DE3206272A1 - Verfahren und vorrichtung zum sukzessiven fertigen von baeumen - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum sukzessiven Fertigen von Bäumen
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum sukzessiven Fertigen von aus aufgewickelten Fadenscharen hergestellten Bäumen, bei denen immer ein Fadenwickel durch den ganzen Wickelaufbau hinsichtlich Fadenlänge und zu der jeweiligen Fadenlänge.gehörendem Wickeldurchmesser jedem der übrigen Fadenwickel gleicht.
• Demnach ist der Fadenwickel stets bandförmig aufgebaut. Er bildet auf seinem Wickelkörper eine Spiralwicklung, die auch' zur Seite hin verzogen sein kann, wie das zum Beispiel beim sukzessiven Schären mehrerer Schärbänder auf einer gemeinsamen Schärtrommel der Fall ist. überwiegend wird es sich aber bei den Bäumen um Teilkettbäume handeln, die nach dem Wickeln gemeinsam ablaufen sollen.
• Für den Fall, daß mehrere Fadenscharen oder mehrere Bäume gemeinsam einer Abwickelvorrichtung vorgelegt werden, ist es erwünscht, daß auf allen Fadenwickeln die gleiche Fadenlänge vorhanden ist. Handelt es sich dabei um solche Wickelvorrichtungen, bei denen die Wickelkörper nicht frei drehbar sind, sondern zwangsläufig angetrieben werden und demzufolge auch mit gleicher Drehzahl ablaufen müssen, genügt es nicht, wenn nur die Länge des aufgewickelten Gutes für alle ablaufenden Wickelkörper gleich ist. Damit ingleichen Zeitabschnitten gleiche Längenabschnitte des Gutes von allen Wickelkörpern abgewickelt werden können, müssen auch die zu der jeweiligen Fadenlänge gehörenden Wickeldurchmesser der einzelnen Wickelkörper gleich sein. Nur dannsind die Fadenspannungen beim Abwickeln in jedem Zeitpunkt des Abwickelvorgangs einigermaßen auf dem gleichen Wert zu halten.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beim sukzessiven Fertigen der Bäume dafür zu sorgen, daß immer ein Fadenwickel durch den ganzen Wickelaufbau hinsichtlich Fadenlänge und zu der jeweiligen Fadenlänge gehörendem Wickeldurchmesser jedem der übrigen Fadenwickel gleicht. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Zum Durchführen des neuen Verfahrens wird die im Anspruch 2 beschriebene neue Vorrichtung vorgeschlagen. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
• Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß bei nachgeschalteten Abwickelvorgängen die oben erwähnten stets gleichen Verhältnisse herrschen und somit unnötige Fadenbrüche vermieden werden, die Zahl der Fadenverbindungsstellen verringert wird und insgesamt in den Weiterverarbeitungsstufen von einem höherem Qualitätsniveauausgegangen werden kann.
• Anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels soll die Erfindung weiter erläutert und beschrieben werden.
• Die Zeichnung zeigt schematisch eine Wickelvorrichtung 1, deren Baum 2 mit einer Kraftmaschine 3 verbunden ist, die eine drehzahlbestimmende Vorrichtung 4 aufweist. Bei der Kraftmaschine 3 kann es sich zum Beispiel um einen Elektromotor und bei der drehzahlbestimmenden Vorrichtung 4 um ein steuerbares elektrisches Stromtor handeln.
• Aus einem Gatter 5 wird eine Fadenschar 6 über eine Meßwalze 7 dem Baum 2 zugeführt. Die Meßwalze 7 wird über einen Teil ihres Umfangs von der Fadenschar 6 umschlungen und dabei durch die Fadenschar 6 angetrieben. Das Gatter 5 besitzt hier nicht dargestellte Fadenbremsen, die eine gemeinsame Bremskraftsteuervorrichtung 8 besitzen.
• Beim Wickelvorgang bildet sich auf dem Baum 2 ein Wickel, der ständig durch eine Anpreßwalze 9 gepreßt wird. Die Anpreßwalze 9 hat keinen eigenen Antrieb, sondern wird dadurch, daß sie auf dem Wickel aufliegt, in Umdrehungen versetzt. Sie besitzt aber zwei steuerbare Anpreßvorrichtungen 10 und 11, die den jeweiligen Anpreßdruck bestimmen.
• Der Baum 2 ist mit einem Impulsgeber 12 verbunden, der Impulse erzeugt, die den Umdrehungen des Baumes 2 proportional sind.
