EP0344115A2 - Process and device for regulating the width of the yarn set in warping machines - Google Patents

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Publication number
EP0344115A2
EP0344115A2 EP89810370A EP89810370A EP0344115A2 EP 0344115 A2 EP0344115 A2 EP 0344115A2 EP 89810370 A EP89810370 A EP 89810370A EP 89810370 A EP89810370 A EP 89810370A EP 0344115 A2 EP0344115 A2 EP 0344115A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
warping
width
thread
measured
thread band
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP89810370A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0344115A3 (en
Inventor
Markus Beerli
Manfred Bollen
Guido Bommer
Roland Schaible
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Benninger AG Maschinenfabrik
Original Assignee
Benninger AG Maschinenfabrik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Benninger AG Maschinenfabrik filed Critical Benninger AG Maschinenfabrik
Publication of EP0344115A2 publication Critical patent/EP0344115A2/en
Publication of EP0344115A3 publication Critical patent/EP0344115A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02H—WARPING, BEAMING OR LEASING
    • D02H3/00—Warping machines
    • D02H3/02—Sectional warpers

Definitions

  • the invention relates to a method for regulating the thread bandwidth in warping machines with a rotatable warping drum and with a warping reel that is adjustable in width, and a device for carrying out the method.
  • An adjustable Schwarzeaut has become known from EP-A-174 631.
  • the reed is influenced depending on the thread tension, whereby a uniform diameter on the warp beam is aimed for.
  • the actual bandwidth after passing the Schwarzrriete is not taken into account.
  • the contactless bandwidth measurement with the aid of the optical means has the advantage that the thread tape for the width measurement is practically not exposed to any physical disturbances.
  • the width measurement can also be measured directly in front of or on the run-up point of the thread band on the warping drum, so that the regulation achieves an optimal effect.
  • width deviations on the thread band only extend over relatively short band lengths.
  • the width of the thread band can also be measured on a deflection roller arranged between warping reel and warping drum will.
  • the deflection roller can be made of a reflective material, for example, which can facilitate the measurement process.
  • the bandwidth is particularly advantageously measured using a line scan camera.
  • the line scan camera enables high image resolution and therefore precise measurement results.
  • the line scan camera can also be easily installed in various positions and connected to the control computer via fiber optic cable.
  • other optical measurement methods using incident light or transmitted light methods are also conceivable.
  • FIGS. 1 and 2 show a conventional warping system 1, consisting of warping machine 2 and warping gate 3.
  • a large number of bobbins 4 are attached to the warping gate 3, the threads 5 of which each pass through a thread tensioner 6 in order to generate a constant thread tension.
  • the threads 5 are monitored for existence at the thread monitor 7 and then arrive in the area of the warping machine 2 to the cross-hair reed 8, in which each individual thread 5 is brought into a specific sequence.
  • the threads are formed into a thread band in a specific thread density, which is fed in the desired bandwidth 11 via deflection rollers 12 to the warping drum 13.
  • the thread band 10 is wound on the warping drum 10 in a manner known per se in the form of individual bands 14a, 14b, 14c etc. along the cone 15 on the warping drum 13. It is important that the winding structure of the individual tapes 14 always remains the same, so that the lengths of the threads of all individual tapes match. Various means, not described in more detail here, are provided for a constant thread tension for all threads 5 and for keeping the thread tension constant.
  • the desired bandwidth 11 for a thread band 10 can be set on the warping reel 9 with the aid of a spindle 17.
  • This spindle moves the two halves of the Schwarzrriets in opposite directions in a manner known per se.
  • the spindle 17 is actuated via a handwheel 16, as can be seen from FIG. 3a. According to FIGS. 1, 2 and 4, however, the actuation takes place via a servomotor 35, as will be described below.
  • a line camera 25 is attached above the warping reed 9, the optical axis 40 of which is directed onto the thread band 10 immediately before the point of impact 18 on the warping drum 13.
  • Behind the thread band 10 is a reflective streak in the measuring plane fen 26 arranged, which can be illuminated from the camera side with a light source 41.
  • the bandwidth can thus be measured as a shadow cast on the reflective strip 26.
  • a line camera with approximately 4000 pixels is preferably used, so that a resolution of 0.1 mm can be achieved with a bandwidth of 400 mm.
  • the line camera 25 is mounted above the thread band in such a way that the optical axis 40 runs on a plane which is transverse to the thread band and divides the Schwarzrriet as an angle bisector into two halves. Under certain conditions, the line scan camera could of course also be mounted under the thread band. It would also be conceivable that the optical axis 40 is not directed in a straight line, but rather via a deflecting mirror onto the thread band.
  • the entire arrangement consisting of a warping device, line scan camera and deflecting rollers is arranged on a warping carriage 22 for the inclined guidance of the belts 14.
  • This warping carriage can be moved both axially parallel to the warping drum 13 and transversely to this axis by means not shown. The shift takes place automatically during winding.
  • the warping can be adjusted with the line camera for axially parallel displacement relative to the warping drum, but also with a handwheel 36, which is of particular importance for the start of the winding process. With the handwheel 36, a spindle is rotated, which moves the Schwarzrriet 9 via a linkage 37.
  • FIG. 2 shows schematically the operative connection of the line camera 25 and the servomotor 35 with an operating station 27.
  • This consists of an input station 28 and a processor 32, which acts as a comparison device for the Regulation serves.
  • the input station 28 is provided with input keys 29, with numeric pushbuttons 30 and with a display field 31. It also has a calibration station 39.
  • An input line 38 connects the line camera 25 to the operating station 27, and an output line 33 and 34 each connect the operating station 27 to the servomotor 35 or to the warping machine drive (not shown in more detail).
  • FIGS. 3a and 3b A winding process according to the prior art is shown in FIGS. 3a and 3b.
  • a first band 14a is started to be wound onto the warping drum.
  • the first thread 19 of the thread band 10 must lie exactly at the intersection 20 of the cylindrical part 13a with the cone 13b of the warping drum 13.
  • the winding of the first band 14a according to FIG. 3b can begin.
  • a prerequisite for a correct winding structure is that the thread band 10 lies exactly along the cone line 21.
  • the warping carriage 22 is displaced in the X and Y directions, so that a winding structure 24 parallel to the cone 13b is produced.
  • the warping 9 is manually adjusted using the handwheel 16.
  • the warping process with the device according to the invention proceeds as follows: First, according to FIG. 4a, the threads 5 of the thread band 10 are guided through the warping reed 9 and provided with a knot 42 which is suspended in the warping drum 13.
  • the line camera 25 is only indicated in FIG. 4a.
  • the warping data Before the winding process can begin, the warping data must be entered at the operating station 27.
  • the data entered can be read off directly in display field 31.
  • the processor determines the required from the warping data derliche Bandwidth 11, which is automatically set on the Schwarzrriet 9 via the output line 34 and the servomotor 35.
  • the processor 32 stores this bandwidth as a setpoint with which the measured actual values are later permanently compared.
  • the processor 32 also controls the warping machine via the output line 33, in particular the speed of the warping drum or its start and stop and thus at the same time the displacement of the warping carriage 22.
  • the warping arm is brought into the basic position for winding the first band with the handwheel 36 via the linkage 37.
  • the first thread 19 must again be brought exactly to the interface between the cylindrical part and the cone of the warping drum.
  • the warping process can begin.
  • the warping drum 13 rotates at the desired speed and the threads 5 are drawn off from the warping frame 3.
  • the line camera 25 continuously measures the bandwidth 11 of the thread band 10 and feeds the determined values to the processor 32 via the input line 38. There, the determined values are compared with the stored target value, with deviations forming an actuating signal which is fed to the actuating motor 35 via the output line 34.
  • the servomotor changes the width of the sharpening rod 9 in the direction of the setpoint until the measured actual value again corresponds to the setpoint.
  • the processor 32 can be programmed such that an alarm signal is triggered and / or the warping machine is stopped.
  • This control loop eliminates interference during winding, so that winding can be carried out continuously with a practically constant bandwidth.
  • the permanent bandwidth control also has the advantage that the corrections to be made to the Schwarzrriet are not falsified by the standstill of the system. In addition, the operator is relieved of the demanding measurement and adjustment processes, so that human error sources are largely eliminated.
  • the system can also be controlled so that initially during a certain measuring period, e.g. when winding a first tape 14a, all the measured values determined by the line camera 25 are stored. From this, an average value is calculated, which serves as the setpoint for the control process when winding the following tapes. It would also be conceivable to drive the system semi-automatically, the Schwarzrriet 9 not being automatically adjusted. If there are too large deviations from a calculated mean value or from a predetermined target value, instead of activating the servomotor 35, only an alarm signal is triggered or the machine is stopped.
  • optical measuring device instead of the line camera 25, another optical measuring device could also be used for the contactless measurement.
  • a light source that emits a light beam, e.g. throws a laser beam onto a position-sensitive photo receiver.
  • Devices for optical measurement value acquisition are already well known to the person skilled in the art and are therefore not described in more detail here.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Warping, Beaming, Or Leasing (AREA)

