Anwendungsgebiet der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mehrfachzwirnmaschine zum Zwirnen und
Umspulen eines von einer Fadenlieferspule abgewickelten Fadens. Insbesondere
betrifft die vorliegende Erfindung eine Mehrfachzwirnmaschine mit
Einzelspindelantrieb, die mit einem Fadenlängenmessmechanismus versehen ist.
Hintergrund der Erfindung
-
Eine übliche Mehrfachzwirnmaschine, wie sie in Fig. 9 gezeigt ist, hat mehrere
Mehrfachzwirnstellen mit einem Spindelgerät 101a und einem Spulgerät 101b.
Solche eine Mehrfachzwirnstelle hat einen Antriebsmechanismus 110, der eine
Spultrommel 106, eine Traversierführung 107 und eine Spindel 103 antreibt.
Dieses Spindelgerät 101a ist so ausgebildet, dass ein Faden durch Übertragung
der Antriebskraft eines Antriebsmotors 113 auf die Spindel 103 mittels eines
Riemens 104 einen Faden verdrillt. Weiterhin ist das Spulgerät 101b so
ausgebildet, dass eine Auflaufspule 105 gespult wird, während der Faden, der
mittels des Spindelgeräts 101a verdrillt wird, durch die Traversierführung 107 über
eine Vorschubrolle 108 traversiert wird.
-
Der obige Antriebsmechanismus 110 umfasst im Wesentlichen den Antriebsmotor
113, mehrere Riemenscheiben 111, 112, 115, 116, 117 und 119 und Riemen 104
und 118, so dass die Spultrommel 106, die Traversierführung 107 und die Spindel
103 mittels eines einzigen Antriebsmotors 113 angetrieben werden. Die
Ausgangsleistung des Antriebsmotors 113 wird auf den laufenden Riemen 104
über eine Ausgangswelle 114, die dritte Riemenscheibe 115, den Riemen 118, die
fünfte Riemenscheibe 117 und die erste Riemenscheibe 111 übertragen, so dass
die Spindel 103 angetrieben wird. Außerdem wird die Spultrommel 106
angetrieben, wenn die Ausgangsleistung des Antriebsmotors 113 über die
Ausgangswelle 114, die vierte Riemenscheibe 116, den Riemen 120, die sechste
Riemenscheibe 119, ein mit Riemen arbeitendes Drehzahlumschaltgerät 150, ein
Drehzahluntersetzungsgetriebe 123 und einen Riemen 130 überragen wird.
Außerdem bewegt sich die Traversierführung 107 reziprok, wenn die Drehung
einer Tragwelle 126 auf eine Nuttrommel 137 über einen Riemen 134 übertragen
wird, und ein Steuernocken 139 längs einer Nut 138 durch Drehung der
Nuttrommel 137 bewegt wird.
-
Wenn wie bei einer üblichen Mehrfachzwirnmaschine jedoch das Spindelgerät
101a und das Spulgerät 101b mittels eines einzigen Antriebsmotors 113
angetrieben werden, werden mehrere Riemenscheiben mittels Riemen 104 und
120 angetrieben, was zu großen mechanischen Verlusten und einem
übermäßigen Leistungsverbrauch führt. Um dieses Problem zu überwinden,
wurde eine Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb entwickelt, bei der
das Spindelantriebssystem und das Spulantriebssystem von einem weiteren
Motor angetrieben werden, und bei der ein Spindelantriebsmotor für jede
Spindelstelle vorgesehen ist, um die Spindelgeräte unabhängig anzutreiben.
Diese Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb benötigt eine
Fadenlängenmessfunktion nur in dem Fall, dass mehrere Auflaufspulen von einer
einzigen großen Fadenlieferspule hergestellt werden. Bei solch einer
Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb und einer kleinen unterteilten
Auflaufspule wird die Fadenlängenmessung üblicherweise mittels einer
photoelektrischen Fülleinrichtung durchgeführt, die den Fadenlaufzustand und die
Drehzahl der Trommel ermittelt.
-
Üblicherweise neigen Mehrfachzwirnmaschinen mit Einzelspindelantrieb unter
Verwendung photoelektrischer Fülleinrichtungen zur Fadenlängenmessung zu
einer Fehlfunktion, die durch Faserstaub hervorgerufen wird. Insbesondere wenn
eine Fadenlängenmessung mittels der photoelektrischen Fülleinrichtung
durchgeführt wird, ist der Anlagenaufbau kompliziert, und die Herstellungskosten
sind hoch.
-
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die obigen Probleme entwickelt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine kostenniedrige
Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb zu schaffen, die einen einfachen
Aufbau hat und durch Faserstaub hervorgerufene Fehlfunktionen verhindern
kann.
Zusammenfassung der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mehrfachzwirnmaschine mit
Einzelspindelantrieb, die einen Spindelantriebsmotor für jede Spindel hat, um den
Faden zu verdrillen,
-
und jeder Spindelmotor wird von einer Drehzahlsteuerung angetrieben, und eine
Auflaufspule wird aus einer für jede Spindel vorgesehene Fadenlieferspule
hergestellt. Die Mehrfachzwirnmaschine hat eine Fadenlauf-
Beurteilungseinrichtung, die aus dem Zustand jedes Spindelantriebsmotors
bestimmt, ob der Faden läuft. Die Mehrfachzwirnmaschine hat auch eine
Fadenlängenmesseinrichtung, die die Fadenlängenmessung mittels des
Fadenlaufsignals der Fadenlauf-Beurteilungseinrichtung durchführt.
-
Die Notwendigkeit für eine Fadenfülleinrichtung, bestehend aus einem optischen
Fadenlaufdetektor, kann dadurch beseitigt werden, so dass es ermöglicht wird,
Fehlfunktionen zu vermeiden, die durch Faserstaub hervorgerufen werden, und
die Herstellungskosten der Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb zu
reduzieren. Die Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb erfasst
außerdem den laufenden Faden, so dass die Notwendigkeit für einen
Falldrahtmechanismus zum Anhalten des Fadenvorschubs von der
Fadenlieferspule entfällt, wenn der Faden unterbrochen wird, so dass es möglich
ist, den Aufbau der Maschine zu vereinfachen.
-
Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenlauf-
Beurteilungseinrichtung aus der Laststromgröße jedes Spindelantriebsmotors
bestimmt, ob der Faden läuft. Dadurch ist es möglich, zu bestimmen, ob sich die
Spindel dreht, so dass es möglich wird, den Fadenlaufzustand genau zu
bestimmen. Wenn sich die Spindel dreht, wird der Faden stets gespult und läuft.
-
Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine
Schneideinrichtung zum Schneiden des Fadens, der gespult wird, aufweist. Bei
der vorliegenden Erfindung gibt, wenn eine Auflaufspule als "volle Spule" durch
die Fadenlängenmesseinrichtung festgestellt wird, ein Vollspulendetektor ein
Schneideinrichtungs-Aktivierungssignal an die Schneideinrichtung und ein
Spindelantriebsmotor-Stoppsignal aus.
-
Dadurch kann nur ein Spindelantriebsmotor, der an einer vollen Auflaufspule
angreift, einzeln gestoppt werden, so dass es möglich ist, überflüssige
Spindeldrehung zu beseitigen und den Faden effizient zu spulen.
-
Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenlauf-
Beurteilungseinrichtung einen Schwellwert festlegt, der auf einer Laststromgröße
in einem stabilen Zustand beruht, nachdem die Laststromgröße jedes
Spindelantriebsmotors stabilisiert ist, und einen Fadenbruch feststellt, wenn die
ermittelte Laststromgröße ihren Schwellwert überschreitet.
-
Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenlauf-
Beurteilungseinrichtung stets die Änderung der Laststromgröße zu einem
bestimmten Zeitpunkt kontrolliert und einen Fadenbruch aufgrund der Grundlage
des Verlaufs dieser Änderung feststellt.
-
Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die
Drehzahlsteuerung ein Befehtsgrößenausgangssignal auf der Grundlage des
Unterschieds zwischen der ermittelten Drehzahl und der Solldrehzahl für jeden
Spindelantriebsmotor erhält, und damit eine Rückkopplungssteuerung durchführt,
und dass außerdem die Fadenlauf-Beurteilungseinrichtung einen Fadenbruch
durch plötzliche Schwankungen der ermittelten Drehzahl bzw. der
Ausgangssignalgröße feststellt.