• Auch die Meßwal:ze 7 ist mit einem Impulsgeber 13 verbunden, der Impulse erzeugt, die den Umdrehungen der Meßwalze 7 und damit auch der auflaufenden Fadenlänge proportional sind.
• Durch eine Wirkverbindung 14 ist der Impulsgeber 12 mit einem Multiplizierer 16 verbunden. Der Impulsgeber 13ist durch eine Wirkverbindung 15 mit dem gleichen Multiplizierer 16 verbunden.
• Der Multiplizierer 16 besitzt eine Leitungsverbindung 17 zu. einem Vergleicher 19. Multiplizierer 16 und Vergleicher 19 sind'über einen Umschalter 20 wechselweise mit einem Speicher 21 uerbindbar, und zwar kann der Multiplizierer 16 über einen'Kontakt 22 mit dem Eingang 24 und der Vergleicher 19 über einen Kontakt 23 mit dem Ausgang 25 des Speichers 21 verbunden werden. Der Speicher 21 besitzt außerdem noch einen Löscheingang 26.
• An den Impulsgeber 12 ist ein Umdrehungszähler 27 angeschlossen.
• Er kann mehrere freie Eingänge 29, 30 zur Eingabe von Grenzdaten aufweisen.Außerdem besitzt der Umdrehungszähler 27 einen Löscheingang 31. An den Impuls zähler 13 ist ein Fadenlängenzähler 28 angeschlossen. Der Fadenlängenzähler 28weist einen freien Eingang 32 und einen Löscheingang 33 auf. Die beiden Zähler können also gelöscht werden und beginnen daraufhin wieder von neuem an zu zählen. An den Impuls zähler 13 ist außerdem noch ein Fadengeschwindigkeitsmesser 34 angeschlossen. Der Fadengeschwindigkeitsmesser 34 ist in Meter pro Minute geeicht.
• Vom Vergleicher 19 führt eine Leitungsverbindung 35, vom Umdrehungszähler 27 eine Leitungsverbindung 36, vom Fadenlängenzähler 28 eine Leitungsverbindung 37 und vom Fadengeschwindigkeitsmesser 34 eine Leitungsverbindung 38 zu einem Umschalter 39.
• Der Umschaltkontakt 40 des Umschalters 39 ist durch eine Leitung 41 mit einer Anzeigevorrichtung 42 verbunden.
• Die Meßwalze 7 hat Verbindung mit einem Generator 43, der eine der Drehzahl der Meßwalze 7 proportionale elektrische Spannung erzeugt, die über eine Leitung 44 in die drehzahlbestimmende Vorrichtung 4 eingegeben wird.
• Ein Abzweig 4.1' der Leitung 41 führt zu einer Steuerungsvorrichtung 45. Von der Steuerungsvorrichtung 45 führt eine Wirkverbindung 46 zu der Bremskraftsteuervorrichtung 8, eine Wirkververbindung 47 zu der drehzahlbestimmenden Vorrichtung 4 und eine Wirkverbindung 48 zu den beiden Anpreßvorrichtungen 10 und 11.
• Beim Fertigen des ersten Wickels wird folgendermaßen verfahren: Über die Löscheingänge 31 und 33 werden die beiden Zähler 27 und 28 auf Null gestellt. Der Kontakt 22 des Umschalters 20 wird eingeschaltet. Über den Löscheingang 26 wird der Speicher 21 auf Null gestellt. Nach Anlegen der Fadenschar 6 an den Baum 2 wird nun die. Kraftmaschine 3 in Betrieb gesetzt und mit dem Wickeln begonnen. Die Umdrehungen des Baumes 2 werden durch den Impulszähler 12 in Form von Impulsen gezählt, aus denen der Umdrehungszähler 27 die Zahl der Umdrehungen ermittelt. Gleichzeitig wird durch den Impuls zähler 13 die auflaufende Fadenlänge in Form von Impulsen gezählt, aus denen der Fadenlängenzähler 28 die aufgelaufene Fadenlänge in Metern ermittelt. Der Fadengeschwindigkeitsmesser 34 ermittelt aus den Impulsen des Impulszählers 13 die jeweilige Fadengeschwindigkeit in Meter pro Minute. Der Multiplizierer 16 bildet fortlaufend aus der Anzahl der von den Impulsgebern 12 und 13 her zugeleiteten Impulse ein Produkt, zum Beispiel nach der Formel: Speicherwert = k# Imp. 13 Imp. 12 Hierbei bedeutet k eine gewählte Konstante, Imp.13 die Anzahl der vom Impulsgeber 13 zugeleiteten Impulse, Imp.12 die Anzahl der vom Impulsgeber 12 zugeleiteten. Impulse. Die Konstante k kann während des gesamten Wickelvorgangs gleich bleiben, sie kann aber auch mit der Zahl der Umdrehungen des Baumes 2 veränderlich sein, so daß dann der vom Multiplizierer 16 ermittelte Speicherwert dem jeweiligen Durchmesser des Baumes 2 äquivalent ist.