Abstract

The width (11) of the yarn set (10) of a warping machine (2) is continuously monitored with the aid of a line camera (25). The measured width is compared in a processor (32) with a stored target value, and deviations form a control signal which activates a control motor (35) on the warp reed (9). This ensures continuous yarn set width control at full winding speed. …<IMAGE>…

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln der Faden­bandbreite bei Schärmaschinen mit einer drehbaren Schärtrom­mel und mit einem in seiner Breite verstellbaren Schärriet, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for regulating the thread bandwidth in warping machines with a rotatable warping drum and with a warping reel that is adjustable in width, and a device for carrying out the method.

Beim Schären ist es zur Erzeugung einer einwandfreien Schär­kette erforderlich, dass die einzelnen Fadenbänder mit hoher Präzision auf die Schärtrommel aufgewickelt werden. Bereits geringe Abweichungen in der Breite führen zu einem schlechten Wickelaufbau, so dass die Schärkette unbrauchbar werden kann. Durch verschiedene Einflussfaktoren können insbesondere Band­breitenveränderungen zwischen dem Schärriet und der Schär­trommel auftreten. Als Störgrössen kommen beispielsweise in Betracht: Unterschiedliche Wickelgeschwindigkeiten, die durch die Rotation der Schärtrommel entstehende Umluft, unter­schiedliche Fadenspannungen, statische Aufladung der Fäden, Vibration der Anlage, unterschiedliche Fadendichte und Faden­qualität usw.In warping, in order to produce a perfect warping chain, it is necessary that the individual thread bands are wound onto the warping drum with high precision. Even small deviations in width lead to poor winding build-up, so that the warping chain can become unusable. Due to various influencing factors, bandwidth changes between the warping arm and the warping drum can occur. Examples of disturbance variables are: Different winding speeds, the circulating air generated by the rotation of the warping drum, different thread tensions, static charging of the threads, vibration of the system, different thread density and thread quality, etc.