Kurzbeschreibung der Zeichungen
-
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Mehrfachzwirnmaschine mit
Einzelspindelantrieb gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
-
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines Spulgeräts und eines
Spindelgeräts bzgl. der Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb der Fig.
1.
-
Fig. 3 ist ein Blockschaltbild zur Erläuterung der Mehrfachzwirnmaschine mit
Einzelspindelantrieb der Fig. 1.
-
Fig. 4 ist ein Blockschaltbild zur Erläuterung eines Fadenlängenmesssystems
bzgl. der Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb der Fig. 1.
-
Fig. 5 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise des
Fadenlängenmesssystems bzgl. der Mehrfachzwirnmaschine mit
Einzelspindelantrieb der Fig. 1.
-
Fig. 6 ist eine schematische Darstellung einer Mehrfachzwirnmaschine mit
Einzelspindelantrieb gemäß der zweiten Ausführungsform.
-
Fig. 7 ist eine schematische Darstellung eines Spulgeräts und eines
Spindelgeräts bzgl. der Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb der Fig.
6.
-
Fig. 8 ist ein Blockschaltbild zur Erläuterung eines Problemdetektorsystems bei
der Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb der Fig. 6.
-
Fig. 9 ist eine schematische Darstellung einer üblichen Mehrfachzwirnmaschine.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
-
Nachstehend wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
-
Eine Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb 1, wie sie in Fig. 1
gezeigt ist, ist so aufgebaut, dass Fadenspulstellen U mit 80 bis 108 Spindeln in
einer Linie angeordnet sind. Jede Fadenspulstelle U hat ein Spindelgerät 2 und
ein Spulgerät 3, die daran aufeinanderfolgend angeordnet sind, um den Faden
einer einzelnen Fadenlieferspule 8 auf eine Auflaufspule P zu wickeln.
-
Das obige Spindelgerät 2 hat eine Fadenlieferspule 8, eine stationäre Platte 31,
eine Spanneinrichtung 32, eine Drehscheibe 33 und einen Spindelantriebsmotor
6, um den Faden Y mittels des Spindelantriebsmotors 6 zu verdrillen. Für diesen
Spindelantriebsmotor 6 wird ein bürstenloser Gleichstrommotor BLM verwendet,
und seine Ausgangswelle ist mit der Drehscheibe 33 versehen. Außerdem ist die
Drehscheibe 33 mit der stationären Platte 31 versehen, so dass eine einzelne
Fadenlieferspule 8 auf der stationären Platte 31 angeordnet werden kann.
Weiterhin ist die Spanneinrichtung 32 am oberen Teil der Fadenlieferspule 8
vorgesehen, so dass die Spanneinrichtung 32 den Faden Y, der von der
Fadenlieferspule 8 abgewickelt wird, mit einer vorbestimmten Spannung
beaufschlagt.
-
Das Spindelgerät 2 führt somit den Faden Y, der von der Fadenlieferspule 8
abgewickelt wird, in die Spanneinrichtung 32 ein und beaufschlagt sie mit einer
Spannung, während die Drehscheibe 33 mit einer hohen Geschwindigkeit mittels
des Spindelantriebsmotors 6 gedreht wird. Der Faden Y wird bis zu einer
Ballonführung 37 einer Ballonbildung unterworfen. Außerdem wird der Faden Y
einmal von der Spanneinrichtung 32 bis zur Drehscheibe 33 und noch einmal von
der Drehscheibe 33 bis zur Ballonführung 37 verdrillt.
-
Das obige Spulgerät 3 hat, wie Fig. 2 zeigt, eine Spultrommel 21, eine
Auflaufspule P, eine Traversierführung 29, eine Vorschubrolle 26 und eine
Gabelhalterung 40, um den Faden Y, der vom Spindelgerät 2 verdrillt wird, auf die
Auflaufspule P zu spulen. Die Auflaufspule P schwenkt mittels der Gabelhalterung
40, und die Spultrommel 21 wird mit der Auflaufspule P in Druckkontakt gebracht.
Das Spulgerät 3 spult somit den Faden Y, der insgesamt zweifach verdrillt wird,
wie gezeigt ist, auf die Auflaufspule P, während der Faden Y von der
Traversierführung 29 über die Ballonführung 37, die Führungsrollen 38 und 39
und die Vorschubrolle 26 traversiert wird.
-
Eine Schneideinrichtung 48 ist zwischen der Ballonführung 37 und der
Führungsrolle 38 vorgesehen, um den Faden Y zu schneiden, wenn die
Schneideinrichtung 48 ein Schneideinrichtungs-Aktivierungssignal empfängt.
Außerdem ist das obige Spulgerät 21 mit einem Spultrommel-Drehzahldetektor 50
zur Ermittlung ihrer Drehzahl versehen, der mit einem später beschriebenen
Inverter 44 für einen Spindelantriebsmotor (siehe Fig. 1) verbunden ist.
-
Zusätzlich zu der obigen Fadenspulstelle U hat die obige Mehrfachzwirnmaschine
mit Einzelspindelantrieb, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist, ein Antriebssystem 5, um
alle Spulgeräte 3 anzutreiben, und ein Steuersystem 7 zur Steuerung jedes der
Spindelgeräte 2 und jedes der Spulgeräte 3. Dieses Antriebssystem 5 hat einen
Spultrommelantriebsmotor 4, eine erste Riemenscheibe 10, einen Riemen 11,
eine zweite Riemenscheibe 12, eine Verzögerungseinrichtung 17, eine dritte
Riemenscheibe 16, eine vierte Riemenscheibe 19, einen Riemen 20, eine fünfte
Riemenscheibe 22, eine sechste Riemenscheibe 24, eine siebte Riemenscheibe
13, einen Riemen 14, eine achte Riemenscheibe 15 und ein Getriebe 27. Die
Spultrommel 21 und die Vorschubrolle 26 jeder Spulstelle U werden gedreht, und
die Traversierführung 29 wird mittels der Antriebskraft des Spultrommel-
Antriebsmotors 4 reziprok bewegt.
-
Der obige Spultrommel-Antriebsmotors 4 ist ein elektrischer Induktionsmotor IM.
Die erste Riemenscheibe 10 ist an seiner Ausgangswelle vorgesehen, und die
zweite Riemenscheibe 12 ist damit über den Riemen 11 verbunden. Die obige
Verzögerungseinrichtung 17 hat mehrere Zahnräder (in den Zeichnungen nicht
gezeigt). Wenn die Antriebskraft des Spultrommel-Antriebsmotors 4 über die
zweite Riemenscheibe 12 übertragen wird, wird die Verzögerungseinrichtung mit
einer konstanten Rate verzögert. Gleichzeitig wird die Drehrichtung der
Verzögerungseinrichtung 17 geändert. Weiterhin hat die Verzögerungseinrichtung
17 zwei Ausgangswellen, um aus einem einzigen Eingangsleistung eine
Ausgangsleistung an zwei Wellen zu erzeugen. Die dritte Riemenscheibe 16 sitzt
auf der einen Ausgangswelle und die siebte Riemenscheibe 13 auf der anderen
Ausgangswelle.
-
Die vierte Riemenscheibe 19, die auf einer Tragwelle 18 sitzt, ist nahe der dritten
Riemenscheibe 16 angeordnet, und auf der Tragwelle 18 sitzen mehrere
Spultrommeln 21 in bestimmten Abständen. Weiterhin sitzt die fünfte
Riemenscheibe 22 auf der obigen Tragwelle 18 auf einer Linie mit der vierten
Riemenscheibe 19.
-
Diese fünfte Riemenscheibe 22 ist mit der sechsten Riemenscheibe 24, die auf
der Tragwelle 23 sitzt, über den Riemen 25 verbunden, und auf der Tragwelle 23
sitzen mehrere Vorschubrollen 26 in bestimmten Abständen. Dadurch überträgt
das Antriebssystem 5 eine Antriebskraft, die durch die Verzögerungseinrichtung
17 verzögert wird, auf jede Spultrommel 21 über die dritte Riemenscheibe 16, den
Riemen 20 und die vierte Riemenscheibe 19, und damit auf die Vorschubrollen 26
über die fünfte Riemenscheibe 22, den Riemen 25 und die sechste
Riemenscheibe 24.
