierhub berechnet wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefährlichkeitsbereiche bestimmt werden mittels der Schritte:

• a) Berechnung des zum K-Wert gehörenden Fadenabstan­ des E, wenn E<EK, dann
• b) Berechnung des zum K-Wert gehörenden Durchmessers der Spule (Eintrittsdurchmesser DE1);
• c) Berechnen des Spiegeldurchmessers DS1;
• d) Ermittlung des ersten Gefährlichkeitsbereiches aus DE1+(DS1-DE1);
• e) Berechnung des Fadenabstandes E bei dem Durch­ messer DA1=DE1+(DS1-DE1) aus dem K-Wert*KA1;
• f) Bei Unterschreitung eines Mindestwertes für den Fadenabstand wiederholen der Schritte a) bis e) für den folgenden Spiegel;
• g) Ermittlung des Überlappungsbereiches mit den Grenzen DE2 und DA1;
• h) Festlegung des Spulenverhältnisses KU.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Spulverhältnis KÜ bestimmt wird mittels der Schritte:

• a) Ermittlung des Überlappungsbereiches DA1-DE2;
• b) Ermittlung des im Durchmesserintervall DE2 bis DA1 maximalen Fadenabstandes EM;
• c) Ermittlung des zugehörigen Durchmessers DÜ;
• d) Berechnung des zu DÜ gehörenden K-Wertes KÜ.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Spulverhältnis KÜ bestimmt wird mittels der Schritte:

• a) Ermittlung des Überlappungsbereiches DA1-DE2;
• b) Ermittlung des im Durchmesserintervall DA1 bis DE2 maximalen Fadenabstandes EM;
• c) Vergleich mit einem vorgegebenen kritischen Fa­ denabstand EG;
• d) wenn EMEG; Berechnung von KÜ aus EM und DÜ;
• e) wenn EMEG; Berechnung von KÜ aus EG und DG.