Zur Kontrolle der Bandbreite war es bisher üblich, die Breite der einzelnen Bänder durch Nachmessen auf der Schärtrommel zu kontrollieren, um beim Feststellen von Abweichungen ggf. das Schärriet manuell nachzujustieren. Durch die DE-A-35 27 424 ist eine Messvorrichtung bekannt geworden, mit deren Hilfe das Messen der Bandbreite am laufenden Fadenband möglich ist. Dabei ist parallel zur Schärtrommel ein Messlineal sowie eine mit diesem zusammenwirkende und dazu parallel verstellbare Längenmesseinrichtung angeordnet. Mit dieser kann die Rela­tivlage der äussersten Fäden des Fadenbandes geortet und gemessen werden. Der Messvorgang kann zwar bei dieser Vor­ richtung bei maximaler Wickelgeschwindigkeit durchgeführt werden, eine selbständige Korrektur der Bandbreite findet jedoch nicht statt.To check the bandwidth, it was previously common to check the width of the individual belts by measuring on the warping drum so that the warping could be readjusted manually if deviations were found. From DE-A-35 27 424 a measuring device has become known, with the help of which it is possible to measure the bandwidth on the running thread band. In this case, a measuring ruler and a length measuring device that cooperates with it and is adjustable in parallel with it are arranged parallel to the warping drum. With this, the relative position of the outermost threads of the thread band can be located and measured. The measurement process can be done with this before direction at maximum winding speed, but the bandwidth is not automatically corrected.

Ein motorisch verstellbares Schärriet ist durch die EP-A-­174 631 bekannt geworden. Das Riet wird dabei in Abhängigkeit von der Fadenspannung beeinflusst, wobei ein gleichmässiger Durchmesser am Kettbaum angestrebt wird. Die tatsächliche Bandbreite nach dem Passieren des Schärrietes bleibt unbe­rücksichtigt.An adjustable Schärriet has become known from EP-A-174 631. The reed is influenced depending on the thread tension, whereby a uniform diameter on the warp beam is aimed for. The actual bandwidth after passing the Schärriete is not taken into account.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dessen Hilfe auf einfachste Weise bei voller Wickelgeschwindigkeit die Band­breite auf der Schärtrommel kontinuierlich gemessen und gere­gelt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch ein Verfahren gelöst, das die Merkmale der Ansprüche 1 oder 2 aufweist. Es ist ferner eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, welche die Bedienung der Schärmaschine erleichtert und welche eine rationellere Arbeitsweise ermöglicht. In vorrichtungs­mässiger Hinsicht wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäss Anspruch 9 gelöst.It is therefore an object of the invention to provide a method of the type mentioned at the beginning, with the aid of which the bandwidth on the warping drum can be continuously measured and controlled in the simplest way at full winding speed. According to the invention, this object is achieved by a method which has the features of claims 1 or 2. It is also an object of the invention to provide a device for carrying out the method, which facilitates the operation of the warping machine and which enables a more efficient way of working. In terms of the device, this object is achieved by a device with the features according to claim 9.

Die berührungslose Bandbreitenmessung mit Hilfe der optischen Mittel hat den Vorteil, dass das Fadenband zur Breitenmessung praktisch keinen physikalischen Störgrössen ausgesetzt ist. Die Breitenmessung kann zudem unmittelbar vor oder auf der Auflaufstelle des Fadenbandes auf die Schärtrommel gemessen werden, so dass mit der Regelung eine optimale Wirkung erzielt wird. Je nach Reaktionsvermögen des Regelkreises erstrecken sich Breitenabweichungen am Fadenband nur über verhältnismässig kurze Bandstrecken.The contactless bandwidth measurement with the aid of the optical means has the advantage that the thread tape for the width measurement is practically not exposed to any physical disturbances. The width measurement can also be measured directly in front of or on the run-up point of the thread band on the warping drum, so that the regulation achieves an optimal effect. Depending on the responsiveness of the control loop, width deviations on the thread band only extend over relatively short band lengths.

Die Breite des Fadenbandes kann auch auf einer zwischen Schärriet und Schärtrommel angeordneten Umlenkwalze gemessen werden. Dabei kann die Umlenkwalze z.B. aus einem reflektie­renden Material gefertigt sein, wodurch der Messprozess erleichtert werden kann.The width of the thread band can also be measured on a deflection roller arranged between warping reel and warping drum will. The deflection roller can be made of a reflective material, for example, which can facilitate the measurement process.

Besonders vorteilhaft wird die Bandbreite mit Hilfe einer Zeilenkamera gemessen. Die Zeilenkamera erlaubt ein hohes Bildauflösungsvermögen und damit genaue Messresultate. Die Zeilenkamera lässt sich ausserdem auf einfachste Weise in verschiedenen Positionen montieren und über Glasfaserleitung mit dem Steuerrechner verbinden. Aber auch andere optische Messmethoden im Auflicht- oder im Durchlichtverfahren sind denkbar.The bandwidth is particularly advantageously measured using a line scan camera. The line scan camera enables high image resolution and therefore precise measurement results. The line scan camera can also be easily installed in various positions and connected to the control computer via fiber optic cable. However, other optical measurement methods using incident light or transmitted light methods are also conceivable.