-
Die Verzögerungseinrichtung 17 ist mit dem Getriebe 27 über die siebte
Riemenscheibe 13, den Riemen 14 und die achte Riemenscheibe 15 verbunden.
Die Reziprokstange 28 ist mit dem Getriebe 27 gekoppelt, um die Drehkraft in
eine Reziprokbewegung umzuwandeln. Die Traversierführungen 29 sitzen auf der
Reziprokstange 28 in einem bestimmten Abstand. Das Antriebssystem 5
veranlasst die Traversierführung 29 zu einer Vor- und Rückwärtsbewegung, um
den Faden Y, der vom Spindelgerät 2 verdrillt wird, auf die sich drehende
Auflaufspule P zu wickeln, die mit der Spultrommel 21 in Druckkontakt steht,
während der Faden Y traversiert wird.
-
Das obige Steuersystem 7 hat, wie Fig. 3 zeigt, eine Hauptsteuerung 42 und
mehrere Steuerabschnitte 9 zur Steuerung jedes Spindelgeräts 2 und bildet somit
das Gesamtsteuersystem für die Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb
1. Die obige Hauptsteuerung 42 hat eine Wandler 35, der die Spannung einer
Wechelsstromquelle 34 umwandelt, einen Hauptrechner CPU 36, der eine
zentrale Steuereinrichtung bildet, und eine Drehzahlsteuerung 41 für einen
Spultrommel-Antriebsmotor. Auf diese Weise werden verschiedene Steuerbefehle
gleichzeitig an die Steuerabschnitte 9 und die Drehzahtsteuerung 42 für den
Spultrommel-Antriebsmotor ausgegeben.
-
Der obige Hauptrechner CPU 36 überträgt gleichzeitig mehrere Parameter und
Steuerbefehle zu jedem Steuerabschnitt 9 und die Drehzahlsteuerung 41 für den
Spultrommel-Antriebsmotor direkt über eine Übertragungsleitung 46. Der
Hauptrechner CPU 36 überträgt gleichzeitig Start-/Stopp-Befehle zu jedem
Steuerabschnitt 9 und zur Drehzahlsteuerung 41 für den Spultrommel-
Antriebsmotor direkt über eine Steuerleitung 55. Außerdem hat der Wandler 35
einen AC/DC-Wandlerabschnitt 35a und einen DC/DC-Wandlerabschnitt 35b. Die
Drehzahlsteuerung 41 für den Spultrommei-Antriebsmotor ist mit dem AC/DC-
Wandlerabschnitt 35a über einen Gleichstrombus 47 verbunden. Der
Hauptrechner CPU 36 ist mit dem DC/DC-Wandlerabschnitt 35b verbunden, um
eine Gleichspannung von 290 Volt in eine Gleichspannung von 24 Volt zur
Verwendung als Steuersystemspannung für den Hauptrechner CPU 36
umzuwandeln.
-
Die obige Drehzahlsteuerung 41 für den Spultrommel-Antriebsmotor empfängt
eine Gleichspannung von 290 Volt über den Gleichspannungsbus 47 und
verwendet einen Steuerbefehl bzw. einen Steuerparameter, der über die
Verbindungsleitung 46 empfangen wird, um durch Rückkopplung den
Spultrommel-Antriebsmotor 4 unabhängig auf der Grundlage der Drehzahl, die
von einem Impulsgenerator PG52 erzeugt wird, zu steuern. Wenn der
Steuerbefehl empfangen wird, wir der Spultrommel-Antriebsmotor 4 durch
Rückkopplung in Abhängigkeit von der Drehzahl aufgrund des Impulsgenerators
PG52 unabhängig gesteuert, um den Antriebsmotor anzutreiben und zu stoppen.
Jeder Steuerabschnitt 9 hat 32 Drehzahlsteuerungen 44 für den
Spindelantriebsmotor, ein Relais 45 und eine Gleichstromumformer 43 für das
Spindelgerät, die mit der Hauptsteuerung 42 über die Übertragungsleitung 46
verbunden sind. An dieses Relais 45 sind 32 Drehzahlsteuerungen 44 über eine
Übertragungsleitung 51 angeschlossen, und das Relais 45 überträgt einen
Ausgangssteuerbefehl des Hauptrechners CPU 36 zu jeder der 32
Drehzahlsteuerungen 44.
-
Jeder der obigen Gleichstromumformer 43 für das Spindelgerät ist mit dem
Gleichstrombus 47 verbunden, um eine Gleichspannung von 290 Volt, die über
den Gleichstrombus 47 zugeführt wird, in eine Gleichspannung von 24 Volt
während des normalen Betriebs umzuwandeln. Diese niedrige Spannung wird als
Steuersystemspannung bei der Steuerung des Spindelantriebsmotors 6
verwendet.
-
Jede der obigen 32 Drehzahlsteuerungen 44 für die Spindelantriebsmotoren sind
in Reihe zum Gleichstromumformer 43 für das Spindeigerät über eine
Steuerleitung 49 geschaltet. Zwischen jede der 32 Drehzahlsteuerungen und dem
Gleichstromumformer 43 für die Spindelgeräte ist eine Relaisschalttafel 54
angeordnet. Die Steuerleitung 49 ist mit der Drehzahlsteuerungsgruppe und dem
Relais 45 über den Gleichstromumformer 43 für das Spindelgerät und die
Relaisschalttafel 54 verbunden. Zwei Spindelantriebsmotoren 2 sind mit jeder
Drehzahlsteuerung 44 verbunden. Jede Drehzahlsteuerung 44 kann einen
Steuerbefehl über die Übertragungsleitung 46, das Relais 45 und die
Übertragungsleitung 51 empfangen, um jeden Spindelantriebsmotor 6 unabhängig
auf der Grundlage auf der Drehung des Drehzahldetektors 53 durch
Rückkopplung zu steuern. D. h., dass zwei Spindelantriebsmotoren 6 mittels einer
einzigen Drehzahlsteuerung 44 angetrieben und gestoppt werden. Jede der
Drehzahlsteuerungen 41 und 44 treibt die Motoren 4 bzw. 6 an und stoppt sie.
-
Es werden nun wesentliche Aspekte der Mehrfachzwirnmaschine 1 gemäß dieser
Ausführungsform beschrieben.
-
Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, hat die obige Drehzahlsteuerung 44 für die
Spindelantriebsmotoren einen Fadenlängenmessabschnitt 44a, der eine
Fadenlängenmesseinrichtung bildet, einen Motorsteuerabschnitt 44d, einen
Eingangsstrom-Detektorabschnitt 44e, um die Länge des Fadens Y zu messen,
der auf eine Auflaufspule P gewickelt wird. Dieser Fadenlängenmessabschnitt 44a
hat einen Fadenlauf-Beurteilungsabschnitt 44b, der eine Fadenlauf-
Beurteilungseinrichtung bildet, und einen Vollspulen-Detektorabschnitt 44c, der
eine Vollspulen-Detektoreinrichtung bildet, um eine volle Auflaufspule P zusätzlich
zur Fadenlängenmessung zu ermitteln.
-
Der obige Fadenlauf-Beurteilungsabschnitt 44b überwacht eine
Befehlsstromgröße (die Laststromgröße des Spindelantriebsmotors 6) zum
Spindelantriebsmotor 6. Wenn diese Stromgröße Sg1 über einem vorbestimmten
Wert liegt, bestimmt der Fadenlauf-Beurteilungsabschnitt 44b, dass der Faden
läuft, und fährt fort, das Fadenlaufsignal Sg2 an den Vollspulen-Detektorabschnitt
44c auszugeben. Weiterhin zählt der Vollspulen-Detektorabschnitt 44c die
Spultrommel-Drehsignale (Impulssignale) Sg3, die von einem Spultrommel-
Drehzahldetektor 50 erzeugt werden, so dass eine Einrichtung zur Ermittlung der
Drehung gebildet wird, wenn der Faden läuft. Wenn eine bestimmte Zählung
entsprechend einer vollen Spule erreicht ist, erfolgt eine "Vollspulen"-Beurteilung.
