DE2853662C2

DE2853662C2 - Schär- oder Zettelanlage

Info

Publication number: DE2853662C2
Application number: DE19782853662
Authority: DE
Inventors: Günter 4054 Nettetal Buttermann; Karl-Heinz 4154 Tönisvorst Küsters; Hans 4050 Mönchengladbach Theihsen
Original assignee: Hacoba Textilmaschinen & Co Kg 5600 Wuppertal De GmbH; Hacoba Textilmaschinen & Co Kg 5600 Wuppertal GmbH
Current assignee: Sucker Mueller Hacoba GmbH and Co
Priority date: 1978-12-13
Filing date: 1978-12-13
Publication date: 1986-07-03
Also published as: DE2853662A1; EP0012235B1; EP0012235A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schär- oder Zettelanlage mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Moderne Konusschär- und Zettelanlagen arbeiten mit Fadenlaufgeschwindigkeiten bzw. zu 1000 m/min. Dazu müssen alle Fäden eines Gatters jeweils mit derselben Fadenspannung bzw. durch die Schär- oder Zettelmaschine erzeugten Fadenzugkraft aufgewickelt werden, damit einwandfreie Web- und Zettelketten erreicht werden. Zur Einstellung derselben Fadenspannung in allen Fäden dienen insbesondere mit Bremsrollen versehene Fadenbremsvorrichtungen, welche Drallstau, Faserabrieb und unkontrollierbare Spannungsanstiege durch Fadenumlenkung vermeiden, wie sie bei Umlenkstift- und Tellerbremsen unvermeidbar sind.

Die mit Bremsrollen versehenen Fadenbremsvorrichtungen sind darüber hinaus für Garne bzw. Fäden unterschiedlicher Art und Stärke gut geeignet. Es lassen sich alle bekannten Garne von z. B. tex 2,8 Glasseide bis zu tex 1000 bei Stapelfasern und synthetischen Endlosgarnen problemlos bearbeiten. Eine Anlage der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 25 34 364 bekannt. Bei einer solchen Anlage bestimmt der Druck der aneinander anliegenden Bremsrollen deren durch das Walken des elastischen Materials beim Durchziehen des Fadens hervorgerufenen Drehwiderstand und damit die Spannung des durchgezogenen Fadens. Diese Fadenspannung darf einen bestimmten Wert nicht überschreiten, damit der Faden beim Wickeln nicht reißt. Dem jeweiligen hochstzulässigen Fadenspannungswert entsprechend wird der Druck der Bremsrollen eingestellt. Bei der bekannten Anlage isi der Druck der aneinander anliegenden Bremsrollen zwar einstellbar, jedoch ist der einmal eingestellte Wert des Drucks während des Wikkelbetriebs nicht veränderlich. Infolgedessen bedarf es zur Ermittlung der größtmöglichen Produktion beim Wickeln der textlien Fäden wegen deren unterschiedlichen Art und Stärke einer vergleichsweise umständlichen Ermittlung der höchsten Fadenlaufgeschwindigkeit für das betreffende Garn, bei der noch ein fadenbruchloses Wickeln zu erwarten ist. Dazu geht der Benutzer der Anlage herkömmlicherweise so vor, daß die Fadenlaufgeschwindigkeit unter jeweiligem Stillsetzen der Anlage zum Einstellen des Drucks solange gesteigert bzw. reduziert wird, bis fadenbruchloses Wickeln gegeben ist. Dieser Betrieb der bekannten Anlage ist insbesondere dann nachteilig, wenn in kurzer Folge Garne unterschiedlicher Art und Stärke geschärt werden sollen, also mehrfaches Ausprobieren erforderlich ist.
Eine Anlage der eingangs genannten Art ist auch aus der DE-OS 25 31 971 bekannt. Der aus dieser Anlage bekannte Kolben-Zylinder-Antrieb wird so gesteuert, daß er entweder einen hohen hydraulischen Druck zum schnellen Stillsetzen der Bremsrollen erzeugt oder den niedrigeren Betriebsdruck zur Erzielung des erfordcrlichen Drucks der aneinander liegenden Bremsrollen. Eine Steuerung des \ittriebs zur Ermittlung der größtmöglichen Produktion bei noch fadenbruchlosem Wikkeln findet nicht statt.
Aus der nicht vorveröffentlichten DE-OS 27 49 797 ist eine gattungsähnliche Anlage Stand der Technik, bei der alle Fadenbremsvorrichtungen gemeinsam druckluftbcaufschlagbar sind. Es ist eine Überwachungsvorrichtung mit einem Schaltarm vorhanden, der auf einem Faden lastet und eine Druckluftquelle zuschaltet, wenn der überwachte Faden wegen zu geringer Fadenspannung ein Absinken des Schaltarms zuläßt. Mit dieser bekannten Vorrichtung erfolgt eine automatische Regulierung der Fadenspannung zur Vermeidung des Flatterns der Bremsrollen bei hohen Umdrehungszahlen. Maßnahmen zur Änderung der Fadenlaufgeschwindigkeit bzw. der Wickelgeschwindigkeit während des regulären Schärbetriebs werden nicht getroffen.

