DE4335089A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer automatischen Wickeleinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vor­ richtung zur Steuerung des Wickelbetriebs für eine automati­ sche Wickeleinrichtung, die mit Reihen aus einer Vielzahl von Spindeln einer Wickeleinheit zur Aufnahme des Garns ausge­ stattet ist, um einen Garnkörper zu erzeugen.

Eine an einer Feinspinnmaschine wie einer Ringspinnmaschine vorgesehene Garnzuführungsspule wird eine automatische Wicke­ leinrichtung mit dem folgenden Verfahren zugeführt, wobei das Garn abgewickelt wird, auf einem Garnkörper mit einer spezi­ fischen Menge an Garn und einer spezifischen Form aufgenommen wird, währenddessen Garnfehler entfernt werden. Mehrere bis zu einer Vielzahl von Garnzuführungsspulen werden gewöhnlich zur Herstellung eines Garnkörpers verwendet. In dieser automatischen Wickeleinrichtung sind Wickeleinheiten mit ei­ ner Vielzahl von Spindeln parallel angeordnet. Nachstehend wird die Anordnung einer Wickeleinheit U unter Bezugnahme auf Fig. 5 erklärt.

In Fig. 5 läuft das von einer Garnzuführungsspule 1 abgewic­ kelte Garn Y durch einen Ballonbrecher 2, einen optischen Fühler 3 zur Bestimmung der An- oder Abwesenheit des Garn Y, eine scheibenartige Spannungsvorrichtung 5 zur manuellen Ein­ stellung und einen Kopf zur Ermittlung von Garnfehlern, der einen Garnfehler feststellt und an einem Wender 6 abschnei­ det, und wird auf einem Garnkörper P aufgenommen, der sich auf einer Quertrommel 7 dreht. Dieser Garnkörper P wird von einer Haltevorrichtung 9 (Bügel) an beiden Enden seines Auf­ nahmerohres 8 drehbar gehalten. Auf der Seite der Haltevor­ richtung 9 mit großem Durchmesser ist eine Reibrolle 10 vor­ gesehen, die einen etwas größeren Durchmesser als das Ende des Aufnahmerohres 8 mit großem Durchmesser besitzt. Bei Be­ ginn des Aufspulens auf den Garnkörper P drehen sich die Reibrolle 10 und die Trommel 7, wobei sie miteinander in Kon­ takt stehen und das Garn Y aufnehmen.

Ein Garnsignal aus dem Wender 6 wird in eine Kontrollvorrich­ tung 11 eingegeben. Die Kontrollvorrichtung 11 ist so ausge­ legt, daß sie ein fehlerhaftes Garn durch das in dem Wender 6 eingebaute Schneidwerkzeug abschneidet und entfernt, wenn das fehlerhafte Garn, wie eine Fadenverdickung, dickes Garn und dünnes Garn, aufgefunden wird. Dann wird die Saugmündung 13 auf die Seite des Garnkörpers P gedreht und gleichzeitig wird die Trommel 7 rückwärts gedreht, um das obere Garn zu erfas­ sen, dann wird die Saugmündung 13 auf der Zeichnung nach un­ ten gedreht, um das obere Garn zur Garnverbundvorrichtung 15 zu führen. Auch ein mittiges Verbindungsrohr 14 wird in die Nähe des Fühlers 3 gedreht, um das auf den Fühler 3 zulau­ fende untere Garn zu erfassen. Dann wird das mittige Verbin­ dungsrohr 14 auf der Zeichnung nach oben gedreht, um das un­ tere Garn zur Garnverbundvorrichtung 15 zu führen. Nach Ver­ bund des oberen und unteren Garns in der Garnverbundvorrich­ tung 15 wird daraufhin die Trommel 7 gedreht, um den Aufspul­ vorgang erneut zu beginnen.

Ein Motor 16, der die Trommel 7 antreibt, wird von der Kon­ trollvorrichtung 11 gesteuert. Die Drehung der Trommel 7 wird von einem Trommelrotationssensor 17 erfaßt, der Impulssignale erzeugt, die von der Kontrollvorrichtung 11 gezählt und inte­ griert werden. Ein so gewonnener integrierter Wert wird mit einem vorgegebenen Wert durch eine Steuerungsvorrichtung 18 verglichen, welche die Wickeleinheit U aus einer Vielzahl von Spindeln steuert. Wenn der Garnkörper mit einer spezifischen Garnlänge aufgewickelt wurde, wird die Trommel 7 angehalten und die grüne Lampe angestellt, welche anzeigt, daß die Spu­ len zur Abnahme durch eine Abzugsvorrichtung bereit sind.

Der Fühler 3 dient zur Ermittlung der Abwesenheit des Garns und gibt ein "kein Garn"-Signal an die Kontrollvorrichtung 11 aus. Wenn die Spule 1 vollständig abgespult wurde, gibt der Fühler 3 das "kein Garn"-Signal aus und gleichzeitig beendet der Wender 6, der einen Garnfehler erfaßt, die Ausgabe eines Garnsignals. Bei Ermittlung der leeren Spule gibt die Kon­ trollvorrichtung 11 einen "Spulenwechsel"-Befehl aus. Die leere Spule wird so entfernt und eine neue Spule 1 wird in Spulstellung eingesetzt. Das von der neuen Spule 1 aufgefun­ dene Garnende wird in die Nähe des Fühlers 3 nach oben gebla­ sen, wobei es in der Garnverbundvorrichtung 15 durch Betrieb der oben beschriebenen Saugmündung 13 und des mittigen Ver­ bindungsrohres 13 verknüpft wird. Danach wird das Abspulen der Spule 1 begonnen.