Dies bedeutet, dass der Vollspulen-Dektorabschnitt 44c eine volle Spule der
Auflaufspule P mittels des Fadenlaufsignals Sg2 und der Spultrommel-
Drehsignale Sg3 ermittelt. Wenn die Spule als voll beurteilt wird, gibt der
Vollspulen-Detektorabschnitt 44c ein Schneideinrichtungs-Aktivierungssignal Sg4
an den Schneider 48 aus, der eine Schneideinrichtung bildet, und ein
Motorstoppsignal Sg5 an einen Spindelantriebsmotor-Steuerabschnitt 44d.
-
Die Arbeitsweise der Mehrfachzwirnmaschine 1 entsprechend dem obigen Aufbau
wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
-
Wie Fig. 1 zeigt, wird von der Wechselstromquelle 34 aus jeder
Drehzahlsteuerung 44 über den Wandler 35, den Gleichstrombus 47 und den
Gleichstromumformer 43 für das Spindelgerät eine Gleichspannung von 24 Volt
zugeführt. Zusätzlich wird ein Befehl vom Hauptrechner CPU 36 zu jeder
Relaisschalttafel 54 über die Steuerleitung 55 übertragen, und gleichzeitig von
jeder Relaisschalttafel 54 an die Drehzahlsteuerungen 44 für die
Spindelantriebsmotoren über die Steuerleitung 56. Jeder Spindelantriebsmotor 6
wird vom Startbefehl seiner entsprechenden Drehzahlsteuerung 44 angetrieben,
und jede Drehscheibe 33 dreht sich mit einer Drehzahl gleich der des
entsprechenden Spindelantriebsmotors 6. Wenn sich jede Drehscheibe 33 dreht,
tritt der von der Fadenlieferspule 8 abgewickelte Faden in die Spanneinrichtung
32. Der Faden Y wird einmal verdrillt, während er mit Spannung beaufschlagt
wird, wird weiter noch einmal verdrillt und bis zur Ballonführung 37 einer
Ballonbildung unterworfen.
-
Weiterhin wird eine Gleichspannung von 290 Volt von der Wechselstromquelle 34
zur Drehzahlsteuerung 41 für den Spultrommel-Antriebsmotor über den
Gleichstrombus 47 übertragen, und ein Befehl wird vom Hauptrechner CPU 36 zur
Drehzahlsteuerung 41 über die Steuerleitung 55 übertragen. Der Spultrommel-
Antriebsmotor 4 wird auf der Grundlage eines Startbefehls der Drehzahlsteuerung
41 angetrieben, und die Ausgangsleistung des Antriebsmotors 4 wird auf die
Tragwellen 18 und 23 und die Reziprokstange 28 über die Riemenscheiben 10,
12, 16, 19, 22 und 24, die Riemen 11, 14, 20 und 25, die Verzögerungseinrichtung
17 und das Getriebe 27 übertragen. Die Spultrommel 21 und die Vorschubrolle 26
drehen sich dann, und die Traversierführung 29 jeder Spindel bewegt sich hin und
her.
-
Wenn sich die Spultrommel 21 für jede Spindel und die Vorschubrolle 26 drehen,
und sich die Traversierführung 29 jeder Spindel hin- und herbewegt, wird der
Faden Y, der durch das Spindelgerät 2 zweifach gezwirnt wurde, durch die
Traversierführung 29 traversiert und dann auf die Auflaufspule P gewickelt.
Während des Traversierens wird der Spulwinkel mittels der
Verzögerungseinrichtung 17 korrigiert.
-
Während der Faden Y auf die Auflaufspule P gewickelt wird, bestimmt somit, wie
die Fig. 4 und 5 zeigen, der Fadenlauf-Beurteilungsabschnitt 44b (S1), ob der
Faden Y kontinuierlich läuft, aus einer Befehlsstromgröße Sg1 (ob der Faden Y
auf die Auflaufspule P gewickelt wird). Wenn festgestellt wird, dass der Faden
läuft (S1, YES), wird das Fadenlaufsignal Sg2 an den Vollspulen-
Detektorabschnitt 44c ausgegeben. Der Vollspulen-Detektor 44c nimmt ein
Drehsignal Sg3 vom Spultrommel-Drehdetektor 50 auf und führt eine
Fadenlängenmessung (vorbestimmte Längenzählung) durch, während er das
Fadenlaufssignal Sg2 (S2) empfängt. Der Detektorabschnitt 44c gibt ein
Aktivierungssignal Sg4 an die Schneideinrichtung 48 aus, sowie ein
Motorstoppsignal Sg5 an den Motorsteuerabschnitt 44d, wenn er feststellt, dass
die Auflaufspule P eine volle Spule ist (S3, YES). Wenn die Schneideinrichtung 48
ein Aktivierungssignal Sg4 von einem Schneideinrichtungssolenoid empfängt,
schneidet die Schneideinrichtung 48 den Faden Y (S4).
-
Wenn andererseits der Motorsteuerabschnitt 44d ein Motorstoppsignal Sg5
empfängt, stoppt er den Spindelantriebsmotor 6 (S5). Wenn der Antriebsmotor 6
stoppt, hebt sich die Gabelhalterung 40, und die Auflaufspule P verlässt die
Spultrommel 21 (S6). Die volle Auflaufspule P wird durch eine neue Auflaufspule
P ersetzt, und das Fadenanlegen wird von einer Anlegeeinrichtung (in den
Zeichnungen nicht gezeigt) durchgeführt (S7). Wenn das Spulen wieder gestartet
wird (S8, YES), kehrt die Prozesssteuerung von S8 zu S1 zurück. Wenn bei S8
das Spulen nicht wieder gestartet wird (S8, NO), wird der Vorgang beendet
(ENDE).
-
Wenn bei S1 ein Fadenbruch oder dergleichen auftritt, und der Fadenlauf-
Beurteilungsabschnitt 44b feststellt, dass der Faden Y nicht läuft (S1, NO) gibt er
ein Motorstoppsignal an den Motorsteuerabschnitt 44d über den Vollspulen-
Detektorabschnitt 44c aus und stoppt den Spindelantriebsmotor 6 (S9). Wenn der
Spindelantriebsmotor 6 stoppt, schaltet die Motorsteuerung von S9 auf 51 über
einen Beendigungsvorgang oder dergleichen (S10).
-
Wenn bei S3 der Vollspulen-Detektorabschnitt 44c feststellt, dass die Auflaufspule
P keine volle Spule ist (S3, NO), schaltet die Prozesssteuerung von S3 auf S1,
und S1 fährt mit der Fadenlängenmessung weiter.
-
Die Steuerleitung 49 der Mehrfachzwirnmaschine 1 gemäß dieser
Ausführungsform führt jeder Drehzahlsteuerung 44 eine Steuerspannung (24 Volt)
zur Steuerung der Spindelantriebsmotoren 6 zu. Außerdem dienen die
Steuerleitungen 55 und 56 dazu, einen Start- oder eine Stoppbefehl zu allen
Drehzahlsteuerungen 41 und 44 und ein gleichzeitiges Start- oder Stoppsignal für
die übliche Maschine zu übertragen. Die Übertragungsleitungen 46 und 51 dienen
dazu, die Drehzahl jedes Motors 6, die Befehlsgröße für jeden Motor 6 oder
dergleichen über den Hauptrechner CPU 36 zu kontrollieren. Diese Leitungen 46
und 51 übertragen vom Hauptrechner CPU 36 Parameter zu den
Drehzahlsteuerungen 41 und 44.
-
Bei dieser Ausführungsform wird der Faden Y verdrillt, während er gleichzeitig um
die Fadenlieferspule 8 einer Ballonbildung unterworfen wird, weshalb die
Befehlssteuergröße Sg1 für den Spindelantriebsmotor 6 in Folge einer hohen
Ballonspannung ansteigt. Wenn ein Fadenbruch auftritt, wird die Fadenspannung
beseitigt, weshalb die Befehlsstromgröße Sg1 abnimmt, und die Ermittlung dieser
Abnahme macht es möglich, zu bestimmen, ob der Faden Y läuft.
