EP0181527A1 - Fadenspeichervorrichtung für Webmaschinen und Verfahren zu deren Betrieb - Google Patents

Fadenspeichervorrichtung für Webmaschinen und Verfahren zu deren Betrieb Download PDF

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EP0181527A1
EP0181527A1 EP85113273A EP85113273A EP0181527A1 EP 0181527 A1 EP0181527 A1 EP 0181527A1 EP 85113273 A EP85113273 A EP 85113273A EP 85113273 A EP85113273 A EP 85113273A EP 0181527 A1 EP0181527 A1 EP 0181527A1
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EP
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thread
winding
signals
yarn
control unit
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EP85113273A
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English (en)
French (fr)
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Bernd Scheffel
Walter Scheffel
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D47/00—Looms in which bulk supply of weft does not pass through shed, e.g. shuttleless looms, gripper shuttle looms, dummy shuttle looms
    • D03D47/34—Handling the weft between bulk storage and weft-inserting means
    • D03D47/36—Measuring and cutting the weft
    • D03D47/361—Drum-type weft feeding devices
    • D03D47/362—Drum-type weft feeding devices with yarn retaining devices, e.g. stopping pins
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D47/00—Looms in which bulk supply of weft does not pass through shed, e.g. shuttleless looms, gripper shuttle looms, dummy shuttle looms
    • D03D47/34—Handling the weft between bulk storage and weft-inserting means
    • D03D47/36—Measuring and cutting the weft
    • D03D47/361—Drum-type weft feeding devices
    • D03D47/362—Drum-type weft feeding devices with yarn retaining devices, e.g. stopping pins
    • D03D47/363—Construction or control of the yarn retaining devices

Definitions

  • the invention relates to a thread storage device for weaving machines with a stationary winding body (5), on which a weft thread fed from a stationary supply spool can be wound up by means of a rotating winding arm (6) to form a thread supply and the thread supply formed can be pulled off overhead, and with a device for automatic operation Controlling the rotational movement of the winding arm (6) depending on the length of the thread supply formed, with a monitoring device (8,9 or / and 15) for the angle of rotation of the winding arm (6), and / or for the weft thread supplied by the winding arm for the delivery of Winding signals, with a control unit with inputs for the winding and thread release signals and outputs for release agent signals and with release agents connected to the control unit (a to 1).
  • a thread storage device (DE-PS 33 24947) is known, in which fixedly attached separating elements are designed and controlled so that they always separate the same thread turns from each other when the windings migrate on the winding body.
  • This device allows the reliable delivery of predetermined thread lengths without the disadvantage that a thread sensor is required to determine the length, such as in another device (DE-OS 3123760). All separating elements of the first-mentioned device, which are located in the area of the remaining thread supply, are repeatedly activated when the winding arm runs. The average switch-on frequency of each of these separating elements is therefore a multiple of the number of weft threads entered. This leads to increased wear.
  • the drives of the separating elements are preferably fast electromagnets which have a relatively low efficiency, special precautions for cooling must also be taken due to the high actuation frequency.
  • the overlapping design of the separating elements requires a very high density of the arrangement and large strokes. This leads to a very complex design of the drive magnets.
  • Such a device is therefore associated with problems which result in increased manufacturing costs and a reduced service life.
  • the feed means ensure the reproducible displacement of the thread turns on the winding body.
  • the feed means are driven synchronously with the winding arm and act positively on the thread turns. It is therefore known at all times where the thread turns are.
  • the control unit increments the winding signals and thus provides information about the thread supply ". If thread is removed for the weft insertion, the control unit decrements the counter reading for the thread supply by the value of the thread quantity withdrawn. The resulting counter reading thus corresponds exactly to the current thread supply.
  • the separating elements are positioned axially along the winding body and have the same distances as adjacent thread turns.
  • That separating element is activated which is arranged exactly between the turns to be removed and the remaining turns.
  • the control unit subtracts from the current counter reading the amount of thread turns which is required for the weft insertion and then activates the separating element which is closest to the last thread turn not required.