Weitere Vorteile und Einzelmerkmale der Erfindung sind aus der nachstehenden Beschreibung und aus den Zeichnungen ersichtlich. Ein Ausführungsbeispiel ist anhand dieser Zeich­nungen dargestellt. Es zeigen:

  • Figur 1 die Seitenansicht einer Schäranlage,
  • Figur 2 eine Draufsicht auf die Schärmaschine gemäss Figur 1,
  • Figur 3a den Wickelbeginn an einer Schärmaschine gemäss Stand der Technik,
  • Figur 3b das Wickeln des ersten Bandes an einer Schärma­schine gemäss Stand der Technik,
  • Figur 4a die Vorbereitung zum Wickeln an einer erfindungs­gemässen Schärmaschine, und
  • Figur 4b den Wickelbeginn für das erste Band an einer erfindungsgemässen Schärmaschine.
Further advantages and individual features of the invention are evident from the description below and from the drawings. An embodiment is shown with reference to these drawings. Show it:
  • FIG. 1 shows the side view of a warping plant,
  • FIG. 2 shows a plan view of the warping machine according to FIG. 1,
  • 3a shows the start of winding on a warping machine according to the prior art,
  • FIG. 3b the winding of the first band on a warping machine according to the prior art,
  • 4a shows the preparation for winding on a warping machine according to the invention, and
  • Figure 4b the start of winding for the first band on a warping machine according to the invention.

In den Figuren 1 und 2 ist eine konventionelle Schäranlage 1, bestehend aus Schärmaschine 2 und Schärgatter 3 dargestellt. Auf dem Schärgatter 3 sind eine Vielzahl von Spulen 4 aufge­steckt, deren Fäden 5 zur Erzeugung einer konstanten Faden­spannung je einen Fadenspanner 6 passieren. Am Fadenwächter 7 werden die Fäden 5 auf Dasein überwacht und gelangen anschliessend im Bereich der Schärmaschine 2 zum Fadenkreuz­riet 8, in dem jeder einzelne Faden 5 in eine bestimmte Rei­henfolge gebracht wird. Im nachfolgenden Schärriet 9 werden die Fäden in einer bestimmten Fadendichte zu einem Fadenband geformt, das in der gewünschten Bandbreite 11 über Umlenkwal­zen 12 der Schärtrommel 13 zugeführt wird.FIGS. 1 and 2 show a conventional warping system 1, consisting of warping machine 2 and warping gate 3. A large number of bobbins 4 are attached to the warping gate 3, the threads 5 of which each pass through a thread tensioner 6 in order to generate a constant thread tension. The threads 5 are monitored for existence at the thread monitor 7 and then arrive in the area of the warping machine 2 to the cross-hair reed 8, in which each individual thread 5 is brought into a specific sequence. In the subsequent warping mechanism 9, the threads are formed into a thread band in a specific thread density, which is fed in the desired bandwidth 11 via deflection rollers 12 to the warping drum 13.

Auf der Schärtrommel wird das Fadenband 10 auf an sich be­kannte Weise in Form von einzelnen Bändern 14a, 14b, 14c usw. entlang dem Konus 15 auf die Schärtrommel 13 aufgewickelt. Dabei ist es wichtig, dass der Wickelaufbau der einzelnen Bänder 14 stets gleich bleibt, so dass die Längen der Fäden aller Einzelbänder übereinstimmen. Für eine stets gleichblei­bende Fadenspannung für alle Fäden 5 sowie für eine Konstant­haltung der Fadenspannung sind verschiedene, hier nicht näher beschriebene Mittel vorgesehen.The thread band 10 is wound on the warping drum 10 in a manner known per se in the form of individual bands 14a, 14b, 14c etc. along the cone 15 on the warping drum 13. It is important that the winding structure of the individual tapes 14 always remains the same, so that the lengths of the threads of all individual tapes match. Various means, not described in more detail here, are provided for a constant thread tension for all threads 5 and for keeping the thread tension constant.

Die gewünschte Bandbreite 11 für ein Fadenband 10 kann am Schärriet 9 mit Hilfe einer Spindel 17 eingestellt werden. Diese Spindel bewegt die beiden Hälften des Schärriets gegen­sinnig auf an sich bekannte Weise. Bei konventionellen Schär­maschinen erfolgt die Betätigung der Spindel 17 über ein Handrad 16, wie aus Figur 3a ersichtlich ist. Gemäss den Figuren 1, 2 und 4 erfolgt die Betätigung jedoch über einen Stellmotor 35, wie nachstehend noch beschrieben wird.The desired bandwidth 11 for a thread band 10 can be set on the warping reel 9 with the aid of a spindle 17. This spindle moves the two halves of the Schärriets in opposite directions in a manner known per se. In conventional warping machines, the spindle 17 is actuated via a handwheel 16, as can be seen from FIG. 3a. According to FIGS. 1, 2 and 4, however, the actuation takes place via a servomotor 35, as will be described below.