-
Insbesondere nach der Stabilisierung der Befehlsstromgröße Sg1 z. B. wird ein
Schwellwert auf der Grundlage der Stromgröße Sg1 in diesem stabilen Zustand
festgelegt, und ein Fadenbruch kann ermittelt werden, wenn der Schwellwert
überschritten wird. Außerdem wird eine Schwankung der Stromgröße Sg1 zu
einem bestimmten Zeitpunkt kontinuierlich kontrolliert, was es ermöglicht, einen
Fadenbruch aufgrund des Schwankungsgrades zu ermitteln. Weiterhin kann der
Fadenlauf durch eine festgestellte Drehzahl oder ein Ausgangssignal (das
Tastverhältnis) der Befehlsgröße statt durch das Stromsignal Sg1 bestimmt
werden. Ein Drehzahldetektor 53 ist in einem bürstenlosen Gleichstrommotor
eingebaut, um es zu ermöglichen, die festgestellte Drehzahl durch ein
Ausgangssignal des Detektors 53 zu erhalten.
-
Dies bedeutet, dass bei dieser Ausführungsform die Drehzahl des Motors 6
ermittelt wird, ein Ausgangssignal der Befehlsgröße aus der Differenz zwischen
der festgestellten Drehzahl und der Solldrehzahl erhalten, und eine
Rückkopplungssteuerung durchgeführt wird. Daher bleiben die ermittelte Drehzahl
und das Ausgangssignal während eines normalen Spulvorgangs grundsätzlich in
einem vorbestimmten Bereich. Wenn ein Fadenbruch auftritt, werden plötzliche
Schwankungen festgestellt. Daher kann der Fadenlauf durch Feststellen solch
eines Fadenbruchs beurteilt werden.
-
Wenn die Stromgröße Sg1, die ermittelte Drehzahl bzw. das Ausgangssignal
einen normalen Bereich überschreitet, wird der Motor 6 sofort gestoppt. Daher
kann der Fadenlauf in Abhängigkeit davon beurteilt werden, ob der Motor 6 dreht
(ob der Motor 6 über einer bestimmten Drehzahl dreht).
-
Nachfolgend wird eine Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb
entsprechend einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
beschrieben, die Probleme wie einen unkorrekten Fadenspulvorgang genau und
schnell ermitteln kann. Bei einer Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb,
die mit einem Antriebsmotor für jede Spindel versehen ist, wird, wenn eine
Hauptrechner-Zentralsteuerung feststellt, dass mehrere Spindelgeräte ausgefallen
sind, die Zentralsteuerung durch Kontrollieren von Ursachen überlastet, und
Probleme wie eine verzögerte Erkennung eines unkorrekten Fadenspulvorgangs,
Ermittlungsfehler oder dergleichen können sich ergeben.
-
Bei dieser Ausführungsform ist die Mehrfachzwirnmaschine, die mit einem
Antriebsmotor für jede Spindel, um den Faden zu verdrillen, versehen ist, mit einer
Drehzahlsteuerung zur Ermittlung der Drehzahl jedes Antriebsmotors
ausgestattet. Die Drehzahlsteuerung führt eine Rückkopplungssteuerung
individuell durch, um die Drehzahl auf der Solldrehzahl zu halten. Die Steuerung
hat auch eine Problembeurteilungseinrichtung, um Probleme für jede einzelne
Spindel festzustellen. Für den Fall, dass die Drehzahl des Antriebsmotors durch
Rückkopplung gesteuert wird, um sie auf einer Solldrehzahl zu halten, werden
Probleme durch Auswertung der Messungen dieser Drehzahl festgestellt, so dass
ermöglicht wird, die Probleme wie einen unkorrekten Fadenspulvorgang schnell
zu ermitteln. Außerdem wird die Motordrehzahl durch die
Rückkopplungssteuerung strikt auf der Solldrehzahl gehalten. Selbst in Fällen, bei
denen der Schwellwert (ein Kriterium zur Bestimmung, ob ein Problem vorhanden
ist) auf eine Größe sehr nahe der Sollgeschwindigkeit eingestellt wird, können
signifikante Probleme wie ein unkorrekter Spulvorgang schnell ermittelt werden.
-
Wenn eine Befehlsgröße basierend auf einem Problem nur ausgegeben wird,
ohne dass eine Rückkopplungssteuerung durchgeführt wird, kann es häufig
vorkommen, dass sich die tatsächliche Drehzahl aufgrund von zahlreichen
mittelbaren Ursachen nicht stabilisiert. Zur Ermittlung von Problemen basierend
auf der Drehzahl ist es erforderlich, einen Schwellwert (ein
Problembeurteilungskriterium) auf eine Größe einzustellen, die einen bestimmten
Abstand von der Solldrehzahl hat, um eine aufwendige Problemerkennung zu
vermeiden.
-
In jeder Drehzahlsteuerung kann eine Beurteilungsverhältnisgröße eingestellt und
eingegeben werden, um den als Kriterium verwendeten Schwellwert zu erhalten.
Die Problembeurteilungseinrichtung sollte vorzugsweise einen normalen Bereich
für die eingegebene Beurteilungsverhältnisgröße und die Solldrehzahl einstellen
und Probleme in Abhängigkeit davon erkennen, ob die ermittelte Drehzahl den
normalen Bereich überschreitet. Daher wird ein normaler Bereich automatisch auf
verschiedene Solldrehzahlen nur durch Voreinstellen der
Beurteilungsverhältnisgröße eingestellt. Selbst dann, wenn die Sollgröße geändert,
wird, ist es möglich, Probleme ohne Rückstellen des normalen Bereichs effektiv
zu ermitteln.
-
Mehrere Drehzahlsteuerungen können längs der Maschine vorgesehen sein. Jede
Drehzahlsteuerung ist mit einer zentralen Steuerung über gemeinsame
Übertragungsleitungen verbunden, so dass es ermöglicht wird, die
Beurteilungsverhältnisgröße einzustellen und in die zentrale Steuerung
einzugeben und diese Einstellungen direkt zu jeder Drehzahlsteuerung zu
übertragen. Jede Drehzahlsteuerung sollte eine Übertragungseinrichtung zur
Übertragung eines Warnsignals an die zentrale Steuerung über die
Übertragungsleitungen haben, wenn ein Problem durch die
Problembeurteilungseinrichtung festgestellt wird. Dadurch kann die
Beurteilungsverhältnisgröße leicht eingestellt und in zahlreiche
Drehzahlsteuerungen über die Übertragungsleitungen eingegeben werden.
Gleichzeitig wird das Warnsignal an die zentrale Steuerung über die gleichen
Übertragungsleitungen übertragen, so dass das Auftreten von Problemen der
zentralen Steuerung unmittelbar signalisiert werden kann.
-
Nachstehend wird eine spezielle Anordnung der zweiten Ausführungsform anhand
der Fig. 6 bis 8 beschrieben. Gemäß dieser Ausführungsform sind bei der
Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb, wie sie in Fig. 6 gezeigt ist,
Fadenspulstellen U mit 80 bis 308 Spindeln angeordnet und eingerichtet. Eine
Fadenspulstelle U hat das Spindelgerät 2 und das Spulgerät 3, die
aufeinanderfolgend daran angeordnet sind, um den Faden einer einzelnen
Fadenlieferspule 8 auf eine Auflaufspule P zu wickeln.
-
Das obige Spindelgerät 202 hat eine Fadenlieferspule 208, eine stationäre Platte
231, eine Spanneinrichtung 232, eine Drehscheibe 233 und einen
Spindelantriebsmotor 206, um einen Faden Y mittels des Spindelantriebsmotors
206 zu verdrillen. Dieser Spindelantriebsmotor 206 ist ein bürstenloser
Gleichstrommotor BLM, und die Drehscheibe 233 sitzt auf seiner Ausgangswelle.
Weiterhin ist die Drehscheibe 233 mit der stationären Platte 231 versehen, damit
eine Fadenlieferspule 208 auf der stationären Platte 231 angeordnet werden
kann. Außerdem ist die Spanneinrichtung 232 am oberen Teil der
Fadenlieferspule 208 vorgesehen, damit sie den von der Fadenlieferspule 208
abgewickelten Faden Y mit einer bestimmten Spannung beaufschlagt.
