DE4304955A1 - Verfahren zum Umbäumen von Fäden auf einen Kettbaum und zugehörige Bäummaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Umbäu­ men von Fäden auf einen Kettbaum, dem die Fäden über eine Fadenspannvorrichtung zugeführt werden, und auf eine Bäummaschine zur Durchführung des Verfahrens.

Bei einer bekannten Bäummaschine (DE-AS 25 10 517) wird die gesamte Fadenschar von einer Konustrommel einer Schärmaschine auf einen Kettbaum umgebäumt. Die Faden­ spannung wird mit Hilfe von Umlenkwalzen gemessen und durch Bremsung der Schärtrommel eingestellt. Zuvor war beim Schären einzelner Bandwickel dafür gesorgt worden, daß die Folgewickel eine Kopie des ersten Bandwickels darstellten und daher eine gleichmäßige Schärung er­ folgte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kett­ baumwickel mit verbesserten Eigenschaften zu erzeugen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Tabelle erstellt wird, die für bestimmte Umdre­ hungszahlen des Kettbaums den sich bei gleichmäßiger Lagendicke theoretisch ergebenden Wickeldurchmesser vorgibt, daß der Wickeldurchmesser bei den genannten Umdrehungszahlen gemessen wird und daß bei einer Abwei­ chung des gemessenen Durchmessers vom vorgegebenen Durchmesser die Fadenspannung korrigiert wird.

Diesem Vorschlag liegt die Feststellung zugrunde, daß Fäden, die zunächst gleichmäßig geschärt und dann mit konstanter Fadenspannung umgebäumt worden sind, bei der weiteren Verarbeitung, zum Beispiel in einer Ketten­ wirkmaschine, zu Ungleichmäßigkeiten der fertigen Ware führen und daß man diese Ungleichmäßigkeiten vermeiden kann, wenn der Kettbaumwickel eine etwa konstante Wickel­ dichte besitzt. Diese ändert sich nämlich im bekann­ ten Fall, weil sich der Kettbaumwickel bei gegebener Fadenspannung je nach der bereits erzeugten Wickeldicke unterschiedlich stark eindrücken läßt. Dies führt zu einer über den Wickeldurchmesser unterschiedlichen Dau­ erbelastung der aufgewickelten Fäden, was zu sich än­ dernden Eigenschaften, beispielsweise der Bauschigkeit, der Dehnung u. dgl. führen kann.

Erfindungsgemäß wird dies vermieden. Es reichen ver­ hältnismäßig geringe Änderungen der Fadenspannung, um den Wickeldurchmesser der theoretisch ermittelten Größe nachzuführen. Da sich der Wickeldurchmesser ohne Schwierigkeiten messen läßt, ergibt sich insgesamt ein sehr einfaches Verfahren.

Ein weiterer Vorteil des so erzeugten Kettbaumwickels besteht darin, daß bei jeder Umdrehung des Kettbaums die abgewickelte Fadenlänge um die gleiche Länge zu­ nimmt. Man kann daher durch eine einfache Drehwinkel­ messung am Kettbaum die abgegebene Fadenlänge berech­ nen, wie dies aus DE-PS 31 11 112 bekannt ist, und trotzdem sehr genaue Ergebnisse erhalten.

Vorteilhaft ist es, daß die Tabellenwerte abrufbar ge­ speichert werden und der Vergleich eines abgerufenen Tabellenwerts mit dem gemessenen Durchmesser sowie die Korrektur der Fadenspannung automatisch erfolgt. Auf diese Weise kann der Wickeldurchmesser ohne Unterbre­ chung des Umbäumvorganges überwacht werden, auch wenn die Durchmesser-Überprüfung in kleinen Zeitabständen erfolgt.

Dieses Vorgehen wird unterstützt, indem die Messung des Durchmessers kontaktlos erfolgt.