Aus der DE-OS 27 15 988 ist es für Schäranlagen bekannt, alle Tellerfadenbremsen eines Spulengatters gcmeinsam zu beaufschlagen, um deren Bremswirkung während des Schärbetriebs zu beeinflussen. Diese Beeinflussung erfolgt, um in allen geschärten Bändern gleiche Wickeldicke zu erreichen. Die hier verwendete Meßvorrichtung ist ein Meßrad zur Messung der Kctllänge.

Aus der CH-PS 3 58 043 ist eine selbstregulicrundc Fadenbremse mit abtastendem Fühlorgan für Spulengatter bekannt, bei dem sich eine Vielzahl dieser Fiiclenbremsen von zentraler Stelle aus gemeinsam auf einen bestimmten Wert der Fadenspannung einstellen lassen. Hierdurch können Störfaktoren beim Wickeln ausgeschaltet werden, die z. B. durch die Vergrößerung des Wickelumfangs auf dem Kettbaum oder durch Abnahme des Spulendurchmessers der Spulen des Gatters hervorgerufen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schär- oder Zettelanlage derart auszubilden, daß jederzeit und ohne großen Arbeitsaufwand die maximale Fadenlaufgeschwindigkeit in Anpassung an die im Gatter aufgesteckten Spulen und an das Fadenmaterial und entsprechend einer gleichbleibenden Fadenspannung unter Vermeidung von Fadenbrüchen problemlos eingeregelt bzw. ermittelt werden kann. Diese Aufgabe

wird durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Anordnung wird derart betrieben, daß die an den Fadenbremsvorrichtungen vorhandene Fadenlaufgeschwindigkeit bzw. die Wickelgeschwindigkeit der Schär- oder Zettelma-5chine nach dem Anfahren während des regulären Wikkelbetriebs unabhängig von einem beim Wickeln auf den Kettbaum in Abhängigkeit von dem anwachsenden Fadenauftrag erfolgenden Ändern verändert wird, bis die fadenbruchlose Höchstlaufgeschwindigkeit des Fa- to dens und so eine höchstmögliche Produktion erreicht wird. Dabei ist z. B. die Ballonbildung der abgezogenen Fäden zwischen den Spu*en des Spulengatters und den Fadenbremsvorrichtungen bzw. deren Einlaufhülsen ein gutes Kriterium, ob die Wickelgeschwindigkeit noch gesteigert werden kann.

Wesentlich für das erforderliche feinfühlige Ansprechen der Fadenspannungsmeßvorrichtung ist, daß diese einen mit einem Dehnungsmeßstreifen versehenen Zugkraft-Meßkopf für einen einzigen Faden aufweist. Würde man den Fadendurchhang als Kriterium f"ir die Änderung der Fadenlaufgeschwindigkeit benutzen, so waren Ungenauigkeiten oder verzögertes Ansprechen die unvermeidbare Folge, da die Änderungen des Fadendurchhangs bei regelwürdigen Fadenspannungsänderungen sehr gering sein können.

Die herkömmlichen Fadenspannungsmeßvorrichtungen wären dementsprechend aufwendig. Würde z. B. ein Meßrad verwendet, so hätte dieses infolge seiner Masse entweder Rückwirkungen auf den abgezogenen Faden oder bedürfte besonderer Maßnahmen, um auch bei schnellen Spannungsänderungen genügend genaue Meßwerte liefern zu können.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargesteliten Ausführungsbeispiels erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer ein Spulengatter und eine Schärmaschine aufweisenden Anlage in Seitenansicht,

F i g. 2 ehe schematische Darstellung einer Fadenspannungsmeß- und Regelvorrichtung und

F i g. 3a, b der F i g. 2 entsprechende Darstellungen einer Fadenspannungsmeß- und Regelvorrichtung für ein Spulengatter mit zwei unabhängig voneinander zu beeinflussenden Gatterseiten.

Die Wickel- oder Schärmaschine 13 hat, wie Fig. 1 zeigt, einen Kettbaum 13', auf dem die von einem Spulengatter 18 kommenden Fäden 12 geordnet aufgewikkclt werden sollen, indem sie mit Hilfe eines nicht dargestellten Antriebs des Ker.baums 13' von dem Spulengatter 18 abgezogen werden. Das Gatter 18 hat eine Vielzahl von Spulstellen mit Spulen 1. Jeder Faden 12 verläuft von einer Spule 1 durch eine Einlauföse 17 zu einer Fadenbremsvorrichtung 2, durch die er um 90° umgelenkt wird und von der aus er über nicht dargestellte Fadcnleitösen 19 dem Kettbaum 13' zugeführt wird.