-
Das Spindelgerät 202 dreht die Drehscheibe 233 mit einer hohen Drehzahl über
den Spindelantriebsmotor 206, um den Faden Y bis zu einer Ballonführung 237
einer Ballonbildung auszusetzen, während das Spindelgerät 202 den von der
Fadenlieferspule 208 abgewickelten Faden Y in die Spanneinrichtung 232
einführt, um ihn mit Spannung zu beaufschlagen. Der Faden Y wird, wenn er von
der Spanneinrichtung 232 zur Drehscheibe 233 läuft, einmal verdrillt, und wenn er
von der Drehscheibe 233 zur Ballonführung 237 läuft, noch einmal verdrillt.
-
Wie Fig. 7 zeigt, hat das obige Spulgerät 203 eine Spultrommel 221, eine
Auflaufspute P, eine Traversierführung 229, eine Vorschubrolle 226 und eine
Gabelhalterung 240, um dne Faden Y, der vom Spindelgerät 202 verdrillt wird, auf
die Auflaufspule P zu wickeln. Die Auflaufspule P wird mittels der Gabelhalterung
240 verschwenkt, und die Spultrommel 221 wird mit der Auflaufspule P in
Druckkontakt gebracht. Das Spulgerät 203 ist so ausgelegt, dass der Faden Y,
der, wie oben beschrieben, zweifach verdrillt wird, auf die Auflaufspule P gewickelt
wird, während die Traversierführung 229 den Faden Y von der Ballonführung 237
über die Führungsrollen 238 und 239 und die Vorschubrolle 226 traversiert.
-
Zusätzlich zu der obigen Fadenspulstelle U hat, wie Fig. 6 zeigt, die obige
Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb 201 ein Antriebssystem 205 zum
gleichzeitigen Antrieb jedes Spulgeräts 203, und ein Steuersystem 207 zur
Steuerung jedes Spindelgeräts 202 und jedes Spulgeräts 203. Dieses
Antriebssystem 205 hat einen Spultrommel-Antriebsmotor 204, eine erste
Riemenscheibe 210, einen Riemen 211, eine zweite Riemenscheibe 212, eine
Verzögerungseinrichtung 217, eine dritte Riemenscheibe 216, eine vierte
Riemenscheibe 219, einen Riemen 220, eine fünfte Riemenscheibe 222, eine
sechste Riemenscheibe 224, eine siebte Riemenscheibe 213, einen Riemen 214,
eine achte Riemenscheibe 215 und ein Getriebe 227, um die Spultrommel 221
jeder Fadenspulstelle U und die Vorschubrolle 226 zu drehen und die
Traversierführung 229 mittels der Antriebskraft des Spultrommel-Antriebsmotors
204 zu traversieren.
-
Der obige Spultrommel-Antriebsmotor 207 ist ein Induktionsmotor IM. Die erste
Riemenscheibe 210 sitzt auf der Ausgangswelle des Motors 204 und ist über den
Riemen 211 mit einer zweiten Riemenscheibe 212 verbunden. Die obige
Verzögerungseinrichtung 217 hat mehrere Zahnräder (in den Zeichnungen nicht
gezeigt). Wenn die Antriebskraft des Spultrommel-Antriebsmotors 204 über die
zweite Riemenscheibe 212 übertragen wird, wird die Verzögerungseinrichtung
217 mit einer konstanten Rate verzögert, und gleichzeitig wird die Drehrichtung
geändert. Die Verzögerungseinrichtung 217 hat zwei Ausgangswellen, so dass
aus einer einzigen Eingangsleistung eine Ausgangsleistung an zwei Wellen
erzeugt wird. Die dritte Riemenscheibe 216 sitzt auf der einen Ausgangswelle,
und die siebte Riemenscheibe 213 auf der anderen Ausgangswelle.
-
Die obige dritte Riemenscheibe 216 ist mit der vierten Riemenscheibe 219, die auf
der Tragwelle 218 sitzt, über den Riemen 220 verbunden. Längs der Tragwelle
218 sind mehrere Spultrommeln 221 in bestimmten Abständen angeordnet. Die
fünfte Riemenscheibe 222 sitzt auf der obigen Tragwelle 218 auf einer Linie zur
vierten Riemenscheibe 219. Die fünfte Riemenscheibe 222 ist mit der sechsten
Riemenscheibe 224, die auf der Tragwelle 223 sitzt, über den Riemen 225
verbunden. Längs der Tragwelle 223 sind mehrere Vorschubrollen 226 in
bestimmten Abständen angeordnet. Das Antriebssystem 205 überträgt eine
Antriebskraft, verzögert durch die Verzögerungseinrichtung 217, auf die
Spultrommel 221 über die dritte Riemenscheibe 216, den Riemen 220 und die
vierte Riemenscheibe 219, und überträgt diese Kraft auf die Vorschubrollen 226
über die fünfte Riemenscheibe 222, den Riemen 225 und die sechste
Riemenscheibe 224.
-
Die obige Verzögerungseinrichtung 212 ist mit dem Getriebe 227 über die siebte
Riemenscheibe 213, den Riemen 214 und die achte Riemenscheibe 205
gekuppelt. Eine Reziprokstange 228 ist mit diesem Getriebe 227 gekuppelt, um
eine Drehkraft in eine Reziprokbewegung umzuwandeln. Die Traversierführungen
229 sitzen auf dieser Reziprokstange 228 in einem bestimmten Abstand. Das
Antriebssystem 205 bewegt somit die Traversierführung 229 hin und her, um den
Faden Y, der vom Spindelgerät 202 verdrillt wird, auf die Auflaufspule P
aufzuwickeln, die sich, während der Faden Y traversiert wird, in Folge des
Kontaktdrucks mit der Spultrommel 221 dreht.
-
Das obige Steuersystem 207 hat, wie Fig. 8 zeigt, eine Hauptsteuerung 242 und
mehrere Steuerabschnitte 209 zur Steuerung jedes Spindelgeräts 202 und bildet
somit ein Steuersystem für eine Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb
201. Die obige Hauptsteuerung 242 hat einen Wandler 235 zur Umwandlung einer
von einer Wechselstromquelle 234 erzeugten Spannung, einem Hauptrechner
CPU 236, der eine zentrale Steuerung bildet, eine Drehzahlsteuerung 241 für den
Spultrommel-Antriebsmotor, um gleichzeitig verschiedene Steuerbefehle an jeden
Steuerabschnitt 209 und die Drehzahlsteuerung 241 für den Spultrommel-
Antriebsmotor auszugeben.
-
Der obige Hauptrechner CPU 236 überträgt gleichzeitig verschiedene Parameter
und Steuerbefehle zu jedem Steuerabschnitt 209 und zur Drehzahlsteuerung 241
für den Spultrommel-Antriebsmotor direkt über eine Übertragungsleitung 246. Der
Hauptrechner CPU 236 überträgt gleichzeitig Start- und Stoppsignale zu jedem
Steuerabschnitt 209 und zur Drehzahlsteuerung 241 für den Spultrommel-
Antriebsmotor direkt über eine Steuerleitung 254. Der Wandler 235 hat einen
AC/DC-Umwandlungsabschnitt 235a und einen DC/DC-Umwandlungsabschnitt
235b. Die Drehzahlsteuerung 241 für den Spultrommel-Antriebsmotor ist mit dem
AC/DC-Umwandlungsabschnitt 235a über einen Gleichstrombus 247 verbunden.
Der Hauptrechner CPU 236 ist mit dem DC/DC-Umwandlungsabschnitt 235b
verbunden. Der DC/DC-Umwandlungsabschnitt 235b ist so ausgelegt, dass er
eine Gleichspannung von 290 Volt in eine Gleichspannung von 24 Volt zur
Verwendung durch den Hauptrechner CPU 236 als Steuersystemspannung
umwandelt.
-
Die obige Drehzahlsteuerung 241 für den Spultrommel-Antriebsmotor empfängt
eine Gleichspannung von 290 Volt über den Gleichstrombus 247 und verwendet
die Steuerbefehle und Parameter, die über die Übertragungsleitung 246
empfangen werden, so, dass der Spultrommel-Antriebsmotor 204 unabhängig auf
der Grundlage der von einem Impulsgenerator PG 252 erzeugten Drehzahl durch
Rückkopplung gesteuert wird.