In jeder Wickeleinheit sind gewöhnlich einige bis zu einigen zehn Zuführungsspulen 1 verbunden, wobei die Garnfehler ent­ fernt werden und ein vollständiger Garnkörper gebildet wird. Das Leistungsvermögen dieser Wickeleinheit U hängt größten­ teils von der Wickelgeschwindigkeit ab, wobei aber die prak­ tizierbare Wickelgeschwindigkeit einer Wickeleinheit U nach dem Stand der Technik etwa 1000 m/min betrug, da die Abspul­ spannung mit Zunahme der Wickelgeschwindigkeit anstieg. Ins­ besondere zu dem Zeitpunkt, wenn die Spule zu 70% abgespult ist, d. h. wenn etwa 30% des Garn auf der Spule zurückbleiben, nimmt der mittlere Winkel der Trennung eines Garnes von der Garnschicht der Spule 1 ab, so daß sich Reibung zwischen Garnfäden oder zwischen dem Garn und dem Aufnahmerohr und ein plötzlicher Anstieg der Abspulspannung ergibt, die Garnriß aufgrund der Spannung verursacht.

Es wurde versucht, einen derartigen Anstieg der Abspulspan­ nung zu vermeiden, indem eine automatische Wickeleinrichtung vorgeschlagen wurde, der einen Anstieg der Abspulspannung des Garns durch Überwachung der Abspulspannung mit einer Vorrich­ tung zur Erfassung der Garnspannung und durch schrittweise Verringerung der Garnspannung, die durch die einstellbare Spannvorrichtung addiert wird, ausgleichen kann.

Jedoch ist die Wickeleinheit U entlang des Garnwegs mit vielen Vorrichtungen ausgestattet und es gibt fast keinen überschüssigen Platz für zusätzliche Anordnung einer Vorrich­ tung zum Erfassung der Garnspannung. Daneben ist die Vorrich­ tung zur Spannungserfassung vergleichsweise teuer und daher ist es unmöglich, sie für jede Wickeleinheit U einzusetzen. Es wurde daher daran gedacht, ein gewünschtes Spannungsmuster an die auf verschiedene Weise steuerbaren Spannvorrichtungen 5 jeder Wickeleinheit U von der Steuerungsvorrichtung, die die Wickeleinheit U steuert, auszugeben, ohne daß die Vor­ richtung zur Spannungserfassung vorgesehen ist. Da die Wir­ kung der Spannungseinstellung der Spannvorrichtung mit der zu behandelnden Garnart variiert, besteht jedoch das Problem, daß es nicht bekannt ist, ob die Garnspannung zum Zweck des tatsächlichen Ausgleichs einer erhöhten Abspulspannung schrittweise verringert wird, wenn ein durch die Steuerungs­ vorrichtung 18 einseitig eingestelltes Spannungsmuster ver­ wendet wird.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, eine Span­ nungssteuerungsvorrichtung einer automatischen Wickeleinrich­ tung zur Verfügung zu stellen, die die Garnspannung auf einen gewünschten Wert erhöhen und verringern kann, ohne eine Span­ nungserfassungvorrichtung in jeder Wickeleinheit zu verwen­ den.

Zur Lösung der Aufgabe ist eine Vorrichtung zur Steuerung, einer automatischen Wickeleinrichtung erfindungsgemäß mit ei­ ner variabel steuerbaren Spannvorrichtung jeweils für eine Vielzahl von Spindeln einer Wickeleinheit, einer Vorrichtung zur Erfassung der Garnspannung für eine spezifische Spindel aus einer Vielzahl von Spindeln, wobei die Vorrichtung zur Erfassung der Garnspannung dazu dient, die Garn­ spannvorrichtung für die spezifischen Spindeln zu steuern, und einer Steuerungsvorrichtung zur Steuerung der Garnspannvorrichtung für eine Vielzahl weiterer Spindeln auf­ grund eines Ausgabewertes der Spannvorrichtung für die spezi­ fischen Spindeln ausgestattet.

Die Wickeleinheit dient gewöhnlich dazu, die Garnzuführungsspulen der gleichen Garnart durch alle oder eine Gruppierung vieler Spindeln abzuspulen. Daher ist die Vorrichtung zur Erfassung der Garnspannung für eine spezifi­ sche Spindel aus einer Vielzahl von Spindeln vorgesehen. Die spezifischen Spindeln werden gesteuert, um eine gewünschte Garnspannung zu erhalten und ferner wird die Spannvorrichtung für eine Vielzahl weiterer Spindeln aufgrund des Ausgabesi­ gnals an die Spannvorrichtung für die spezifischen Spindeln gesteuert, wodurch ein gewünschtes Spannungsmuster für die Vielzahl weiterer Spindeln als spezifische Spindeln gewonnen wird.

Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfin­ dung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen be­ schrieben. Darin zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm einer automatischen Wickeleinrichtung unter Verwendung einer erfindungs­ gemäßen Vorrichtung zur Erfassung der Garnspannung;

Fig. 2 einen Kurvenverlauf, der die eingestellten Werte für die Spannvorrichtung zeigt;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Spannvorrichtung und einer Spannungserfassungsvorrichtung;

Fig. 4 eine Ansicht, die den Betrieb der Spannungserfas­ sungsvorrichtung zeigt;

Fig. 5 ein schematisches Blockdiagramm der automatischen Wickeleinrichtung; und

Fig. 6 eine Ansicht, die eine Spannungsübersicht in Bezug auf die Wickelgeschwindigkeit und die zusätzliche Spannung während des Wickelvorgangs, welche in der Steuerungsvorrichtung gespeichert wurden, zeigt.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsge­ mäßen Vorrichtung zur Steuerung der Garnspannung einer auto­ matischen Wickeleinrichtung auf Grundlage der begleitenden Zeichnungen erklärt. Fig. 1 ist ein schematisches Blockdia­ gramm der automatischen Wickeleinrichtung, mit dem die erfin­ dungsgemäße Vorrichtung zur Steuerung der Garnspannung ver­ wendet wird und Fig. 2 ist ein Kurvenverlauf, der einge­ stellte Werte für die Garnspannvorrichtung zeigt.

Ein Unterschied der Vorrichtung zur Steuerung der Garnspan­ nung gegenüber der in Fig. 5 gezeigten Vorrichtung liegt darin, daß eine einstellbare Spannvorrichtung vom Tor- bzw. Gattertyp für alle Maschineneinheiten oder eine gesamte Grup­ pierung der Wickeleinheiten U, eine Abwickelhilfsvorrichtung 35 zur Absenkung des Ballonsteuerungsteil (beweglicher Zylinderkörper) nach dem Abspulbetrieb anstelle eines festen Ballonbrechers und eine Vorrichtung zur Erfassung der Garn­ spannung 30 an der Garnspannvorrichtung einer spezifischen Wickeleinheit U vorgesehen ist. Auch ist die Steuerungsvor­ richtung 18 zur Steuerung der Wickeleinheit U mit einer Viel­ zahl von Spindeln mit einem Rückkopplungskreis 18a für die spezifischen Spindeln und einem Bezugswertausgabekreis 18b für eine weitere Vielzahl von Spindeln ausgestattet. Die Kon­ trollvorrichtung 11 für die spezifischen Spindeln weist auf einen Ausgabekreis 11a entsprechend der Spannvorrichtung 20, einen Ausgabekreis 11b entsprechend der Vorrichtung zur Er­ fassung der Garnspannung 30 und einen Verhältnisausgabekreis 11c entsprechend dem Ausgabekreis 11a. Die Kontrollvorrich­ tung 11 für die weiteren Spindeln außer den spezifischen Spindeln ist auch insofern unterschiedlich, da sie mit dem Ausgabekreis 11a entsprechend der Spannvorrichtung 20 und dem Verhältnisausgabekreis 11c entsprechend dem Ausgabekreis 11a ausgestattet ist. Andere Unterschiede sind ähnlich denen in Fig. 5 gezeigten, wobei die gleichen Bezugszeichen verwendet werden, um deren Erläuterung zu übergehen.

Nachstehend wird die Steuerung des Spannungsmusters durch die oben beschriebene Steuerungsvorrichtung 18 und die Kontroll­ vorrichtung 11 erklärt. Nach Ablauf eines als Stabilitätszeit vorgegebenen Zeitraumes gibt der Ausgabekreis 11d der Vor­ richtung zur Erfassung der Garnspannung 30 in einer spezifi­ schen Spindel ein Signal entsprechend dem tatsächlichen Span­ nungswert an den Rückkopplungskreis 18a aus, durch den die Garnspannung auf eine gewünschte Spannung ausgesteuert wird und dann wird die Bezugsstromspannung (entsprechend dem Dreh­ moment) T2 an die Spannvorrichtung 20 über den Ausgabekreis 11a ausgegeben. Der Rückkopplungskreis 18a wird wie oben be­ schrieben nicht ständig betrieben, sondern ist nur während eines spezifischen Wickelzeitraumes zur Garnkörperbildung in Betrieb, wobei der tatsächliche Spannungswert der spezifi­ schen Spindel und der eingestellte Spannungswert rück­ gekoppelt werden, um dadurch die Bezugsstromspannung einzu­ stellen, bei der eine gewünschte Spannung erhältlich ist.