Eine Bäummaschine zur Durchführung dieses Verfahrens ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch einen Speicher zur Aufnahme von Tabellenwerten, die für bestimmte Um­ drehungszahlen des Kettbaums den sich theoretisch er­ gebenden Wickeldurchmesser vorgeben, durch eine Meßvor­ richtung zur Erfassung des tatsächlichen Wickeldurch­ messers, durch einen Vergleicher zur Ermittlung der Abweichung des gemessenen Durchmessers vom vorgegebenen Durchmesser und durch eine Stellvorrichtung zur Ände­ rung der Fadenspannung mittels der Fadenspannvorrich­ tung. Die zusätzlich zur Spannvorrichtung erforderli­ chen Mittel erfordern nur einen geringen Aufwand.

Mit Vorteil ist ein Digitalrechner vorgesehen, der den Speicher aufweist, den Vergleicher bildet und die Stellvorrichtung automatisch verstellt. Mit dieser Maß­ nahme wird die Durchmesserkorrektur während des konti­ nuierlichen Umbäumvorganges unterstützt.

Als kontaktlose Meßvorrichtung eignet sich insbesondere eine Lichtschranke oder eine elektronische Kamera, ins­ besondere Zeilenkamera, oder ein berührungsloser Schal­ ter.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsbei­ spiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die schematische Seitenansicht einer Umbäum­ vorrichtung,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die Umbäum­ vorrichtung der Fig. 1 und

Fig. 3-5 verschiedene Ausführungsformen einer Durch­ messer-Meßeinrichtung.

Eine Schärtrommel 1, die mit einem Konus 2 versehen ist, wird durch einen Motor 3 angetrieben. In einem Schärvorgang sind mehrere Bandwickel 4 nacheinander aufgeschärt worden, wobei zunächst ein erster Bandwickel aufgebracht wurde und dann alle Folgewickel diesen ersten Bandwickel kopierten.

Beim Umbäumen wird eine Fadenschar 5, die sich über die gesamte Arbeitsbreite der Schärtrommel 1 erstreckt, auf einen Kettbaum 6 aufgebäumt. Um einen Wickelkern herum entsteht ein Wickel 7. Dieser wird durch Endflansche 8 und 9 begrenzt. Dem Antrieb dient ein Motor 10. Am Um­ fang ist eine Durchmesser-Meßeinrichtung 11 vorgesehen, die unter Beibehaltung ihrer Relativlage zum Umfang 12 des Wickels 7 längs einer radialen Bahn 13 verschiebbar ist. Gemäß Fig. 3 besteht die Meßvorrichtung 11 aus einer Lichtschranke mit einem Lichtgeber 14 und einem Lichtempfänger 15.

Ein Digitalrechner 16 weist einen Eingangsabschnitt 17 auf, der über eine Signalleitung 18 ein Geschwindig­ keitssignal des Kettbaummotors 10 und über eine Leitung 19 ein Durchmesser-Signal von der Meßvorrichtung 11 empfängt. Der Digitalrechner 16 besitzt ferner eine Eingabetastatur 20, über die unter anderem Durchmesser­ werte eingegeben werden können, die in einem Speicher 21 derart abgelegt werden, daß sie in Form einer Tabel­ le bestimmten Umdrehungszahlen des Kettbaums 6 zugeord­ net sind. In einem Vergleicher 22 werden immer dann, wenn aufgrund des Geschwindigkeitssignals auf der Lei­ tung 18 eine bestimmte Umdrehungszahl des Kettbaums 6 erreicht ist, der über die Leitung 19 zugeführte gemes­ sene Durchmesser mit dem aus dem Speicher 21 abgerufe­ nen Durchmesser verglichen. Bei einer Abweichung zwi­ schen den beiden Werten wird über die Ausgabeeinheit 23 und eine Befehlsleitung 24 die Drehzahl des Motors 3 geändert. Hierdurch wird die Spannung der Fäden der Schar 5 im Sinne eines gleichmäßigen Durchmesserzuwach­ ses geändert. Die Motoren 3 und 10 bilden daher eine Spannvorrichtung 25, deren Stellvorrichtung durch die Ausgabeeinheit 23 des Digitalrechners 16 gebildet wird.