-
Jeder Steuerabschnitt 209 hat 32 Drehzahlsteuerungen 244 für die
Spindelantriebsmotoren, ein Relais 245 und einen Gleichstromumformer 243 für
das Spindelgerät, und die Steuerabschnitte sind der Reihe nach mit der
Hauptsteuerung 242 über die Übertragungsleitung 246 verbunden. Die 32
Drehzahlsteuerungen 244 sind der Reihe nach mit dem Relais 245 über eine
Übertragungsleitung 251 verbunden. Das Relais 245 überträgt die Steuerbefehle,
die vom Hauptrechner CPU 236 ausgegeben werden, zu jeder Drehzahlsteuerung
244.
-
Während des normalen Betriebs führt der Gleichstromumformer 243 die
Stromversorgung durch Umwandlung einer Gleichspannung von 290 Volt, die
über den Gleichstrombus 247 zugeführt wird, in eine Gleichspannung von 24 Volt
durch, die als Steuersystemspannung für den Spindelantriebsmotor 206
verwendet wird.
-
Jede der obigen 32 Drehzahlsteuerungen 244 für Spindelantriebsmotoren ist mit
dem Gleichstromumformer 243 für ein Spindelgerät über die Steuerleitung 249
verbunden. Zwischen jeder der 32 Drehzahlsteuerungen 244 und dem
Gleichstromumformer 243 für ein Spindelgerät befindet sich eine Relaisschalttafel
253. Die Steuerleitung 249 ist mit den Drehzahlsteuerungen 244 und dem Relais
245 vom Gleichstromumformer 243 für ein Spindelgerät über die Relaisschalttafel
253 verbunden. Eine Steuerleitung 254, die längs der Maschine vom
Hauptrechner CPU 236 aus angeordnet ist, ist mit den Drehzahlsteuerungen 244
und dem Relais über die Relaisschalttafel 253 verbunden. Zwei
Spindelantriebsmotoren 206 sind mit jeder Drehzahlsteuerung 244 verbunden.
Jede Drehzahlsteuerung 244 kann einen Steuerbefehl über die
Übertragungsleitung 246, das Relais 245 und die Übertragungsleitung 251
empfangen, um jeden Spindelantriebsmotor 206 unabhängig auf der Grundlage
der durch den Drehzahldetektor 250 ermittelten Drehzahl durch Rückkopplung zu
steuern. Dies bedeutet, dass eine einzelne Drehzahlsteuerung 244 so ausgelegt
ist, dass sie zwei Spindelantriebsmotoren 206 antreibt und stoppt. Jede
Drehzahlsteuerung 241 und 242 ist somit so ausgelegt, jeden der Motoren 204
bzw. 206 anzutreiben und zu stoppen.
-
Es werden nun wesentliche Aspekte der Mehrfachzwirnmaschine mit
Einzelspindelantrieb 201 gemäß dieser zweiten Ausführungsform beschrieben.
-
Wie Fig. 8 zeigt, hat die obige Drehzahlsteuerung 244 für die
Spindelantriebsmotoren einen Problembeurteilungsabschnitt 244a, der eine
Problembeurteilungseinrichtung bildet, und einen Übertragungsabschnitt 244b, um
Probleme wie einen unkorrekten Fadenspulvorgang, der durch das Spindelgerät
202 verursacht wird, auf der Grundlage der Drehzahl des Spindelantriebsmotors
206 zu erfassen.
-
Ein Befehlsabschnitt (in den Zeichnungen nicht gezeigt) ist mit dem Hauptrechner
CPU 236 verbunden, damit ein Bediener eine Beurteilungsverhältnisgröße
(+/- 3%) einstellen und eingeben kann. Der Hauptrechner CPU 236 ist so
ausgelegt, dass er diese Beurteilungsverhältnisgröße zu jeder Drehzahlsteuerung
244 über die Übertragungsleitung 246, das Relais 245 und die
Übertragungsleitung 251 überträgt. Der Problembeurteilungsabschnitt 244a jeder
Drehzahlsteuerung 244 ist ausgelegt, um automatisch einen normalen Bereich für
die Drehzahl jedes Spindelantriebsmotors 206 auf der Grundlage der
eingegebenen Beurteilungsverhältnisgröße und einer voreingestellten
Solldrehzahl einzustellen, um zu beurteilen, ob die Drehzahl des
Spindelantriebsmotors 206 im normalen Bereich liegt.
-
Ein Übertragungsabschnitt 244b ist so ausgelegt, dass er ein Warnsignal an das
Relais 245 über die Übertragungsleitung 251 überträgt, wenn der
Problembeurteilungsabschnitt 244a das Auftreten von Problemen feststellt.
Außerdem ist jedes Relais 245 so ausgelegt, dass es ein Warnsignal an den
Hauptrechner 236 überträgt, wenn das Relais 245 das Warnsignal empfängt. Das
Warnsignal umfasst einen Code, der die Nummer der fehlerhaften Spindeln
angibt, und einen Code, der den Grund des Problems angibt.
-
Der Hauptrechner CPU 236 ist so ausgelegt, dass das Auftreten von Problemen
an einem Monitor 248 auf der Grundlage der Warnsignale anzeigt, die von jedem
Relais 245 empfangen werden. Am Monitor 248 wird z. B. die Nummer der
fehlerhaften Spindel bzw. der Grund des Problems angezeigt. Außerdem wird am
Monitor 248 die Spindeldrehzahl (U/min), die Anzahl der Verdrillungen (T/M), die
Fadengeschwindigkeit (m/min) und die vorbestimmte Länge (m) angezeigt.
-
Es wird nun der Betrieb der Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb 201
mit dem obigen Aufbau anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
-
Wie Fig. 6 zeigt, wird eine Gleichspannung von 24 Volt jeder Drehzahlsteuerung
244 von der Wechselstromquelle 234 über den Wandler 235, den Gleichstrombus
247 und den Gleichstromumformer 243 für ein Spindelgerät zugeführt. Wenn der
Bediener eine Beurteilungsverhältnisgröße (+/- 3%) einstellt und eingibt, überträgt
der Hauptrechner CPU 236 diese Beurteilungsverhältnisgröße an jede
Drehzahlsteuerung 244 über die Übertragungsleitung 246, das Relais 245 und die
Übertragungsleitung 251. Der Problembeurteilungsabschnitt 244a jeder
Drehzahlsteuerung 244 stellt automatisch einen normalen Bereich für die
Drehzahl des Spindelantriebsmotors 206 auf der Grundlage der
Beurteilungsverhältnisgröße und der Solldrehzahl ein.
-
Es wird nun ein Startbefehl vom Hauptrechner CPU 236 zu jeder Relaisschalttafel
253 über die Steuerleitung 254 übertragen, und gleichzeitig von jeder
Relaisschalttafel 253 zur Drehzahlsteuerung 244 für die Spindelantriebsmotoren
über die Steuerleitung 255. Jeder Spindelantriebsmotor 206 wird auf der
Grundlage des Befehlens jeder Drehzahlsteuerung 244 angetrieben, und jede
Drehscheibe 233 dreht sich mit einer Drehzahl gleich der jedes
Spindelantriebsmotors 206. Wenn sich jede Drehscheibe 233 dreht, gelangt der
Faden Y, der von der Fadenlieferspule 208 abgewickelt wird, in die
Spanneinrichtung 232. Der Faden Y wird einmal verdrillt, während er mit
Spannung beaufschlagt wird, und wird weiter verdrillt. Der Faden Y wird dann bis
zur Ballonführung 237 einer Ballonbildung unterworfen.
-
Weiterhin wird eine Gleichspannung von 290 Volt von der Wechselstromquelle
234 der Drehzahlsteuerung 241 für jeden Spultrommel-Antriebsmotor über den
Gleichstrombus 247 zugeführt. Außerdem wird ein Startbefehl vom Hauptrechner
CPU 236 zur Drehzahlsteuerung 241 über die Steuerleitung 254 übertragen. Der
Spultrommel-Antriebsmotor 204 wird auf der Grundlage eines Befehls der
Drehzahlsteuerung 241 angetrieben, und seine Ausgangsleistung wird auf die
Tragwellen 218 und 223 und die Reziprokstange 228 über die Riemenscheiben
210, 212, 216, 219, 222 und 224, die Riemen 211, 214, 220 und 225, die
Verzögerungseinrichtung 217 und das Getriebe 227 übertragen. Die Spultrommel
221 für jede Spindel und die Vorschubrolle 226 drehen sich dann, und die
Traversierführung 229 jeder Spindel bewegt sich hin und her.