Zum geordneten Aufwickeln erzeugen Fadenbremsvorrichtungen 2 in jedem Faden 12 die erforderliche Fadenspannung bzw. diejenige Gegenkraft, die von der Schärmaschine 13 durch eine entsprechende Zugkraft aufgebracht werden muß. Dabei besteht jede Fadenbremsvorrichtung aus einer pendelartig an einer nicht dargestellten Halteschiene gelagerten Bremsrolle 2', die gegen eine feststehend gelagerte Bremsrolle 2" gedrückt bzw. gezogen isi. Beim Hindurchziehen des Fadens 12 durch eine Fadenbremsvorrichtung 2 werden beide Rollen 2', 2" in !> ehung versetzt. Da mindestens eine der beiden Rollen 2', 2" mit elastischem Material überzogen ist, wird dieses gewalkt, da es an der anderen Rolle unter Druck anliegt, so daß ein entsprechender Drehwiderstand entsteht, der beim Hindurchziehen des Fadens 12 durch die Fadenbremsvorrichtung 2 überwunden werden muß, wodurch die Fadenspannung entsteht.

Der Druck, mit der beide Rollen 2', 2" aneinanderliegen, wird durch eine Feder 20 bestimmt, die einerseits an der pendelartig gelagerten Rolle 2' und andererseits an einem Stellring 21 angreift, so daß die Federkraft und damit der Druck, mit der die beiden Rollen 2', 2" aneinanderliegen, durch Versetzen des Stellringes 21 auf einer Stellstange 22 eingestellt werden kann. Die Stellstange 22 führt außerdem die Feder 20.

Jeder Spulenetage, z. B. 24, des Spulengatters 18 ist eine Stellstange 22 zugeordnet, weiche alle Stellringe 21 und Federn 20 dieser Spulenetage aufweist. Alle Stellstangen 22 sind an der dargestellten Fadenablaufseite des Spulengatters 18 an eine dort angebrachte Bremsverstellvorrichtung 25 angelenkt, mit der sie gemeinsam durch einen elektrischen Steilmotor' im Sinne der Veränderung des Anlegedruckes der Roiier 2', 2" horizontal verschoben werden können. Hierzu hat die Bremsverstellvorrichtung 25 bzw. deren Stellmotor 7 eine auf einer Verstellspindel 8 sitzende Versteilmutter 5, die in den Richtungen des Doppelpfeils verstellt werden kann, da sie unverdrehbar am Gattergestell 23 in nicht dargestellter Weise gehalten ist. Dementsprechend wird der Hauptverstellhebel 6 um eine Schwenkachse 6' gedreht, so daß er mit einem nicht bezeichneten kurzen Winkelarm eine Verbindungslasche 9 anhebt. Die Verbindungslasche 9 ist ihrerseits gelenkig an Winkelhebel 10 angeschlossen, welche die Wirkverbindung zu den Stellstangen 22 herstellen. Jeder Winkelhebel 10 ist an einem Scheiteldrehpunkt 10' gelenkig gelagert und über ein Langloch 10" mit der Stellstange 22 verbunden.

Außerdem ist am oberen Ende des Hsuptversteilhebels 6 die Kolbenstange 4' eines Kolben-Zylinder-Antriebs 4 angelenkt, der seinerseits gelenkig am Gesten 23 des Spulengatters 18 befestigt ist. Dieser Kolben-Zylinder-Antrieb 4 dient zur Schnellbremsung der Fadenbremsvorrichtungen 2, so daß deren Rollen 2', 2" bei plötzlichem Abbremsen des Kettbaums 13 nicht noch weiterlaufen und die Fäden 12 abziehen.

Der Faden 12' der Spule Γ wird herangezogen, um die Fadenspannung mittels der Fadenspannungsmeßvorrichtung 11 zu messen. Diese hat einen Zugkraft-Meßkopf, bei dem der Faden 12' die Fadenführer 1Γ und den Druckgeber 11" im dargestellten Sinne umschlingt. Bei Auftreten von Fadenspannung im Faden 12', verursacht durch den Antrieb des Kettbaums 13 einerseits und die Abwickelwiderstände andererseits, gibt der Druckgeber 11" ein entsprechendes Meßsignal jb. Dabei kann der Zugkraft-Meßkopf vorteilhaft mit einem Dehnungsmeßstreifen versehen sein, so daß praktisch weglos gemessen wird. Ein Fade;!durchhang, verursacht z. B. durch ein Meßrad oder durch einen auf dem Faden gleitenden Auflagearm tritt nicht auf.