Ueber dem Schärriet 9 ist eine Zeilenkamera 25 befestigt, deren optische Achse 40 auf das Fadenband 10 unmittelbar vor dem Auflaufpunkt 18 an der Schärtrommel 13 gerichtet ist. Hinter dem Fadenband 10 ist in der Messebene ein Reflexstrei­ fen 26 angeordnet, der von der Kameraseite her mit einer Lichtquelle 41 beleuchtet werden kann. Die Bandbreite kann so als Schattenwurf auf dem Reflexstreifen 26 gemessen werden. Denkbar wäre aber auch die direkte Erfassung der Bandbreite über dessen Eigenreflex, was jedoch nur bei reflektierenden Fäden z.B. aus Glasfasern möglich ist.A line camera 25 is attached above the warping reed 9, the optical axis 40 of which is directed onto the thread band 10 immediately before the point of impact 18 on the warping drum 13. Behind the thread band 10 is a reflective streak in the measuring plane fen 26 arranged, which can be illuminated from the camera side with a light source 41. The bandwidth can thus be measured as a shadow cast on the reflective strip 26. However, it would also be conceivable to record the bandwidth directly via its intrinsic reflection, but this is only possible with reflecting threads, for example made of glass fibers.

Vorzugsweise wird eine Zeilenkamera mit ca. 4000 Pixeln ver­wendet, so dass bei einer Bandbreite von 400 mm eine Auflö­sung von 0,1 mm erreicht werden kann. Die Zeilenkamera 25 ist derart über dem Fadenband montiert, dass die optische Achse 40 auf einer quer zum Fadenband stehenden Ebene verläuft, welche das Schärriet als Winkelhalbierende in zwei Hälften unterteilt. Unter bestimmten Voraussetzungen könnte die Zei­lenkamera selbstverständlich auch unter dem Fadenband mon­tiert sein. Es wäre auch denkbar, dass die optische Achse 40 nicht geradlinig, sondern über Umlenkspiegel auf das Faden­band gerichtet ist.A line camera with approximately 4000 pixels is preferably used, so that a resolution of 0.1 mm can be achieved with a bandwidth of 400 mm. The line camera 25 is mounted above the thread band in such a way that the optical axis 40 runs on a plane which is transverse to the thread band and divides the Schärriet as an angle bisector into two halves. Under certain conditions, the line scan camera could of course also be mounted under the thread band. It would also be conceivable that the optical axis 40 is not directed in a straight line, but rather via a deflecting mirror onto the thread band.

Die ganze Anordnung bestehend aus Schärriet, Zeilenkamera und Umlenkwalzen ist zur Schrägführung der Bänder 14 auf einem Schärschlitten 22 angeordnet. Dieser Schärschlitten kann durch nicht näher dargestellte Mittel sowohl achsparallel zur Schärtrommel 13 als auch quer zu dieser Achse verschoben werden. Die Verschiebung erfolgt beim Wickeln automatisch. Zusätzlich kann das Schärriet mit der Zeilenkamera zur achs­parallelen Verschiebung relativ zur Schärtrommel aber auch noch mit einem Handrad 36 justiert werden, was für den Start des Wickelvorgangs von besonderer Bedeutung ist. Mit dem Handrad 36 wird eine Spindel gedreht, die über ein Gestänge 37 das Schärriet 9 verschiebt.The entire arrangement consisting of a warping device, line scan camera and deflecting rollers is arranged on a warping carriage 22 for the inclined guidance of the belts 14. This warping carriage can be moved both axially parallel to the warping drum 13 and transversely to this axis by means not shown. The shift takes place automatically during winding. In addition, the warping can be adjusted with the line camera for axially parallel displacement relative to the warping drum, but also with a handwheel 36, which is of particular importance for the start of the winding process. With the handwheel 36, a spindle is rotated, which moves the Schärriet 9 via a linkage 37.

In Figur 2 ist schematisch die Wirkverbindung der Zeilenka­mera 25 und des Stellmotors 35 mit einer Bedienungsstation 27 dargestellt. Diese besteht aus einer Eingabestation 28 und aus einem Prozessor 32, der als Vergleichseinrichtung für die Regelung dient. Die Eingabestation 28 ist mit Eingabetasten 29, mit numerischen Drucktasten 30 und mit einem Anzeigefeld 31 versehen. Sie weist ferner eine Eichstation 39 auf. Eine Eingangsleitung 38 verbindet die Zeilenkamera 25 mit der Bedienungsstation 27, und je eine Ausgangsleitung 33 und 34 verbinden die Bedienungsstation 27 mit dem Stellmotor 35 bzw. mit dem nicht näher dargestellten Schärmaschinenantrieb.FIG. 2 shows schematically the operative connection of the line camera 25 and the servomotor 35 with an operating station 27. This consists of an input station 28 and a processor 32, which acts as a comparison device for the Regulation serves. The input station 28 is provided with input keys 29, with numeric pushbuttons 30 and with a display field 31. It also has a calibration station 39. An input line 38 connects the line camera 25 to the operating station 27, and an output line 33 and 34 each connect the operating station 27 to the servomotor 35 or to the warping machine drive (not shown in more detail).

In den Figuren 3a und 3b ist ein Wickelvorgang gemäss Stand der Technik dargestellt. Bei Figur 3a wird damit begonnen, ein erstes Band 14a auf die Schärtrommel aufzuwickeln. Der erste Faden 19 des Fadenbandes 10 muss dabei exakt im Schnittpunkt 20 des zylindrischen Teils l3a zum Konus 13b der Schärtrommel 13 liegen.A winding process according to the prior art is shown in FIGS. 3a and 3b. In FIG. 3a, a first band 14a is started to be wound onto the warping drum. The first thread 19 of the thread band 10 must lie exactly at the intersection 20 of the cylindrical part 13a with the cone 13b of the warping drum 13.