Vor dem Umbäumen wird aufgrund der bekannten Daten, wie Fadenzahl, Fadenstärke, Auftragsdicke auf der Schär­ trommel u. dgl., der theoretische Durchmesser des ferti­ gen Kettbaums 6 nach dem Umbäumen ermittelt. Unter Be­ rücksichtigung der notwendigen Windungszahl erhält man die Wickeldurchmesser-Zunahme pro Windung. Der Digital­ rechner 16 kann daher in die Tabelle die für bestimmte Windungszahlen erforderlichen theoretischen Durchmes­ serwerte eintragen. Da bei Abweichungen die Fadenspan­ nung und damit die Durchmesserzunahme korrigiert wird, erhält man durchgehend die gleiche Wickeldichte.

In Fig. 4 ist eine Meßvorrichtung 11′ in der Form einer Zeilenkamera 26 veranschaulicht. Diese ist in den Flansch 8 eingebaut. Ihre Abdeckung durch den Wickel 7 führt zu dem gewünschten Meßergebnis.

In Fig. 5 ist dem Wickel 7 eine Meßvorrichtung 11′′ in Form eines berührungslosen Schalters 27, also eines beispielsweise kapazitiv oder induktiv wirkenden Schal­ ters, zugeordnet. Dieser kann, wie die Lichtschranke der Fig. 3, beim Messen auf einer Bahn 27 hin- und her­ bewegt werden.

Abwandlungen von der dargestellten Ausführungsform sind in vielerlei Richtung möglich, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise kann die Ta­ belle im Speicher 21 auch dadurch vorgegeben werden, daß eine Rechenvorschrift abgespeichert wird, die für jede Umdrehungszahl des Kettbaums den erforderlichen Durchmesser berechnet. Die Spannvorrichtung kann auch in der Weise arbeiten, daß der Schärtrommel 1 eine Bremse zugeordnet wird, deren Bremskraft abhängig vom Befehlssignal der Leitung 24 änderbar ist.

Claims (8)

1. Verfahren zum Umbäumen von Fäden auf einen Kett­ baum, dem die Fäden über eine Fadenspannvorrichtung zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Tabelle erstellt wird, die für bestimmte Umdre­ hungszahlen des Kettbaums den sich bei gleichmäßi­ ger Lagendicke theoretisch ergebenden Wickeldurch­ messer vorgibt, daß der Wickeldurchmesser bei den genannten Umdrehungszahlen gemessen wird und daß bei einer Abweichung des gemessenen Durchmessers vom vorgegebenen Durchmesser die Fadenspannung kor­ rigiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tabellenwerte abrufbar gespeichert werden und der Vergleich eines abgerufenen Tabellenwerts mit dem gemessenen Durchmesser sowie die Korrektur der Fadenspannung automatisch erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Messung des Durchmessers kontakt­ los erfolgt.

4. Bäummaschine zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Fäden ei­ nem Kettbaum über eine Fadenspannvorrichtung zuge­ führt werden, gekennzeichnet durch einen Speicher (21) zur Aufnahme von Tabellenwerten, die für be­ stimmte Umdrehungszahlen des Kettbaums (6) den sich theoretisch ergebenden Wickeldurchmesser vorgeben, durch eine Meßvorrichtung (11; 11′; 11′′) zur Erfas­ sung des tatsächlichen Wickeldurchmessers, durch einen Vergleicher (22) zur Ermittlung der Abwei­ chung das gemessenen Durchmessers vom vorgegebenen Durchmesser und durch eine Stellvorrichtung (23) zur Änderung der Fadenspannung mittels der Faden­ spannvorrichtung (25).

5. Bäummaschine nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Digitalrechner (16) vorgese­ hen ist, der den Speicher (21) aufweist, den Ver­ gleicher (22) bildet und die Stellvorrichtung (23) automatisch verstellt.

6. Bäummaschine nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet durch eine Lichtschranke als Meßvorrichtung (11).

7. Bäummaschine nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet durch elektronische Kamera (26) als Meßvorrichtung (11′).

8. Bäummaschine nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet durch einen berührungslosen Schalter (27) als Meß­ vorrichtung (11′′).