Danach gibt der Bezugswertausgabekreis 18b die Bezugsstrom­ spannung in Relation zum so rückgekoppelten, eingestellten Spannungswert an den Ausgabekreis 11a der weiteren Spindeln außer den spezifischen Spindeln aus und eine weitere Vielzahl von Spindeln betätigen die Spannvorrichtung ähnlich wie die spezifischen Spindeln. Der Verhältnisausgabekreis 11c, der an der Kontrollvorrichtung 11 jeder Spindel vorgesehen ist, dient dazu, den Spannungswert entsprechend der Aufnahme­ bedingung jeder Spindel durch Verwendung der Verhältnisse R1 und R2 in Relation zur Bezugsstromspannung zu ändern. Es ist beispielsweise wünschenswert, den Wickelvorgang mit einem leeren Aufnahmerohr bei hoher Spannung bei Beginn der Trommeldrehung oder innerhalb eines spezifischen Zeitraumes nach Beginn der Garnkörperdrehung im Anschluß an den Garnver­ bund zu starten. Daher wird die Spannvorrichtung unter Ver­ wendung des Verhältnisses R1, das eine Konstante von 1 oder größer ist, bei der Bezugsstromspannung T2 x Verhältnis R1 = Anstieg der Spannung T1 betrieben. Da die Abspulspannung schrittweise ansteigt, nachdem die Spule zu 70% abgespult wurde, sollte die Garnspannung so eingestellt werden, daß sie entsprechend der Länge des Garns schrittweise abnimmt, um den Anstieg der Abspulspannung auszugleichen. In diesem Fall sollte die Spannvorrichtung daher unter Verwendung des Ver­ hältnis R2, das eine Konstante von 1 oder weniger ist, derar­ tig betrieben werden, daß die Stromspannung schrittweise auf die Bezugsstromspannung T2 x Verhältnis R2 = verringerte Spannung T3 abnimmt.

Anschließend werden die Spannvorrichtung vom Tor- bzw. Gat­ tertyp und die daran angebrachte Spannungserfassungsvorrich­ tung 30 auf Grundlage der Fig. 3 und 4 erklärt. In Fig. 3 be­ sitzt die Spannvorrichtung 20 ein Paar erster kammförmiger Teile 21 und zweiter kammförmiger Teile 22, die miteinander in Eingriff gebracht werden können. Eines der kammförmigen Teile 21 und 22 besitzt drei Zähne 23 oder 24, die gleichen Abstand voneinander besitzen und seitlich vorstehen, so daß diese Kämme miteinander in Eingriff gebracht werden können. Das erste kammförmige Teil 21 ist durch Schrauben an einer Klammer 25 befestigt, die auf der Seitenfläche eines nicht gezeigten Spannkastens festgelegt ist. Das zweite kammförmige Teil 22 ist auch durch Schrauben an einem Pendelarm 26 befe­ stigt und ist um die Achse X-X drehbar. An einem auf der ge­ genüberliegenden Seite des Pendelarms 26 vorgesehenen Arm 26a ist eine Verbindungsstange 27 angebracht, deren vorderes Ende auf einen exzentrischen Schaft 28a eines Exzenterarms 28 auf­ gesetzt ist. Der Exzenterarm 28 ist mit einem Solenoid vom Drehtyp 29 verbunden. Dieses Solenoid 29 ist so ausgebildet, daß es bewegendes Eisen durch Verwendung von magnetischer An­ ziehungskraft, die sich durch Speisung der Wicklung mit Strom ergibt, antreibt und dadurch ein der angelegten Spannung ent­ sprechendes Drehmoment ausgibt.

Die Kämme 23 und 24 sind am Zahnteil sichelförmig gekrümmt, um das Garn Y in der Garnspur zu halten. Die Zähne des beweg­ lichen Kamms 23 werden zum Eingriff in diejenigen des festen Kamms 24, wie in Fig. 3(a) gezeigt, eingeführt. Wenn diese Kämme in Eingriff stehen, wird daher das Garn Y zickzackför­ mig gekrümmt. Der Eingriffgrad dieser Kämme 23 und 24 hängt von dem durch das Solenoid 29 erzeugten Pendelmoment des Pen­ delarms 26 ab, das durch Steuerung der auf das Solenoid 29 einwirkenden Spannung leicht einstellbar ist.

Zu Beginn des Spulvorgangs oder im Fall des Garnrisses dreht das Solenoid 29 den Exzenterarm 28 in Richtung 1, wodurch der Pendelarm 26 über die Verbindungsstange 27 in Richtung 3 be­ wegt wird, um die kammförmigen Teile 21 und 22 zu öffnen. In diesem Zustand läuft das Garn vorbei oder wird verknüpft. Nachdem das Garn vorbeigelaufen ist, dreht das Solenoid 29 den Exzenterarm 28 in Richtung 2, um dadurch den Pendelarm 26 über die Verbindungsstange 27 in Richtung 4 zu schwingen, wo­ durch die kammförmigen Teile 21 und 22 durch Eingriff inein­ ander geschlossen werden, wie in Fig. 3(a) gezeigt wird. In diesem Zustand ist das Garn zickzackförmig gekrümmt und es wird eine dem Krümmungsgrad entsprechende Garnspannung hin­ zugefügt. Wenn das laufende Garn einen dicken Teil besitzt, der die Garnspannung vorübergehend ansteigen läßt, während das Drehmoment des Solenoid gleich bleibt, verringert sich der Eingriffgrad der Kämme 23 und 24, wodurch die Garnspan­ nung verringert wird. Wenn das laufende Garn einen dünnen Teil besitzt, wodurch umgekehrt die Garnspannung vorüberge­ hend verringert wird, während das Drehmoment des Solenoids gleich bleibt, erhöht sich der Eingriffsgrad der Kämme 23 und 24 entsprechend einem Anstieg der Garnspannung, wodurch die Garnspannung erhöht wird. Die oben beschriebene Spannvorrich­ tung vom Tor- bzw. Gattertyp 20 besitzt gutes Ansprechverhal­ ten und dient dazu, Spitzenwerte des Anstiegs und Abfalls der Garnspannung auszugleichen.