Sobald diese Lage eingestellt ist, kann mit dem Wickeln des ersten Bandes 14a gemäss Figur 3b begonnen werden. Voraus­setzung für einen korrekten Wickelaufbau ist dabei, dass sich das Fadenband 10 exakt entlang der Konuslinie 21 ablegt. Dazu wird, wie bereits erwähnt, der Schärschlitten 22 in X- und in Y-Richtung verschoben, so dass ein zum Konus 13b paralleler Wickelaufbau 24 entsteht. Beim Feststellen allfälliger Brei­tenabweichungen wird das Schärriet 9 über das Handrad 16 manuell verstellt.As soon as this position has been set, the winding of the first band 14a according to FIG. 3b can begin. A prerequisite for a correct winding structure is that the thread band 10 lies exactly along the cone line 21. For this purpose, as already mentioned, the warping carriage 22 is displaced in the X and Y directions, so that a winding structure 24 parallel to the cone 13b is produced. When determining any width deviations, the warping 9 is manually adjusted using the handwheel 16.

Der Schärprozess mit der erfindungemässen Vorrichtung wickelt sich wie folgt ab: Zunächst werden gemäss Figur 4a die Fäden 5 des Fadenbandes 10 durch das Schärriet 9 geführt und mit einem Knoten 42 versehen, der in der Schärtrommel 13 einge­hängt wird. Die Zeilenkamera 25 ist in Figur 4a nur angedeu­tet.The warping process with the device according to the invention proceeds as follows: First, according to FIG. 4a, the threads 5 of the thread band 10 are guided through the warping reed 9 and provided with a knot 42 which is suspended in the warping drum 13. The line camera 25 is only indicated in FIG. 4a.

Bevor der Wickelvorgang beginnen kann, müssen an der Bedie­nungsstation 27 die Schärdaten eingegeben werden. Die einge­gebenen Daten können im Anzeigefeld 31 unmittelbar abgelesen werden. Aus den Schärdaten ermittelt der Prozessor die erfor­ derliche Bandbreite 11, die über die Ausgangsleitung 34 und den Stellmotor 35 automatisch am Schärriet 9 eingestellt wird. Gleichzeitig speichert der Prozessor 32 diese Bandbrei­te als Sollwert, mit dem die gemessenen Istwerte später per­manent verglichen werden. Der Prozessor 32 steuert über die Ausgangsleitung 33 aber auch noch die Schärmaschine, insbe­sondere die Drehzahl der Schärtrommel bzw. deren Start und Stopp und damit gleichzeitig die Verschiebung des Schär­schlittens 22.Before the winding process can begin, the warping data must be entered at the operating station 27. The data entered can be read off directly in display field 31. The processor determines the required from the warping data derliche Bandwidth 11, which is automatically set on the Schärriet 9 via the output line 34 and the servomotor 35. At the same time, the processor 32 stores this bandwidth as a setpoint with which the measured actual values are later permanently compared. The processor 32 also controls the warping machine via the output line 33, in particular the speed of the warping drum or its start and stop and thus at the same time the displacement of the warping carriage 22.

Anschliessend wird gemäss Figur 4b das Schärriet nach ein bis zwei Schärtrommel-Umdrehungen mit dem Handrad 36 über das Gestänge 37 in die Grundposition zum Wickeln des ersten Ban­des gebracht. Dazu muss der erste Faden 19 wiederum genau auf die Schnittstelle zwischen dem zylindrischen Teil und dem Konus der Schärtrommel gebracht werden.Then, according to FIG. 4b, after one or two revolutions of the warping drum, the warping arm is brought into the basic position for winding the first band with the handwheel 36 via the linkage 37. For this purpose, the first thread 19 must again be brought exactly to the interface between the cylindrical part and the cone of the warping drum.

Nachdem die Vorbereitungsarbeiten wie beschrieben abgeschlos­sen sind, kann der Schärprozess beginnen. Die Schärtrommel 13 dreht sich in der gewünschten Drehzahl und die Fäden 5 werden vom Schärgatter 3 abgezogen. Die Zeilenkamera 25 misst konti­nuierlich die Bandbreite 11 des Fadenbandes 10 und führt die ermittelten Werte über die Eingangsleitung 38 dem Prozessor 32 zu. Dort werden die ermittelten Werte mit dem gespeicher­ten Sollwert verglichen, wobei Abweichungen ein Stellsignal bilden, das über die Ausgangsleitung 34 dem Stellmotor 35 zugeführt wird. Der Stellmotor verändert die Breite des Schärriets 9 so lange in Richtung zum Sollwert hin, bis der gemessene Istwert wiederum dem Sollwert entspricht.After the preparatory work has been completed as described, the warping process can begin. The warping drum 13 rotates at the desired speed and the threads 5 are drawn off from the warping frame 3. The line camera 25 continuously measures the bandwidth 11 of the thread band 10 and feeds the determined values to the processor 32 via the input line 38. There, the determined values are compared with the stored target value, with deviations forming an actuating signal which is fed to the actuating motor 35 via the output line 34. The servomotor changes the width of the sharpening rod 9 in the direction of the setpoint until the measured actual value again corresponds to the setpoint.