  • the signals of the monitoring device for the angle of rotation of the winding arm are evaluated so that the thread turns, at the time of activation of the separating elements, from the feed means be brought into a favorable position for immersing the separating elements. This prevents the separating element from hitting the thread directly or from searching the wrong side of the thread.
  • this separating element can be deactivated again.
  • the control of the rotary movement of the winding arm also takes place in accordance with the counter reading of the current thread supply. If this falls below a preset value, the winding drive is switched on until the setpoint is reached again. If the winding takes place while a separating element is activated, the elastic yielding of the separating element or the thread avoids an impediment to the winding process during this short time.
  • the switching on frequency of a separating element is therefore equal to or less than the frequency of thread removal.
  • the average value of the switch-on numbers of a separating element, based on all existing separating elements, is only a fraction of the number of thread withdrawals. In practice, this means a reduction in the frequency of switching on compared to the known device to less than 1/20.
  • the invention further relates to a method described in claim 3 for operating said thread storage device.
  • the invention also provides a method for automatically controlling the rotational movement of the winding arm as described in claim 5.
  • This method can be used with the equipment of the thread storage device according to the invention. Compared to known devices, this results in the wound amount of thread with a Monitor thread sensor directly, increased operational reliability.
  • the method allows the winding arm to move extremely gently. Due to the frictional forces of the thread when the winding arm starts up, the permissible acceleration at the beginning must not be too high. After the first start-up phase, the acceleration may then be increased. This results in a certain movement function for optimal operation. It is advantageous if the control device regulates the acceleration and deceleration of the winding arm in accordance with predetermined movement functions by processing the winding and rotational speed signals.
  • the thread storage device shown in FIG. 1 is constructed on the frame 1. This carries the bearing 2 of the shaft 3.
  • the shaft 3 carries the drum 5 and the winding arm 6 at one end via the drum bearing 4.
  • the drive 7 acts on the shaft 3 and is supplied by a control unit (not shown).
  • the monitoring device 8, 9 for the angle of rotation which consists of the perforated disk 8 and the sensor 9, is attached to the shaft 3.
  • FIG. 1 also shows a monitoring device 14 for emitting signals for the rotational speed of the winding arm 6. The latter are used to control the winding drive.
  • a device 15 for monitoring the thread 13 supplied by the winding arm 6 can also be used in order to receive winding signals. This is preferably from a photoelectric Detection device formed.
  • the drum 5 contains a permanent magnet 10 and the frame contains a further permanent magnet 11.
  • the separating means a to f are attached as a row in the vicinity of the drum casing. They are actuated by electromagnets 12 which are attached to the frame 1.
  • the drum 5 is slightly conical, so that the turns of the thread 13 can be easily shifted to the end on the take-off side during winding.
  • the displacement of the thread turns is effected by the feed means 16.
  • these are designed as screw conveyors and are driven by the shaft of the winding arm 6 via the toothed wheels 17 and 18.
  • the torque shown in FIG. 1 relates to the thread supply that is just fully stored and thus the winding arm 6 is stopped in this state. Since a release signal has just occurred, the release agent c is in the active state. Only the thread turns 19 present on the removal side can be withdrawn.
  • FIG. 2 shows a cross section through a winding body with feed means 16.
  • the two feed means 16 penetrate through an opening in the winding body 5 to the outside. In this area, the thread 13 runs within the grooves of the feed means 16.
  • the separating elements a to f pass between the feed means 16 through the envelope surface of the thread turns.
  • the thread storage device shown is to be understood as an exemplary embodiment.
  • a diameter-adjustable drum can also be used, in which case the device can be adapted to different weaving widths.
  • an adaptation to the weaving width can also be carried out. It is not possible to continuously adjust the weaving width, but the adjustment can be carried out by changing the default values of the control unit without mechanical manipulation.
  • the separating means can also be attached inside the drum and emerge from it when activated.
  • the amount of thread supply can be monitored directly with a sensor.