Die oben beschrieben Spannvorrichtung ist für jede Spindel vorgesehen und wird mit Hilfe der Kontrollvorrichtung 11 betrieben. Dann gibt die Steuerungsvorrichtung 18 einge­ stellte Werte, die spezifische Spannungsmuster sind, die spä­ ter beschrieben werden, an alle Maschineneinheiten zur Bil­ dung der gleichen Art des Garnkörpers oder an die Kontroll­ vorrichtung 11 einer Gruppierung von Wickeleinheiten aus. Das Solenoid 29 stellt den Eingriffgrad der Kämme 23 und 24 über die Kontrollvorrichtung 11 ein, um die Garnspannung einzu­ stellen, wodurch sich ein spezifischen Spannungsmuster bil­ det.

Ferner wird die Spannungserfassungsvorrichtung 30 in alle Ma­ schineneinheiten zur Bildung der gleichen Art von Garnkörper oder in eine spezifische Wickeleinheit (eine typische Spin­ del) einer Gruppierung von Wickeleinheiten eingebaut. Diese Spannungserfassungsvorrichtung 30 besteht aus einem Winkel­ sensor, der den Drehwinkel der Achse X-X der Klammer 26 er­ faßt. Das Prinzip der Garnerfassung durch diesen Winkelsensor wird unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben. Wie in Fig. 4(a) gezeigt, wird auf den mit dem festen Kamm 24 in Eingriff stehenden beweglichen Kamm 23 eine Kraft F ausgeübt, die durch das Drehmoment des Solenoids bestimmt wird. Gegen diese Kraft F wirkt eine resultierende Kraft F′ der Spannung des Garns Y. Wenn die Spannung T1 des Garns Y groß ist, verrin­ gert sich zum Ausgleich die Verschiebung zwischen den Kämmen 23 und 24 (entsprechend dem Drehwinkel der Klammer 26 in Fig. 3) auf 01. Wenn die Spannung T2 des Garns Y klein ist, erhöht sich umgekehrt zum Ausgleich die Verschiebung zwischen den Kämmen 23 und 24 auf 02. Wie in Fig. 4(b) gezeigt, besitzen die Verschiebung 0 und die Garnspannung T eine spezifische Beziehung zu einem bekannten Drehmoment F. Daher wird durch Versuche ein Bezugsausdruck zwischen Garnspannung T, Ver­ schiebung 0 und Drehmoment F vorbestimmt und durch Verwendung dieses Bezugsausdruck wird die Garnspannung T aus der Garn­ spannung T der Verschiebung 0 und dem Drehmoment F berechnet.

Dieser Bezugsausdruck wurde in das Programm eingebaut, das in die Steuerungsvorrichtung 18 der Fig. 3 eingegeben wird. Dann wird das tatsächliche Spannungsmuster der spezifischen Spindel durch den Drucker 18a der Steuerungsvorrichtung 18 ausgegeben und mit dem durch die Steuerungsvorrichtung 18 vorher einge­ stellten Spannungsmuster verglichen, wodurch es möglich ist, die eingestellten Werte der Steuerungsvorrichtung 18, die einen Befehl bezüglich des Spannungsmusters für eine Vielzahl von Wickeleinheiten erzeugt, zu korrigieren. Diese Korrektur der eingestellten Werte kann automatisch und muß nicht ma­ nuell eingestellt werden.

Die oben beschriebene Spannvorrichtung vom Tor- bzw. Gatter­ typ ist als einstellbare Spannvorrichtung 20 erwünscht. In diesem Fall kann eine Spannvorrichtung vom Scheibentyp ver­ wendet werden, in der das Garn zwischen zwei mit Druck auf­ einander gepreßten Scheiben hindurchläuft und der Druck va­ riabel steuerbar ist. Die Vorrichtung zur Erfassung der Garn­ spannung 30 wird vorzugsweise in die Spannvorrichtung 20 ein­ gebaut, aber falls Platz in der Garnspur der Wickeleinheit übrig bleibt, kann ein Spannungssensor vom Einheitstyp mit einer zwischen zwei feste Stangen eingesetzten beweglichen Stange getrennt eingebaut werden, um die Garnspannung unter Verwendung des Drucks des laufenden Garns, der auf die beweg­ liche Stange wirkt, zu messen.

