EP0453890A1 - Method for regulating the tension of a roving on a roving machine - Google Patents
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- D01H13/108—Regulating tension by regulating speed of driving mechanisms of unwinding, paying-out, forwarding, winding or depositing devices, e.g. automatically in response to variations in tension
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- D01H13/32—Counting, measuring, recording or registering devices
Definitions
- the invention relates to a method for regulating the tension of a roving in the area between the drafting system and the upper wing end of a roving machine according to the preamble of claim 1.
- both the wing and the spindle are driven, between which there is a certain speed ratio.
- the roving or the sliver is wound on a smooth sleeve placed on the spindle.
- the speed of the spindle is reduced by means of, for example, a cone belt gear such that the winding speed again corresponds to the exit speed of the roving from the drafting system, which means that the speed ratio wing / Spindle is changed.
- This amount of change in the speed of the spindle must be determined by several tests for each roving quality.
- US Pat. No. 4,551,969 shows an upper and lower light barrier, between which the sag of the roving should lie.
- the disadvantage of this method is that there must always be a sag. As soon as the roving is tightened, a tension measurement is no longer possible, although there may be different tensions in the roving which do not necessarily lead to a break.
- US-4,134,253 eliminates this disadvantage by an artificial vibration caused by air blasts. Apart from the fact that interference frequencies are difficult to separate, so that the signal generated becomes unreliable, such a device is relatively expensive because of the air lines and the air pulse generator.
- optical measuring devices that measure the diameter of a thread are from, for example, CH-655 571, DE-29 49 303 and the magazine "Textilpraxis International", 1990 , February, pages 116/117, already known.
- the values determined from this are used for other purposes, for example to record the non-uniformity and dryness of OE rotor yarns and for electronic yarn cleaning.
- the current, but still unsatisfactorily solved problem of tension regulation according to the preamble of claim 1 can be solved cost-effectively and reliably.
- the roving diameter on the bobbin becomes uniform, ie there are no roving lengths with different warping, the proofs are omitted, whereby the makeready time can be shortened and a softer roving twist is possible, ie a roving with fewer twists can be produced by setting the corresponding setpoint.
- Other parameters, such as material, bulk, thickness, wing crown type, number of wraps on the hand, etc. can easily be taken into account by setting the setpoint, since the setpoint can also be changed by the user while it is being wound up.
- the actual value can be determined over a roving length that has passed through, for example 0.1-10, preferably 1 meter. Or, according to claim 3, the actual value can be determined during a certain measuring time, for example 2 seconds. So that the bobbin structure can be influenced favorably (somewhat harder on the inside, somewhat softer on the outside), it is possible according to claim 4 to determine the setpoint value for the sliver tension as a function of the roving length already wound on the spindle. A roving length measuring device coupled to the drafting device can be used for this.
- a wing drive mechanism 1 drives a wing 2 and a spindle drive mechanism 3 drives an associated spindle 4 carrying a sleeve 15.
- the wing drive mechanism 1 and the spindle drive mechanism 3 are mechanically or electrically coupled via a central drive distributor 5 and via transmission lines 30 and 31.
- the central drive distributor 5, which contains a central drive motor and an adjusting mechanism which reduces the speed of the spindle 4 in each new roving position, is mechanical or via transmission lines 32 and 33 electrically connected to a spindle lifting mechanism 35 or a drafting system 8. Between the drafting system 8 and the upper wing end 9, a tightened fuse or roving 10 extends. A loose fuse 10.1 forming a sag is shown in broken lines.
- the fuse 10 has a greater tension and accordingly a smaller diameter 6 than the fuse 10.1, the diameter of which is indicated by reference number 7. In addition, in the stretched case, the fuse 10 receives additional rotations originating from the wing crown, which further reduce the diameter.
- a measurement sensor 12 which feeds a preferably preprocessed signal 38 to a compatibility computer 39.
- One or more, preferably four, measuring sensors 12, one roving 10, 10.1 each, can measure on a flyer.
- a second measurement sensor 12.1 forwards a preprocessed signal 38.1 to the compatibility computer 39, which first checks all incoming signals for compatibility, so-called outlier values are eliminated, and then averages the values of these signals.
- An actual signal 40 is sent from the computer 39 to a comparison computer 25, which compares the signal 40 with a desired signal 41 from a desired value transmitter 42 and generates an output signal 18 which is fed to the central drive distributor 5.
- the speed control of the spindle 4 is readjusted with this signal 18.
- FIG. 2 shows the basic structure of the measurement sensor 12.
- a light source 19 generates parallel light 21 through a diaphragm 20, as a result of which the running roving 10 or 10.1 moves through it.
- the thickness or the diameter of the fuse 10 generates a suitable shadow image on the diodes of the line or line camera 23 through the optics 22.
- the discrimination threshold in the evaluation electronics 24 can be used to determine which shadow images should belong to the formation of the actual value.
- the following Computer 25 determines the output signal or input signal 18 in the central drive distributor 5.
- FIG. 2 A possible but preferred embodiment of a measurement sensor 12 is shown in FIG. 2. Another embodiment may be to concentrate the light through optics 22 and measure the light intensity at the focus. There is a greater risk of flying through free fibers. Another version is given by a light scanner. Here, light is cast onto a prism rotating around its longitudinal axis. The emitting light beam is interrupted by the fuse 10, and the interruption is measured in time, from which the thickness or the diameter of the fuse is determined.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Spannung eines Vorgarnes im Bereich zwischen dem Streckwerk und dem oberen Flügelende einer Vorspinnmaschine gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a method for regulating the tension of a roving in the area between the drafting system and the upper wing end of a roving machine according to the preamble of claim 1.