  • Other elements can also be used as feed means, for example eccentric wobble elements or transport chains.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Looms (AREA)

Abstract

Die Fadenliefervorrichtung umfaßt einen stillstehenden Wickelkörper (5) zur Speicherung eines mittels eines drehbaren Wickelarmes (6) aufwickelbaren Fadenvorrates, der von dem Wickelkörper (5) überkopf abziehbar ist, sowie eine Vorrichtung zum selbsttätigen Steuern der Drehbewegung des Wickelarmes (6) in Abhängigkeit von der Länge des gebildeten Fadenvorrats. Vorschubmittel (16) transportieren die Fadenwindungen zum abwickelseitigen Ende. Eine Uberwachungseinrichtung (8,9 oder 15) liefert Signale über den Vorgang des Aufwickelns an eine Steuereinheit. An die Steuereinheit angeschlossen sind die Trennmittel (a bis f). Durch Verarbeitung der Wickel-Signale bestimmt die Steuereinhait dasjenige Trennelement, welches aufgrund seiner Lage eine für den Schußeintrag benötigte Fadenmenge von des restlichen Fadenwindungen trennt und aktiviert dieses bei Eintreffen eines Freigabe- Signales. Nach erfolgter Fadenentnahme wird des Trennelement inaktiviert. Diese abgemessene, beliebig abrufbare Fadenmenge macht diese Vorrichtung besonders für den Einsatz an Düsenwebmaschinen geeignet, sie ermöglicht das mehrfarbige Weben "pic-a-pic".

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Fadenspeichervorrichtung für Webmaschinen mit einem stillstehenden Wickelkörper (5), auf welchen ein von einer stationären Vorratsspule zugeführter Schußfaden mittels eines rotierenden Wickelarmes (6) zur Bildung eines Fadenvorrats aufwickelbar und der gebildete Fadenvorrat überkopf abziehbar ist, und mit einer Vorrichtung zum selbsttätigen Steuern der Drehbewegung des Wickelarmes (6) in Abhängigkeit von der Länge des gebildeten Fadenvorrats, mit einer Ueberwachungseinrichtung (8,9 oder/und 15) für den Drehwinkel des Wickelarmes (6), oder/und für den vom Wickelarm gelieferten Schußfaden zur Abgabe von Wickel- Signalen, mit einer Steuereinheit mit Eingängen für die Wickel- und Fadenfreigabe-Signale und Ausgängen für Trennmittel- Signale und mit an die Steuereinheit angeschlossenen Trennmitteln (a bis 1).
  • Es ist eine Fadenspeichervorrichtung (DE-PS 33 24947) bekannt, bei der ortsfest angebrachte Trennelemente so ausgebildet sind und so angesteuert werden, daß sie beim Wandern der Wicklungen auf dem Wickelkörper immer die selben Fadenwindungen voneinander trennen. Diese Vorrichtung erlaubt das zuverlässige Abgeben von vorbestimmten Fadenlängen ohne den Nachteil, daß ein Fadensensor zur Längenbestimmung erforderlich ist, wie beispielsweise bei einer anderen Vorrichtung (DE-OS 3123760). Alle Trennelemente der erstgenannten Vorrichtung welche sich im Bereich des verbleibenden Fadenvorrates befinden, werden beim Lauf des Wickelarmes wiederholt aktiviert. Die mittlere Einschalthäufigkeit eines jeden dieser Trennelemente ist daher ein Mehrfaches des Anzahl der eingetragenen Schußfäden. Das führt zum erhöhten Verschleiß.
  • Da es sich bei den Antrieben der Trennelemente bevorzugt um schnelle Elektromagnete handelt, welche einen relativ niedrigen Wirkungsgrad haben, müssen aufgrund der hohen Betätigungshäufigkeit auch besondere Vorkehrungen zur Kühlung getroffen werden.
  • Weiter bedingt die überlappende Ausführung der Trennelemente eine sehr hohe Dichte der Anordnung und große Hübe. Das führt zu sehr aufwendiger Bauart der Antriebsmagnete.
  • Eine solche Vorrichtung ist also mit Problemen behaftet, welche erhöhte Herstellkosten und verminderte Lebensdauer bewirken.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung eine Fadenspeichervorrichtung anzugeben, welche ohne die vorstehenden Nachteile auskommt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 beschriebene Vorrichtung gelöst.