Ferner wird die Abwickelhilfsvorrichtung 35 der Fig. 1 er­ klärt. Diese Abwickelhilfsvorrichtung 35 schränkt die Ballon­ wirkung des Garns, das von der Spule 1 abgespult wird, ord­ nungsgemäß ein, um die Änderung und den Anstieg der Abspul­ spannung zu unterdrücken und wird vorzugsweise zusammen mit der oben beschriebenen Spannvorrichtung 20 verwendet, um de­ ren Einstellbereich einzuengen. Die in der Zeichnung gezeigte Abwickelhilfsvorrichtung 35 besteht aus einem festen Zylinder 36, einer Drossel 37 in dem festen Zylinder 36, einem beweg­ lichen Zylinder 38, der auf den festen Zylinder 36 geschoben wird, einer Hubvorrichtung 39, die zur Halterung des bewegli­ chen Zylinders 38 vertikal beweglich ist und einem Sensor 40, der an der Hubvorrichtung 39 befestigt ist, um den sich verjüngenden Bereich 1a zu erfassen.

Mit fortschreitendem Abspulen der Spule 1 wird der Abstand zwischen dem Sensor 40 und dem sich verjüngendem Bereich 1a größer, so daß die Kontrollvorrichtung 11, in die ein Signal aus dem Sensor 40 eingegeben wurde, die Hubvorrichtung 39 be­ tätigt, um den beweglichen Zylinder 38 abzusenken, so daß ein nahezu fester Abstand zwischen dem beweglichen Zylinder 38 und dem sich verjüngendem Bereich 1a eingehalten wird und ferner ein geeigneter Abspulwinkel des Garns, welches nach Abspulung von dem sich verjüngendem Bereich 1a zur Ballonbil­ dung neigt, beibehalten wird. Der feste Zylinder 36 und seine Drossel 37 dienen auch dazu, um die Änderung der Ballonwir­ kung des den Fühler 3 erreichenden Garns zu unterdrücken. Die Änderung und der Anstieg der Abspulspannung kann verringert werden, indem man so die Form des Ballons ordnungsgemäß auf­ rechterhält. Jedoch wurde die untere Grenze der Abwickel­ hilfsvorrichtung 35 in der Nähe der zu 30% aufgewickelten Spule eingestellt (wobei etwa 30% des Garns auf der Spule verbleiben), wo die Abspulung des Garns von dem sich verjün­ gendem Bereich 1a leicht gestört wird. Das Auffinden dieser zu 30% aufgewickelten Spule kann durch eine elektronische Meßvorrichtung o. ä. erfaßt werden, die an der Hubvorrichtung 39 angebracht ist.

Anschließend wird ein Beispiel der Einstellung eines geeigne­ ten Spannungsmusters unter Verwendung der oben beschriebenen Spannvorrichtung 20 und der Abwickelhilfsvorrichtung 35 unter Bezugnahme auf Fig. 2 erklärt. In Fig. 2 war zur Zeit t1 das Abziehen beendet, und ein leeres Aufnahmerohr 8 wurde auf der Haltevorrichtung 9 in Fig. 1 angebracht, wobei die Reibrolle 10 in Kontakt mit der Trommel 7 ist. In diesem Zustand befin­ det sich das auf dem Aufnahmerohr 8 aufgewickelte Garn nicht in Kontakt mit der Trommel 7 und daher wird eine leicht hö­ here Garnspannung T1 verwendet, bis sich eine 2-3 mm dicke Garnschicht gebildet hat und zum Zeitpunkt t2 wird die Garn­ spannung wieder auf die spezifische Garnspannung T2 ob geän­ dert. Wenn ein Garnfehler entfernt wird und die Garn­ verknüpfung zum Zeitpunkt t3 durchgeführt wird, wird die Garnspannung auch auf eine leicht höhere Garnspannung T1 ge­ ändert, um das Abrutschen während eines Zeitraumes bis zur Anstiegszeit (z. B. mehrere Sekunden lang) zu vermeiden. Zur Zeit t4 wird die Spannung wieder auf die spezifische Garn­ spannung T2 abgeändert. Wenn die verbleibende Garnmenge auf der Spule etwa 30% beträgt, verringert sich die Wirkung der in Fig. 1 gezeigten Abwickelhilfsvorrichtung 35, so daß ein schrittweiser Anstieg der Abspulspannung ermöglicht wird. Zum Ausgleich dieses Anstiegs der Spulspannung der zu 30% auf ge­ wickelten Spule, ist es notwendig, die Spannung T2 bis T3 während des Zeitraumes von Zeitpunkt t5 zu Zeitpunkt t6, zu dem die Spule abgespult ist, schrittweise zu verringern. Die Zeitbestimmung zum Auffinden dieser zu 30% aufgewickelten Spule kann mit der Regelungsvorrichtung 11 erfaßt werden, wel­ che die Hubvorrichtung 39 der Abwickelhilfsvorrichtung 35 in Fig. 1 steuert. Dann wird während des Zeitraumes von Zeit­ punkt t6 zu Zeitpunkt t7 der Spulenwechsel zum Auswechseln der leeren Spule durch eine neue durchgeführt und der Abspul­ vorgang wird erneut mit leicht höherer Garnspannung T1 begon­ nen, so daß die Garnschicht nicht abrutscht, worauf die Garn­ spannung zum Zeitpunkt t8 auf die spezifische Garnspannung T2 zurückgestellt wird. Wie oben beschrieben, werden die Garne mehrerer bis zu mehreren zehn Spulen nach Spulenwechsel ver­ knüpft, wodurch zum Zeitpunkt tx ein spezifischer vollständi­ ger Garnkörper erzeugt wird. Die Wirkung dieses Spannungsmu­ sters ändert sich mit dem Garntyp. Es ist möglich, ein ge­ eignetes Spannungsmuster durch Erfassen einer tatsächlichen Garnspannung einer als Probe ausgewählten spezifischen Spin­ del einzustellen.