Wie Fi g. 2 ze>f;t, wird das von der Fadenspannungsmeßvorrichtung 11 abgegebene Meßsignal einer Regelvorrichtung 15 zugeleitet. Die Regelvorrichtung 15 enthält z. B. einen PIV-Dreipunktregler, der dps iiim zugeleitete Meßsignal als Istwert mit einem Sollwert vergleicht, der durch ein Potentiometer 16 an der Schärmaschine 13 eingestel'» wird. Ergibt sich eine Soli-Ist-Differenz, so wird der elektrische Stellmotor 7 mit einem Stellsignal entsprechend beaufschlagt und verstellt mit Hilfe der zentral wirkenden Bremsverstellvorrichtung 25 alle Fadenbremsvorrichtungen 2.

Mit Hilfe der vorbeschriebenen Fadenspannungsmeß- und Regelvorrichtung kann eine Anlage so betrieben werden, daß die Drehgeschwindigkeit des Kettbaums 13' bzw. die Wickelgeschwindigkeit der Schäroder Zettelmaschine unabhängig vom beim Wickeln an- ·> wachsenden Fadenauftrag auf den Kettbaum derart kontinuierlich oder schrittweise gesteigert wird, bis die maximal mögliche Fadenlaufgeschwindigkeit an den Bremsvorrichtungen 2 vorhanden ist. Diese wird z. B. durch die Fadenballone 1" der Fäden 12 bzw. 12' be- ίο stimmt, da bei einer weiteren Steigerung der Fadenlaufgeschwindigkeit die Fadenballone 1" radial so groß werden wurden, daß benachbarte Fadenballone zusammenschlagen und Fadenbruch eintritt. Während des übergangslosen oder stufenweisen Hochfahrens wird die Fadenspannung bzw. die Zugkraft der Fäden 12, 12' am Faden 12' gemessen. Überschreitet der gemessene Wci'i uci Fadenspannung den durch u55 Potentiometer 16 vorgegebenen Fadenspannungswert, so erfolgt die oben beschriebene Ausregelung mit Hilfe der Regelvorrichtung 15 und des elektrischen Stellmotors 7, der mit der Bremsverstellvorrichiung 25 alle Fadenbremsen 2 so verstellt, daß der vorgewählte Fadenspannungswert wieder erreicht wird.

Die Fadenspannungsmeßvorrichtung 11 kommt grundsätzlich mit der Messung an einem Faden 12' aus, da am Gatter regelmäßig eine Fadenüberwachungsvorrichtung vorhanden ist. die jeden einzelnen Faden 12 überwacht und im Falle eines Fadenbruches die Schärmaschine 13 stillsetzt. Aus Sicherheitsgründen können jo aber auch mehrere Fadenmeßvorrichtungen verwendet werden. Das empfiehlt sich z. B. dann, wenn von einem Gatter Garne unterschiedlicher Art und Stärke auf denselben Kettbaum gewickelt werden sollen. Dann ist es z. B. vorteilhaft, ein Spulengatter mit zwei Gatterseiten zu verwenden, die jeweils eine seⁿsrate F3ci?nsnnnnungsmeß-. Regel- und Bremsverstellvorrichtung aufweisen. Die K i g. 3a. b zeigen dann die Anordnung und Wirkung der Fadenspannungsmeß- und Regelvorrichtungen für die linke und rechte Gatterseite, welche die z. B. nach Art und Stärke unterschiedlichen Fäden 12'. 12" aufweisen. Beiden Bremsverstellvorrtchtungen sind auch separate Stellmotoren 7.14 zugeordnet.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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65

Claims

Patentansprüche:

1. Schär- oder Zettelanlage mit einem Spulengatter und einer nachgeschalteten Schär- oder Zettelmaschine, einer am Spulengatter angeordneten Fadenbremsvorrichtung für jeden Faden, die zwei mit einem bestimmten Druck aneinander anliegende Bremsrollen aufweist, von denen wenigstens eine mit einem elastischen Material überzogen ist und einer von einem Stellmotor betätigbaren gemeinsamen Bremsverstellvorrichtung für alle Fadenbremsvorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellmotor (7) der Bremsverstellvorrichtung (25) mit einer Fadenspannungsmeßvorrichtung (11) über eine Regelvorrichtung (15) verbunden ist, durch die ein von der Fadenspannungsmeßeinrichtung (11) ermittelter Ist-Wert mit einem vorgegebenen Soll-Wert vergleichbar und bei Abweichung ein Steiisignai erzeugbar ist, durch das die Bremsverstellvorrichtung (25) zur Aufrechterhaltung einer voreingestellten Fadenspannung selbsttätig nachregelbar ist.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die FadenspannungsmeSvorrichtung (11) einen mit einem Dehnungsmeßstreifen versehenen Zugkraft-Meßkopf für einen einzigen Faden (12') aufweist.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für zwei Spulengatterseiten jeweils separate Fadensnannun^smeß-, Regel- und Bremsverstellvorrichtungen vorgesehen sind.