  • Wenn der Wickelarm Fadenwindungen auf den Wickelkörper aufbringt, sorgen die Vorschubmittel für das reproduzierbare Verschieben der Fadenwindungen auf dem Wickelkörper. Die Vorschubmittel werden synchron mit dem Wickelarm angetrieben und wirken formschlüssig auf die Fadenwindungen. Daher ist jederzeit bekannt, wo sich die Fadenwindungen befinden.
  • Die Steuereinheit inkrementiert die Wickelsignale und stellt damit eine Information über den Fadenvorrat" bereit. Wenn Faden zum Schußeintrag entnommen wird, so dekrementiert die Steuereinheit denn Zählerstand für den Fadenvorrat um den Wert der entnommenen Fadenmenge. Der resultierende Zählerstand entspricht damit genau dem momentanen Fadenvorrat.
  • Die Trennelemente sind achsial entlang des Wickelkörpers positioniert und weisen gleiche Abstände auf wie benachbarte Fadenwindungen.
  • Bei Eintreffen eines Freigabe- Signales wird dasjenige Trennelement aktiviert, welches genau zwischen den zu entnehmenden und den verbleibenden Windungen angeordnet ist. Um dieses zu ermitteln, subtrahiert die Steuereinheit vom momentanen Zählerstand die Menge von Fadenwindungen, welche für den Schußeintrag benötigt wird und aktiviert dann dasjenige Trennelement, welches der letzten nichtbenötigten Fadenwindung am nächsten liegt.
  • Die Signale der Ueberwachungseinrichtung für den Drehwinkel des Wickelarmes werden so ausgewertet, daß die Fadenwindungen, zum Zeitpunkt der Aktivierung der Trennelemente, von den Vorschubmitteln in eine zum Eintauchen der Trennelemente günstige Lage gebracht werden. Es wird dadurch vermieden, daß das Trennelement direkt auf den Faden trifft, oder an der falschen Seite des Fadens eintsucht.
  • Sobald der Schußeintrag beendet ist, kann dieses Trennelement wieder inaktiviert werden.
  • Das Steuern der Drehbewegung des Wickelarmes erfolgt ebenso entsprechend dem Zählerstand des momentanen Fadenvorrates. Unterschreitet dieser einen voreingestellten Wert, so erfolgt eine Einschaltung des Wickelantriebes bis der Sollwert wieder erreicht ist. Erfolgt das Wickeln während ein Trennelement aktiviert ist, so vermeidet das elastische Nachgeben des Trennelementes oder des Fadens während dieser kurzen Zeit eine Behinderung des Wickelvorganges.
  • Bei zeitlich unregelmäßiger Fadenentnahme wird der Fadenvorrat schwanken, was zur Aktivierung örtlich verschiedener Trennelemente führt.
  • Die Einschalthäufigkeit eines Trennelmentes ist daher gleich oder geringer als die Häufigkeit der Fadenentnahme. Der Durchschnittswert der Einschaltzahlen eines Trennelementes, bezogen auf alle vorhandenen Trennelemente ist nur ein Bruchteil der Zahl der Fadenentnahmen. Praktisch bedeutet das eine Reduzierung der Einschalthäufigkeit gegenüber der bekannten Vorrichtung auf weniger als 1/20.
  • Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die Erfindung betrifft weiter ein im Anspruch 3 beschriebenes Verfahren zum Betrieb der genannten Fadenspeichervorrichtung.
  • Die Erfindung gibt auch ein im Anspruch 5 beschriebenes Verfahren zum selbsttätigen Steuern der Drehbewegung des Wickelarmes an. Dieses Verfahren kann angewandt werden mit der erfindungsgemäßen Ausrüstung der Fadenspeichervorrichtung. Daraus ergibt sich gegenüber bekannten Vorrichtungen, welche die aufgewickelte Fadenmenge mit einem Fadensensor direkt überwachen, eine erhöhte Betriebssicherheit.