Ferner ist es möglich, die Wickelgeschwindigkeit anders als durch das oben beschriebene Spannungsmuster zusätzlich zu er­ höhen oder zu verringern. Beispielsweise wird während des an­ fänglichen Zeitraumes der Garnkörperwicklung zum Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t2 die Wickelgeschwindigkeit kleiner als der spezifische Wert eingestellt, um zu verhindern, daß die Garnschicht auf dem Garnkörper abrutscht. Auch wenn die Abspulspannung dazu neigt, während des Zeitraums vom Zeit­ punkt t5 bis zum Zeitpunkt t6 anzusteigen, obwohl die Garn­ spannung schrittweise verringert wird, ist es auch möglich, die Wickelgeschwindigkeit schrittweise zu verringern.

In der oben erwähnten Ausführungsform ist die spezifische Einheit als Einzeleinheit dargestellt. Jedoch können bei­ spielsweise Mehrfacheinheiten aus mehr als zwei Einheiten als die spezifischen Einheiten vorgesehen sein, die für alle Einheiten arbeiten. In diesem Fall werden die von einer Viel­ zahl von spezifischen Einheiten erhaltenen Betriebsdaten ge­ mittelt und die Betriebsbedingung von Einheiten außer den spezifischen Einheiten können möglicherweise aufgrund der ge­ mittelten Daten gesteuert werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Steuerung der Garnspan­ nung der automatischen Wickeleinrichtung, dient dazu, die Spannvorrichtung einer Vielzahl von Spindeln außer einer spe­ zifischen Spindel mit Bezug auf einen Ausgabewert an die Spannvorrichtung der spezifischen Spindel zu steuern, so daß sie beispielsweise durch die Vorrichtung zum Erfassen der Garnspannung durch Rückkopplung gesteuert wird, wodurch das optimale Spannungsmuster einer Vielzahl von Spindeln zur Er­ zeugung des gleichen Typs von Garnkörpern ohne Verwendung der Vorrichtung der Erfassung der Garnspannung an jeder Spindel angeboten wird und dementsprechend Hochgeschwindigkeitsspu­ lung möglich ist, während ein Anstieg der Garnspannung bei Beendigung des Spulens vermieden wird und Garnriß bei Beendi­ gung des Spulens vermindert wird.

Wenn es beabsichtigt ist, den Garnkörper von Beginn an mit hoher Geschwindigkeit aufzuspulen, um eine hohe Wickelgeschwindigkeit einzustellen, tritt manchmal ein Abrut­ schen auf. In diesem Fall kann das Abrutschen wirksam vermie­ den werden, indem man dem Garn zu Beginn der Garnkörperwick­ lung eine hohe Spannung zugibt. Wenn die zusätzliche Spannung jedoch zu hoch eingestellt wird, tritt Garnriß häufig auf­ grund einer erhöhten Freisetzungsspannung bei Beendigung des Spulvorgangs der Garnzuführungsspule ein. Im Gegensatz dazu kann der Spulvorgang ohne Abrutschen durchgeführt werden, in­ dem man zu Beginn des Spulvorgangs des Garnkörpers einen ho­ hen zusätzlichen Spannungswert einstellt und die Wickelge­ schwindigkeit auch kleiner als für den Garnkörper normaler Größe einstellt. In Fig. 6 ist diese Wickelgeschwindigkeit und die Spannungssteuerung gezeigt.

In der oben beschriebenen Ausführungsform ist ein Beispiel der Steuerung der in der Steuerungsvorrichtung 11 gespeicher­ ten Spannung und der Stromspannungswert des Solenoids im auf­ gespulten Zustand des Garnkörpers und abgespulten Zustand der Spule gezeigt. Für die Stromspannungswerte entsprechend der Spannung T1, T2 und T3 können verschiedene Datensätze ent­ sprechend der Wickelgeschwindigkeit des Garnkörpers gespei­ chert werden. Beispielsweise kann die Garnspannung entspre­ chend der Wickelgeschwindigkeit geändert werden, der Span­ nungswert kann auf verschiedene Werte eingestellt werden und die Anstiegs- und Absenkungsgradienten können willkürlich eingestellt werden.

Claims (10)

1. Verfahren zur Steuerung des Spulbetriebs einer automatischen Wickeleinrichtung, dadurch gekennzeich­ net, daß in einer automatischen Wickeleinrichtung, die eine Vielzahl von in Reihen angeordneten Wicke­ leinheiten aufweist, eine Einzeleinheit oder eine Viel­ zahl von Einheiten als spezifische Einheit eingestellt wird, die für alle Einheiten oder mehrere Einheiten be­ trieben wird, und daß Betriebsdaten der spezifischen Einheit erfaßt werden und der Betrieb von Einheiten mit Ausnahme der spezifischen Einheiten auf Grundlage der Betriebsdaten der spezifischen Einheit gesteuert wird.