• Während des Wickelvorgangs sind die Bremskraftsteuervorrichtung 8 und die beiden Anpreßvorrichtungen 10 und 11 auf vorgewählte Werte eingestellt. Die Steuerung der Kraftmaschien 3 erfolgt durch die drehzahlbestimmende Vorrichtung 4 nach' Maßgabe der vom Generator 43 über die Leitung 44 zugeführten Spannung, demnach also nach vorgewählten Werten der Fadenlaufgeschwindigkeit.
• Während der.Fertigung des ersten Wickels istder Vergleicher 19 außer Funktion. Das gleiche gilt für die Steuerungsvorrichtung 45. Die Anzeigevorrichtung 42 zeigt je nach der Stellung des Umschaltkontaktes 40 entweder die Fadenlaufgeschwindigkeit, die Länge der aufgelaufenen Fadenschar oder die Windungszahl an.
• Ist die vorgegebene Fadenlänge erreicht, wird die Wickelvorrichtung 1 stillgesetzt, der Baum 2 ausgespannt und ein neuer Baum eingesetzt.Die nach dem Takt der Impulse des Impulsgebers 12 im Multiplizierer 16 gebildeten und im Speicher 21 fortlaufend gespeicherten Produkte sind nun als Vergleichswerte für sämtliche nachfolgenden Wickelbäume maßgebend. Um die Speicherwerte im Takt aus dem Speicher 21 abzurufen, kann eine besondere Taktleitung 49 zwischen dem Impulsgeber 12 und dem Speicher 21 vorhanden sein.
• Zu Beginn des neuen Wic,kelvorgangs wird der Kontakt 23 des Umschalters 20 eingeschaltet. Der Speicher 21 wird dadurch an den Vergleicher 19 angeschlossen. Über die Löscheingänge 31 und 33 werden der Umdrehungszähler 27 und der Fadenlängenzähler 28 auf Null gestellt. Die.im Multiplizierer 16 gegebenenfalls vorhandenen Summierer für die Impuls folgen werden durch einen Löscheingang 50 ebenfalls auf Null gestellt. Die Steuerungsvorrichtung 45 wird eingeschaltet und mindestens eine der drei Wirkverbindungen 46, 47, 48 wird aktiviert. Nach dem Einschalten der Kraftmaschine 3 beginnt dann der neue Wickelvorgang. Hierbei bildet der Multiplizierer 16 auf die weiter oben geschilderte Art und Weise fortlaufend Produkte, die jetzt aber nicht mehr gespeichert werden, sondern nur noch an den Vergleicher 19 weitergehen, und zwar im Takt der Impulse des Impulsgebers 12.
• Über den Kontakt 23 erhält der Vergleicher 19 im gleichen Takt die zuvor im Speicher 21 gespeicherten Produkte. Eine sich dabei ergebende Differenz wird über die Leitungsverbindung 35, den auf diese Leitungsverbindung gestellten Umschaltkontakt 40 und die Leitung 41 an die Anzeigevorrichtung 42 und über den Abzweig 41' an die Steuerungsvorrichtung 45 weitergeleitet.
• Durch. die Steuerungsvorrichtung 45 erfolgt dann eine Beeinflussung der Bremskraftsteuervorrichtung 8, .der drehzåhlbestimmenden Vorrichtung 4 oder der beiden Anpreßvorrichtungen 10 und 11 in dem Sinne, daß die ermittelte Differenz wieder nach Möglichkeit zu Null wird. Es wird so fortgefahren, bis auch der zweite Baum die vorgegebene, vom Fadenlängenzähler 28 gemessene Fadenlänge aufgenommen hat. Zwischendurch kann der Umschaltkontakt 40 immer wieder einmal in andere Stellungen gebracht werden, damit- an der Anzeigevorrichtung 42 auch andere Werte abgelesen werden können. Die Steuerungsvorrichtung 45 bleibt während dessen in dem zuletzt eingenommenen Zustand, so daß größere Abweichungen vom Sollwert nicht zu befürchten sind, wenn das Abschalten der Steuerungsvorrichtung 45 nicht zu lange dauert.