  • In einer besonderen Betriebsweise erlaubt das Verfahren einen extrem fadenschonenden Bewegungsverlauf des Wickelarmes. Wegen der Reibungskräfte des Fadens beim Anlauf des Wickelarmes darf die ,zulässige Beschleunigung am Anfangnicht zu hoch sein. Nach der ersten Anlaufphase darf dann die Beschleunigung vergrößert werden. Für den optimalen Betrieb ergibt sich daraus eine bestimmte Bewegungsfunktion. Es ist vorteilhaft, wenn die Steuereinrichtung die Beschleunigung und Verzögerung des Wickelarmes entsprechend vorgegebener Bewegungsfunktionen unter Verarbeitung der Wickel- und Drehgeschwindigkeits-Signale regelt.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Die Figuren zeigen:
    • Fig. 1 ein teilweise im Schnitt dargestelltes Ausführungsbeispiel einer Fadenspeichervorrichtung
    • Fig. 2 Querschnitt durch einen Wickelkörper mit Vorschubmitteln
  • Die in der Fig. 1 dargestellte Fadenspeichervorrichtung ist auf dem Rahmen 1 aufgebaut. Dieser trägt die Lagerung 2 der Welle 3. Die Welle 3 trägt an einem Ende über die Trommellagerung 4 die Trommel 5 und den Wickelarm 6. Auf die Welle 3 wirkt der Antrieb 7, welcher von einer nichtgezeigten Steuereinheit versorgt wird. Weiterhin ist auf der Welle 3 die Ueberwachungseinrichtung 8,9 für den Drehwinkel angebracht, die aus der Lochscheibe 8 und dem Sensor 9 besteht.
  • In Fig.l ist auch eine Ueberwachungseinrichtung 14 zur Abgabe von Signalen für die Drehgeschwindigkeit des Wickelarmes 6 gezeigt. Letztere werden zur Regelung des Wickelantriebes herangezogen.
  • Anstelle der Ueberwachungseinrichtung 8,9 für den Drehwinkel kann auch eine Einrichtung 15 zur Ueberwachung des vom Wickelarm 6 gelieferten Fadens 13 herangezogen werden um Wickel-Signale zu erhalten. Diese wird vorzugsweise von einer photoelektrischen Detektionseinrichtung gebildet. b
  • Zur Verhinderung des Mitdrehens der Trommel 5 enthält diese einen Dauermagneten 10 und der Rahmen einen weiteren Dauermagneten 11. Die Trennmittel a bis f sind als Reihe in der Nähe des Trommelmantels .angebracht. Sie werden von Elektromagneten 12 betätigt, welche am Rahmen 1 befestigt sind. Die Trommel 5 ist leicht konisch ausgeführt, sodaß sich die Windungen des Faden 13 beim Aufwickeln zu abzugseitigen Ende leicht verschieben lassen. Das Verschieben der Fadenwindungen wird von den Vorschubmitteln 16 bewirkt. Diese sind in dem gewählten Beispiel als Förderschnecken ausgebildet und werden über die Zahnräder 17 und 18 von der Welle des Wickelarmes 6 angetrieben. Der in Fig. 1 dargestellte Moment betrifft den gerade voll gespeicherten Fadenvorrat und somit ist der Wickelarm 6 in diesem Zustand stillgesetzt. Da gerade ein Freigabe-Signal erfolgt ist, befindet sich das Trennmittel c im aktiven Zustand. Es können nur die entnahmeseitig vorhandenen Fadenwindungen 19 abgezogen werden.
  • In Fig. 2' ist Querschnitt durch einen Wickelkörper mit Vorschubmitteln 16 gezeigt. Die beiden Vorschubmittel 16 dringen durch eine Öffnung im Wickelkörper 5 nach außen. Der Faden 13 verläuft in diesem Bereich innerhalb der Rillen der Vorschubmittel 16. Die Trennelemente a bis f treten bei Aktivierung zwischen den Vorschubmitteln 16 durch die Hüllfläche der Fadenwindungen.