-
Wenn sich die Spultrommel 221 für jede Spindel und die Vorschubrolle 226
drehen, und die Traversierführung 229 für jede Spindel sich hin- und herbewegt,
wird der Faden Y, der vom Spindelgerät 202 zweifach verdrillt wird, auf die
Auflaufspule P gewickelt, während der Faden mittels der Traversierführung 229
traversiert wird. Während des Traversiervorgangs wird der Spulwinkel mittels der
Verzögerungseinrichtung 217 korrigiert.
-
Während der Faden Y somit auf die Auflaufspule P gespult wird, wird die Drehzahl
des Spindelantriebsmotors 206 durch Rückkopplung gesteuert, um sie auf den
voreingestellten Wert (Solldrehzahl) zu halten. Wenn der obige normale Bereich
überschritten wird, stellt jedoch die Drehzahlsteuerung 244 für die
Spindelantriebsmotoren ein Problem fest, stoppt sofort den Motor 206 und
überträgt ein Signal, um die Auflaufspulenbremse (in den Zeichnungen nicht
gezeigt) zu betätigen. Wenn diese Bremse betätigt wird, wird die Auflaufspule P
von der Spultrommel 221 abgehoben und ihre Drehung wird gestoppt.
-
Wenn ein Problem festgestellt wird, wird ein Warnsignal zum Relais 245 über die
Übertragungsleitung 251 übertragen. Wenn das Relais 245 das Warnsignal
empfängt, überträgt es ein Warnsignal an den Hauptrechner CPU 236 über die
Übertragungsleitung 246. Der Hauptrechner CPU 236 ermöglicht es dem Monitor
248, gleichzeitig die Nummer der fehlerhaften Spindel und den Grund des
Problems auf der Grundlage des empfangenen Warnsignals anzuzeigen.
-
Somit kann ein Bediener Probleme für alle Spindeln gleichzeitig durch
Beobachten des Monitors 248 der Hauptsteuerung 242 überwachen. Selbst für
den Fall, dass mehrere Spulstellen U in einer Linie vorgesehen sind, wird das
Warnsignal mittels des Relais 245 zeitweilig übertragen, so dass es möglich ist,
Warnsignal-Übertragungsfehler zu vermeiden und solche Signale fehlerfrei und
schnell zum Hauptrechner CPU 236 zu übertragen.
-
Die Steuerleitung 249 der Mehrfachzwirnmaschine 201 gemäß dieser
Ausführungsform ist so ausgelegt, dass eine Steuerspannung (24 Volt) zur
Steuerung des Spindelantriebsmotors 206 zu jeder Drehzahlsteuerung 244
übertragen wird. Außerdem sind die Steuerleitungen 254 und 255 so ausgelegt,
dass sie einen Start- oder einen Stoppbefehl zu allen Drehzahlsteuerungen 241
und 244 und ein gleichzeitiges Start- oder ein gleichzeitiges Stoppsignal zu allen
Drehzahlsteuerungen 241 und 244 üblicher Maschinen übertragen. Weiterhin sind
die Übertragungsleitungen 246 und 251 so ausgelegt, dass sie die Drehzahl jedes
Motors 206 und die Befehlsgrößen oder dergleichen zu jedem Motor 206 mittels
des Hauptrechners CPU 236 überwachen. Die Übertragungsleitungen 246 und
251 übertragen dann Steuerparameter des Hauptrechners CPU 236 zu den
Drehzahlsteuerungen 241 und 244.
-
Der obige bürstenlose Gleichstrommotor enthält einen Drehzahldetektor 250 zur
Ermittlung der Drehzahl des Motors. Außerdem kann der
Problembeurteilungsabschnitt 244a die Drehzahl des Spindelantriebsmotors 206
ändern und Probleme auf der Grundlage von Änderungen der Befehlsgrößen (des
Tastverhältnisses) des Spindelantriebsmotors 206 feststellen.
-
Der Problembeurteilungsabschnitt 244a und der Übertragungsabschnitt 244b
gemäß dieser Ausführungsform sollten vorzugsweise nicht nur für die
Drehzahlsteuerung 244 jedes Spindelantriebsmotors, sonder auch für die
Drehzahlsteuerung 241 des Spultrommel-Antriebsmotors vorgesehen sein.
-
Bei der ersten und zweiten Ausführungsform ist, obwohl 32 Drehzahlsteuerungen
44 und 244 für die Spindelantriebsmotoren (die die Steuerabschnitte 9 und 209
bilden) vorgesehen sind, die Anzahl der Drehzahlsteuerungen 44 und 244 nicht
auf 32 beschränkt. In gleicher Weise ist, obwohl zwei Spindelantriebsmotoren 6
und 206 an die Drehzahlsteuerungen 22 und 244 für die Spindelantriebsmotoren
angeschlossen sind, die Anzahl der Spindelantriebsmotoren nicht auf zwei
begrenzt. Obwohl jede Fadenspulstelle U mit den Fadenlieferspulen 8 und 208
versehen ist, können mehrere solche Spulen vorgesehen sein.
-
Obwohl die Mehrfachzwirnmaschine 1 und 201 gemäß der ersten und zweiten
Ausführungsform eine Zweifachzwirnmaschine bildet, in der durch eine einzige
Drehung der Spindelgeräte 2 und 202 zweifach verdrillt wird, kann stattdessen
eine Dreifach- oder eine Vierfachzwirnmaschine verwendet werden.
-
Die vorliegende Erfindung umfasst eine Mehrfachzwirnmaschine mit
Einzelspindelantrieb, die einen Spindelantriebsmotor für jede Spindel hat, um den
Faden zu verdrillen, und diese Mehrfachzwirnmaschine treibt jeden
Spindelantriebsmotor über eine Drehzahlsteuerung an und erzeugt eine
Auflaufspule aus der für jede Spindel vorgesehenen Fadenlieferspule. Die
Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb hat eine Fadenlauf-
Beurteilungseinrichtung, um aus dem Zustand jedes Spindelantriebsmotors zu
bestimmen, ob der Faden läuft, und eine Fadenlängenmesseinrichtung, um unter
Verwendung des Fadenlaufsignals der Fadenlauf-Beurteilungseinrichtung eine
Fadenlängenmessung durchzuführen.
-
Es besteht somit keine Notwendigkeit, eine Fadenfülleinrichtung in Form eines
optischen Fadenlaufdetektors zu verwenden, und somit ist es möglich,
Fehlfunktionen zu verhindern, die durch Faserstaub hervorgerufen werden, und
die Herstellungskosten der Mehrfachzwirnmaschine mit Einzelspindelantrieb zu
reduzieren. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es auch, einen
Falldrahtmechanismus, der am laufenden Faden angreift, um den Vorschub des
Fadens von der Fadenlieferspule zu stoppen, wenn der Faden unterbrochen ist,
zu vermeiden, so dass der Aufbau der Maschine vereinfacht werden kann.
-
Die vorliegende Erfindung zeichnet sich durch die Fadenlauf-
Beurteilungseinrichtung aus, die aus der Laststromgröße jedes
Spindelantriebsmotors feststellt, ob der Faden läuft.
-
Dadurch wird das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Spindeldrehung
ermittelt, so dass es möglich ist, genau zu bestimmen ob der Faden läuft.
-
Die vorliegende Erfindung zeichnet sich auch dadurch aus, dass sie eine
Schneideinrichtung zum Schneiden des Fadens, der gespult wird, aufweist. Die
vorliegende Erfindung hat auch eine Vollspulen-Detektoreinrichtung für jede
Drehzahlsteuerung. Die Vollspulen-Detektoreinrichtung gibt ein
Schneideinrichtungs-Aktivierungssignal an die Schneideinrichtung aus, wenn sie
eine volle Auflaufspule feststellt, und gibt dann ein Spindelantriebsmotor-
Stoppsignal aus.
-
Die vorliegende Erfindung kann daher Spindelantriebsmotoren mit vollen
Auflaufspulen einzeln stoppen, so dass es möglich ist, eine überflüssige
Spindeldrehung zu vermeiden und den Faden effizient zu spulen.