• Die Erfindung ist.nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Statt einer Steuerungsvorrichtung 45 kann auch eine Bedienungsperson anwesend sein, die dann laufend die Anzeigevorrichtung 42 beobachtet, den Umschalter 39 betätigt und in zweckmäßiger Weise auf die Vorrichtungen 10,11, 8 oder 4 in dem Sinne einwirkt, daß die angezeigte Differenz in Toleranzgrenzen klein bleibt oder ganz verschwindet.
• Leer s ei t e

Claims (6)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zum sukzessiven Fertigen von aus aufgewickelten Fadenscharen hergestellen Bäumen, bei denen immer ein Fadenwickel durch den ganzen Wickelaufbau hinsichtlich Fadenlänge und zu der jeweiligen Fadenlänge gehörendem Wickeldurchmesser jedem der übrigen Fadenwickel gleicht, dadurch g e k e n n z e i c h'n e t, daß a) die Umdrehungen des Baumes laufend gezählt werden, b) die auflaufende Fadenlänge laufend gemessen wird, c) das Produkt aus den nach a) und b) gewonnenen Werten beim ersten hergestellten Wickel fortlaufend in einem Speicher abgelegt und beim Herstellen der übrigen Wikkel fortlaufend in einen Vergleicher eingegeben wird, d) beim Herstellen des zweiten und aller folgenden Wickel der Speicher an den Vergleicher angeschlossen wird und im Vergleicher fortlaufend die gespeicherten mit den laufend neu gewonnenen Produkten verglichen. werden, e) die beim Vergleich der Produkte sich ergebende Differenz gegebenenfalls fortlaufend angezeigt wird, f) entweder durch eine Bedienungsperson oder durch eine automatisch arbeitende Vorrichtung auf Fadenbremsen der aufzuwickelnden Fäden, auf die Anpreßvorrichtungen einer den Wickel pressenden Anpreßwalze und/oder auf die drehzahlbestimmende Vorrichtung einer den Baum antreibenden Kraftmaschine in dem Sinn steuernd eingewirkt wird, daß die angezeigte oder durch den Vergleicher ermittelte Differenz in vorgegebenen Toleranzgrenzen bleibt oder zu Null wird.
2. 2. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß a) der Baum (2) mit einem Impulsgeber (12) verbunden ist, b) eine von der zulaufenden Fadenschar ( 6) angetriebene Meßwalze (7) mit einem Impulsgeber (13) verbunden ist, c) die unter a) und b) genannten Impulsgeber (12, 13) mit einem Multiplizierer (16) verbunden sind, d) der Multiplizierer (16) eine Leitungsverbindung (17) zu einem Vergleicher (19) besitzt, e).Multiplizierer(16) und Vergleicher (19) über einen Umschalter (20) wahlweise mit einem Speicher (21) verbunden sind, f) der Vergleicher (19) eine Leitungsverbindung (35) zu einer Differenzanzeigevorrichtung (42) und/oder zu einer Steuerungsvorrichtung (45) besitzt, g) die Fadenbremsen der aufzuwickelnden Fäden eine Bremskraftsteuervorrichtung (8) aufweisen, und/oder h) eine den Wickel anpressende Anpreßwalze (9) steuerbare Anpreßvorrichtungen (10, 11) besitzt, und/oder i) eine den Baum (2) antreibende Kraftmaschine (3) eine drehzahlbestimmende Vorrichtung (4) aufweist, j) und gegebenenfalls von der unter f) genannten Steuerungsvorrichtung (45) Wirkverbindungen (46,48,47) zumindestens einer der unter g), h) und i) genannten Vorrichtungen (8,10,11,4) bestehen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den unter2.a) genannten Impulsgeber (12) ein Umdrehungszähler (27) angeschlossen ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den unter2.b)genannten Impulszähler (13) ein Fadenlängenzähler (28) angeschlossen ist.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den unter 2.b) genannten Impulszähler (13) ein Fadengeschwindigkeitsmesser (34) angeschlossen ist.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennt ' - zeichnet, daß vom Vergleicher (19), vom Umdrehungszähler (27), vom Fadenlängenzähler (28) und vom Fadengeschwindigkeitsmesser (34) je eine Leitungsverbindung (35 bis 38) zu einem Umschalter (39) führt, dessen Umschaltkontakt (40) mit der An zeigevorrichtung (42) verbunden ist.