Falls durch eine nicht mehr korrigierbare Störgrösse die Differenz zwischen Sollwert und Istwert immer mehr zunimmt, kann der Prozessor 32 so programmiert sein, dass ein Alarm­signal ausgelöst wird und/oder dass die Schärmaschine ange­halten wird.If the difference between the target value and the actual value increases more and more due to a disturbance variable that can no longer be corrected, the processor 32 can be programmed such that an alarm signal is triggered and / or the warping machine is stopped.

Durch diesen Regelkreis werden Störgrössen beim Wickeln eli­miniert, so dass kontinuierlich mit einer praktisch gleich­bleibenden Bandbreite gewickelt werden kann. Die permanente Bandbreitenregelung hat auch den Vorteil, dass die vorzuneh­menden Korrekturen am Schärriet nicht durch den Stillstand der Anlage verfälscht werden. Zudem wird die Bedienungsperson von den anspruchsvollen Mess- und Justiervorgängen entlastet, so dass auch menschliche Fehlerquellen weitgehend ausgeschal­tet sind.This control loop eliminates interference during winding, so that winding can be carried out continuously with a practically constant bandwidth. The permanent bandwidth control also has the advantage that the corrections to be made to the Schärriet are not falsified by the standstill of the system. In addition, the operator is relieved of the demanding measurement and adjustment processes, so that human error sources are largely eliminated.

Anstelle der Eingabe eines Sollwertes vor dem Wickelbeginn kann die Anlage auch so gesteuert werden, dass zunächst wäh­rend einer bestimmten Messperiode, z.B. beim Wickeln eines ersten Bandes 14a alle durch die Zeilenkamera 25 ermittelten Messwerte abgespeichert werden. Daraus wird ein Mittelwert errechnet, der als Sollwert für den Regelvorgang beim Wickeln der folgenden Bänder dient. Es wäre auch denkbar, die Anlage halbautomatisch zu fahren, wobei das Schärriet 9 nicht auto­matisch nachgestellt wird. Bei zu starken Abweichungen von einem errechneten Mittelwert bzw. von einem vorgegebenen Sollwert wird anstelle der Aktivierung des Stellmotors 35 lediglich ein Alarmsignal ausgelöst oder die Maschine still­gesetzt.Instead of entering a setpoint before the start of winding, the system can also be controlled so that initially during a certain measuring period, e.g. when winding a first tape 14a, all the measured values determined by the line camera 25 are stored. From this, an average value is calculated, which serves as the setpoint for the control process when winding the following tapes. It would also be conceivable to drive the system semi-automatically, the Schärriet 9 not being automatically adjusted. If there are too large deviations from a calculated mean value or from a predetermined target value, instead of activating the servomotor 35, only an alarm signal is triggered or the machine is stopped.

Selbstverständlich könnte anstelle der Zeilenkamera 25 auch ein anderes optisches Messmittel zur berührungslosen Messung eingesetzt werden. So beispielsweise mittels einer Lichtquel­le, die einen Lichtstrahl, wie z.B. einen Laserstrahl, auf einen positionsempfindlichen Fotoempfänger wirft. Vorrichtun­gen zur optischen Messwerterfassung sind dem Fachmann bereits hinreichend bekannt und werden daher hier nicht näher beschrieben.Of course, instead of the line camera 25, another optical measuring device could also be used for the contactless measurement. For example, by means of a light source that emits a light beam, e.g. throws a laser beam onto a position-sensitive photo receiver. Devices for optical measurement value acquisition are already well known to the person skilled in the art and are therefore not described in more detail here.

Claims (15)