2. Vorrichtung zur Steuerung des Spulbetriebs einer auto­ matischen Wickeleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß in einer automatischen Wickeleinrichtung, die aus einer Vielzahl von in Reihen angeordneten Wickeleinhei­ ten besteht, eine Einzeleinheit oder eine Vielzahl von Einheiten als spezifische Einheit eingestellt wird/werden, die für alle Einheiten oder mehrere Ein­ heiten betrieben wird, die Vorrichtung zur Steuerung des Spulbetriebs eine erste Steuerungsvorrichtung (18), die eine Betriebsbedingung der spezifischen Ein­ heit steuert, und eine zweite Steuerungsvorrichtung (18), die eine Betriebsbedingung von Einheiten mit Aus­ nahme der spezifischen Einheit auf Grundlage der Be­ triebsbedingung der spezifischen Einheit steuert, auf­ weist.

3. Vorrichtung zur Steuerung des Spulbetriebs einer auto­ matischen Wickeleinrichtung gekennzeichnet durch: eine durch jeweils eine Vielzahl von Spindeln einer Wickel­ einheit variabel gesteuerten Spannvorrichtung (20), eine Vorrichtung zum Erfassen der Garnspannung (30) für eine spezifische Spindel aus der Vielzahl von Spindeln, wobei die Vorrichtung zum Erfassen der Garnspannung (30) die Spannvorrichtung (20) für die spezifischen Spindeln steuert; und durch eine Steuerungsvorrichtung (18) zur Steuerung von Spannvorrichtungen (20) für Spindeln mit Ausnahme der Vielzahl von Spindeln auf der Grundlage eines Ausgabewerts für die Spannvorrichtung (20) der spezifischen Spindeln.

4. Vorrichtung zur Steuerung des Spulbetriebs gekennzeich­ net durch: eine Kontrollvorrichtung (11), die in einer Wickeleinheit vorgesehen ist, und durch eine Steue­ rungsvorrichtung (18), die eine Wickelbedingung der Kontrollvorrichtung (11) einstellt und die Spannung speichert, die mit Hilfe einer Spannvorrichtung (20) eingestellt wird, wobei die Spannung so gespeichert wird, daß sie von Beginn des Spulvorgangs eines Garn­ körpers bis zur Beendigung des Spulvorgangs schritt­ weise geändert werden kann.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kontrollvorrichtung (11) an jeder Wickelein­ heit vorgesehen ist und die Steuerungsvorrichtung (18), die die Spulbedingung in der Kontrollvorrichtung (11) einstellt, eine durch die Garnspannvorrichtung (20) einzustellende Garnspannung speichert und auch die Garnspannung speichert, um die Spannung zu Beginn des Spulvorgangs des Garnkörpers zu erhöhen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungsvorrichtung (18) eine Garnspannung speichert, um sie während eines Zeitraumes zu erhöhen, bis der Spulvorgang nach einem Garnverknüpfungsvorgang normale Bedingungen erreicht hat.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kontrollvorrichtung (11) an jeder Wickelein­ heit vorgesehen ist und die Steuerungsvorrichtung (18), die die Spulbedingungen in der Kontrollvorrichtung (11) einstellt, eine durch die Garnspannvorrichtung (20) einzustellende Garnspannung speichert und auch die Garnspannung speichert, um die Spannung zu verringern, wenn sich ein Abspulwiderstand aufgrund einer geringen Menge an auf einer Spinnspule zurückbleibendem Garn vergrößert.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine über einer abgespulten Spinnspule vertikal be­ weglichen Abwickelhilfsvorrichtung (35) vorgesehen ist, um die Ballonwirkung eines von einer Spule abgewickel­ ten Garns ordnungsgemäß einzuschränken und die Änderung und den Anstieg einer Abspulspannung zu unterdrücken, wobei der Zeitpunkt, an dem der Abspulwiderstand an­ steigt, durch die Kontrollvorrichtung (11), die das An­ heben der Hilfsvorrichtung (35) steuert, erfaßt wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungsvorrichtung (18) einen Rückkopplungs­ kreis (18a) für die spezifischen Spindeln und einen Be­ zugswertausgabekreis (18b) für die übrige Vielzahl von Spindeln enthält, wobei die Kontrollvorrichtung (11) für die spezifischen Spindeln einen ersten Ausgabekreis (11a) entsprechend der Spannvorrichtung (20), einen zweiten Ausgabekreis (11b) entsprechend der Vorrichtung zur Erfassung der Garnspannung (30) und einen Verhält­ nisausgabekreis (11c) entsprechend dem ersten Ausgabe­ kreis (11b) enthält und wobei die Kontrollvorrichtung (11) für die übrigen Spindeln mit Ausnahme der spezifi­ schen Spindeln am ersten Ausgabekreis (11a) entspre­ chend der Spannvorrichtung (20) und am Verhältnisausga­ bekreis (11c) entsprechend dem ersten Ausgabekreis (11a) vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Kontrollvorrichtung (11) vorgesehene Verhältnisausgabekreis (11c) dazu dient, einen Span­ nungswert entsprechend einer Aufnahmebedingung jeder Spindel durch Verwendung von Verhältnissen in Relation zu einer Bezugsstromspannung zu ändern.