  • Die dargestellte Fadenspeichervorrichtung ist als Ausführungsbeispiel zu verstehen. So kann beispielsweise auch eine im Durchmesser verstellbare Trommel angewandt werden, dann läßt sich die Vorrichtung an verschiedene Webbreiten anpassen. Bei einer Ausführung mit mehreren am Umfang gleichmäßig verteilten Reihen von Trennmitteln ist auch eine Anpassung an die Webbreite durchführbar. Es ist zwar keine stufenlose Verstellung der Webbreite möglich, doch ist die Anpassung durch Veränderung der Vorgabewerte der Steuereinheit ohne mechanische Manipulation durchführbar. Weiterhin können die Trennmittel auch im Inneren der Trommel angebracht sein und beim Aktivieren aus ihr heraustreten. Außer der hier angegebenen Steuerung für die Drehung des Wickelarmes kann auch in bekannter Weise die Menge des Fadenvorrats mit einem Sensor direkt überwacht werden. Als Vorschubmittel können auch andere Elemente zum Einsatz kommen, z.B. exzentrische Taumelorgane oder Transportketten.

Claims (5)

1. Fadenspeichervorrichtung für Webmaschinen mit einem stillstehenden Wickelkörper (5), auf welchen ein von einer stationären Vorratsspule zugeführter Schußfaden mittels eines rotierenden Wickelarmes (6) zur Bildung eines Fadenvorrats aufwickelbar und der gebildete Fadenvorrat überkopf abziehbar ist, und mit einer Vorrichtung zum selbsttätigen Steuern der Drehbewegung des Wickelarmes (6) in Abhängigkeit von der Länge des gebildeten Fadenvorrats, mit einer Ueberwachungseinrichtung (8,9 oder/und 15) für den Drehwinkel des Wickelarmes (6), oder/und für den vom Wickelarm gelieferten Schußfaden zur Abgabe von Wickel- Signalen, mit einer Steuereinheit mit Eingängen für die Wickel- und Fadenfreigabe- Signale und Ausgängen für Trennmittel- Signale, mit Vorschubmitteln (16), welche den aufgewickelten Schußfaden auf dem Wickelkörper (5) achsial verschieben, und mit an die Steuereinheit angeschlossenen Trennmitteln (a bis f), gekennzeichnet durch:
Zählung der Wickel- Signale durch die Steuereinheit und Abgabe eines Trennmittel- Signales, sobald ein Fadenfreigabe- Signal eintrifft, an dasjenige Trennmittel, welches eine einstellbare Anzahl von Fadenwindungen von der letzten abzugsseitig befindlichen Fadenwindung entfernt ist und Rücksetzung des Trennmittel- Signales nach Ende des Schußeintrages.
2. Fadenspeichervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubelemente synchron mit dem Wickelarm angetrieben werden und formschlüssig auf die Fadenwindungen wirken.
3. Verfahren zum Betrieb der Fadenspeichervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickelsignale einen Zähler inkrementieren und pro Freigabe- Signal der Zähler um die Anzahl n, die der pro Schußeintrag benötigten Fadenmenge entspricht, dekrementiert wird, wobei sich der Zählerstand m ergibt und , daß dann das an der m-ten Wicklung befindliche Trennelement aktiviert und nach beendigtem Schußeintrag inaktiviert wird.
4. Verfahren zum Betrieb der Fadenspeichervorrichtung nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß man bei Verwendung einer Mehrzahl von Reihen von Trennmitteln (a bis f) die Steuereinheit so einstellt, daß sie bei einem Freigabe- Signal das Trennmittel- Signal abgibt und zwar an die Reihe, bei welcher die Fadenwindungen, die zuletzt aufgewickelt und durch das Trennmittel abgegrenzt werden, gerade die benötigte Fadenlänge überschreiten.
5. Verfahren zum Betrieb der Fadenspeichervorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung den Zählerstand m mit einem vorgegebenen, einstellbaren, dem erforderlichen Fadenvorrat entsprechenden Wert vergleicht und daraus Steuersignale für die Drehung des Wickelarmes (6) bildet.
EP85113273A 1984-11-05 1985-10-19 Fadenspeichervorrichtung für Webmaschinen und Verfahren zu deren Betrieb Withdrawn EP0181527A1 (de)

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