1. Verfahren zum Regeln der Fadenbandbreite bei Schärmaschi­nen (2) mit einer drehbaren Schärtrommel (13) und mit einem in seiner Breite verstellbaren Schärriet (9), dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Fadenbandes (10) beim Wickeln nach dem Verlassen des Schärriets (9) mit optischen Mitteln (25) berührungslos gemessen wird, dass der ermittelte Istwert in einer Vergleichseinrich­tung (32) mit einem Sollwert verglichen wird, und dass bei Abweichungen vom Sollwert ein Stellmotor (35) am Schärriet (9) aktiviert wird, der die Schärrietbreite in Richtung zum Sollwert hin verstellt.1. A method for regulating the thread width in warping machines (2) with a rotatable warping drum (13) and with a width-adjustable warping reel (9), characterized in that the width of the thread band (10) during winding after leaving the warping reel ( 9) is measured in a contactless manner using optical means (25), that the actual value determined is compared in a comparison device (32) with a target value, and that in the event of deviations from the target value, a servomotor (35) is activated on the warping arm (9), which widens the warping width adjusted in the direction of the setpoint. 2. Verfahren zum Regeln der Fadenbandbreite bei Schärmaschi­nen (2) mit einer drehbaren Schärtrommel (13) und mit einem in seiner Breite verstellbaren Schärriet (9), dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Fadenbandes (10) beim Wickeln nach dem Verlassen des Schärriets (9) mit optischen Mitteln (25) berührungslos gemessen wird, dass aus den während einer bestimmten Messperiode ermittelten Messwerten in einem Rechner ein Mittelwert gebildet wird, und dass beim Wickeln nach Ablauf der Messperiode der Mittelwert als Sollwert dient, der in einer Vergleichseinrichtung ständig mit dem gerade gemes­senen Istwert verglichen wird, wobei bei Abweichungen vom Sollwert ein Stellmotor am Schärriet (9) aktiviert wird, der die Schärrietbreite in Richtung zum Sollwert hin verstellt.2. Method for regulating the thread width in warping machines (2) with a rotatable warping drum (13) and with a width-adjustable warping reel (9), characterized in that the width of the thread band (10) during winding after leaving the warping reel ( 9) is measured contactlessly with optical means (25), that an average value is formed in a computer from the measured values determined during a specific measurement period, and that when winding after the measurement period has expired, the average value serves as the setpoint value, which is constantly compared with the the actual value currently being measured is compared, and in the event of deviations from the target value, a servomotor is activated on the warping arm (9), which adjusts the warping width in the direction of the target value. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Fadenbandes (10) kurz vor dem Auflau­fen auf die Schärtrommel (13) gemessen wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the width of the thread band (10) is measured shortly before it runs onto the warping drum (13). 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Fadenbandes (10) an der Auflaufstelle (18) auf die Schärtrommel (13) gemessen wird.4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the width of the thread band (10) at the run-up point (18) on the warping drum (13) is measured. 5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Fadenbandes (10) auf einer zwischen Schärriet (9) und Schärtrommel (13) angeordneten Umlenk­walze (12) gemessen wird.5. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the width of the thread band (10) is measured on a deflection roller (12) arranged between warping reeds (9) and warping drum (13). 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Fadenbandes mittels einer auf das Fadenband gerichteten Zeilenkamera (25) gemessen wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the width of the thread band is measured by means of a line camera (25) directed towards the thread band. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Fadenbandes mittels wenigstens einer Lichtquelle gemessen wird, die auf eine lichtempfindliche Empfangseinrichtung gerichtet ist, wobei das Fadenband (10) zwischen der Lichtquelle und der Empfangseinrichtung läuft.7. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the width of the thread band is measured by means of at least one light source which is directed at a light-sensitive receiving device, the thread band (10) running between the light source and the receiving device. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass beim Ueberschreiten einer vorbe­stimmbaren Differenz zwischen dem Sollwert und dem Ist­wert die Schärtrommel (13) gestoppt wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that when a predetermined difference between the target value and the actual value is exceeded, the warping drum (13) is stopped. 9. Vorrichtung zum Regeln der Fadenbreite bei Schärmaschinen (2) mit einer drehbaren Schärtrommel (13) und mit einem in seiner Breite verstellbaren Schärriet (9), gekenn­zeichnet durch einen Stellmotor (35) am Schärriet (9) zum Verstellen der Schärrietbreite, ein optisches Messmittel (25) zum Messen der Breite des Fadenbandes (10) in einer Messebene zwischen dem Schärriet (9) und der Schärtrommel (13), und durch eine Vergleichseinrichtung (32), die mit dem Stellmotor (35) und mit dem Messmittel (25) zusammen­wirkt, zum Vergleichen der gemessenen Bandbreite mit einem gespeicherten Sollwert.9. Device for regulating the thread width in warping machines (2) with a rotatable warping drum (13) and with a width-adjustable warping reel (9), characterized by an actuator (35) on the warping reel (9) for adjusting the warping width, an optical Measuring means (25) for measuring the width of the thread band (10) in a measuring plane between the warping reel (9) and the warping drum (13), and by a comparison device (32) which is connected to the servomotor (35) and the measuring means (25 ) interacts to compare the measured bandwidth with a stored setpoint. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Messmittel eine auf das Fadenband (10) gerichtete Zeilenkamera (25) ist.10. The device according to claim 9, characterized in that the measuring means is a line camera (25) directed onto the thread band (10). 11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung der Messebene nahe bei der Schärtrommel (13) auf der von der Zeilenkamera (25) abgewandten Seite des Fadenbandes (10) ein Reflexstreifen (26) angeordnet ist, der zur Schattenbildung mit einer auf der Kameraseite angeordneten Lichtquelle beleuchtbar ist.11. The device according to claim 9, characterized in that a reflective strip (26) is arranged to form the measurement plane close to the warping drum (13) on the side of the thread band (10) facing away from the line camera (25), which is used to form shadows with a light source arranged on the camera side can be illuminated. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeilenkamera (25) über dem Fadenband (10) angeordnet ist.12. Device according to one of claims 10 or 11, characterized in that the line camera (25) is arranged above the thread band (10). 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Achse der Zeilenkamera (25) auf einer quer zum Fadenband (10) stehenden Ebene verläuft, welche zugleich durch die Mitte des Schärriets (9) geht.13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the optical axis of the line camera (25) extends on a plane transverse to the thread band (10), which at the same time goes through the center of the Schärriets (9). 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Messmittel (25) und das Schärriet (9) mit dem Stellmotor (35) auf einem relativ zur Schärtrommel (13) verschiebbaren Schärschlitten (22) angeordnet sind.14. Device according to one of claims 9 to 13, characterized in that the optical measuring means (25) and the warping arm (9) with the servomotor (35) are arranged on a warping carriage (22) which can be displaced relative to the warping drum (13). 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Messmittel (25) und das Schärriet mit dem Stellmotor relativ zum Schärschlitten (22) bzw. zur Schärtrommel (13) achsparallel zur Schärtrommel ver­schiebbar sind.15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the optical measuring means (25) and the warping with the servomotor relative to the warping carriage (22) or the warping drum (13) are axially parallel to the warping drum.
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