Bei den gebräuchlichen Vorspinnmaschinen bzw. Flyern werden sowohl der Flügel als auch die Spindel angetrieben, zwischen welchen ein bestimmtes Drehzahlverhältnis besteht. Am Anfang wird das Vorgarn bzw. die Lunte auf eine glatte, auf der Spindel aufgesetzte Hülse gewickelt. Sobald eine vertikale Vorgarnlage auf die Hülse gebracht worden ist und eine neue Vorgarnlage angefangen wird, wird die Drehzahl der Spindel mittels beispielsweise eines Konus-Riemen-Getriebes derart herabgesetzt, dass die Aufwickelgeschwindigkeit wieder der Austrittsgeschwindigkeit des Vorgarnes aus dem Streckwerk entspricht, wodurch das Drehzahlverhältnis Flügel/Spindel geändert wird. Diese Grösse der Drehzahländerung der Spindel muss durch mehrere Versuche bei jeder Vorgarnqualität festgelegt werden. Trotzdem ist diese Spulengeschwindigkeitssteuerung nicht befriedigend, da bestimmte Vorkommnisse nur schwer kalkulierbar sind. So können beispielsweise Vorgarnlagen sich in früher aufgewickelte Vorgarnlagen einbetten. Kurzum, wenn die Aufwikkelgeschwindigkeit des Vorgarnes kleiner ist als die Austrittsgeschwindigkeit aus dem Streckwerk, entsteht ein Durchhang zwischen Streckwerk und Flügelkrone, was zu Verhedderungen führen kann. Oder aber die Lichtschranke zum Abstellen der ganzen Vorspinnmaschine wird aktiviert. Umgekehrt führt eine zu straffe Lunte im Bereich zwischen dem Streckwerk und dem oberen Flügelende zu einem Bruch oder das Vorgarn wird zu stark verzogen. Deshalb sind verschiedene Verfahren entwickelt worden, die Drehzahl der Spindel nachzuregeln. Diese Verfahren sind darauf ausgerichtet, die Spannung des Vorgarnes zu messen und dementsprechend die Drehzahl der Spindel nachzuregulieren.In the usual roving machines or flyers, both the wing and the spindle are driven, between which there is a certain speed ratio. At the beginning, the roving or the sliver is wound on a smooth sleeve placed on the spindle. As soon as a vertical roving ply has been placed on the sleeve and a new roving ply is started, the speed of the spindle is reduced by means of, for example, a cone belt gear such that the winding speed again corresponds to the exit speed of the roving from the drafting system, which means that the speed ratio wing / Spindle is changed. This amount of change in the speed of the spindle must be determined by several tests for each roving quality. Nevertheless, this spool speed control is unsatisfactory because certain events are difficult to calculate. For example, roving layers can embed themselves in roving layers previously wound up. In short, if the winding speed of the roving is less than the exit speed from the drafting system, there is a sag between the drafting system and the wing crown, which can lead to tangles. Or the light barrier for switching off the entire roving machine is activated. Conversely, an excessively tight fuse leads to a break in the area between the drafting system and the upper wing end or the roving is warped too much. For this reason, various methods have been developed to readjust the speed of the spindle. These procedures are aimed at the Measure the tension of the roving and adjust the speed of the spindle accordingly.
Die US-4,551,969 beispielsweise zeigt eine obere und untere Lichtschranke, zwischen welchen der Durchhang des Vorgarnes liegen sollte. Der Nachteil dieser Methode besteht darin, dass immer ein Durchhang vorhanden sein muss. Sobald das Vorgarn straff angezogen ist, ist eine Spannungsmessung nicht mehr möglich, obgleich unterschiedliche Spannungen im Vorgarn vorliegen können, die nicht unbedingt zu einem Bruch führen müssen. Die US-4,134,253 eliminiert diesen Nachteil durch eine künstliche Schwingung, herbeigeführt durch Luftstösse. Abgesehen davon, dass Störfrequenzen dabei schwierig zu trennen sind, sodass das erzeugte Signal unzuverlässig wird, ist eine solche Vorrichtung wegen der Luftleitungen und des Luftimpulsgebers relativ teuer.For example, US Pat. No. 4,551,969 shows an upper and lower light barrier, between which the sag of the roving should lie. The disadvantage of this method is that there must always be a sag. As soon as the roving is tightened, a tension measurement is no longer possible, although there may be different tensions in the roving which do not necessarily lead to a break. US-4,134,253 eliminates this disadvantage by an artificial vibration caused by air blasts. Apart from the fact that interference frequencies are difficult to separate, so that the signal generated becomes unreliable, such a device is relatively expensive because of the air lines and the air pulse generator.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, hier Abhilfe zu schaffen und ein Verfahren vorzuschlagen, das unabhängig von einem Durchhang des Vorgarnes zuverlässig, kostengünstig und anpassungsfreundlich arbeitet. Diese Aufgabe wird gelöst durch die Lehre im Kennzeichen des Anspruches 1. Dabei sind erstaunlicherweise optische Messeinrichtungen, die den Durchmesser von einem Faden messen, aus beispielsweise der CH-655 571, der DE-29 49 303 und der Zeitschrift "Textilpraxis International", 1990, Februar, Seiten 116/117, bereits bekannt. Die daraus ermittelten Werte werden aber für andere Zwecke eingesetzt, beispielsweise zur Erfassung der Ungleichmässigkeit und Nissigkeit von OE-Rotorgarnen und für die elektronische Garnreinigung. Durch die Anwendung auf Vorspinnmaschinen kann das aktuelle, aber immer noch nicht zufriedenstellend gelöste Problem der Spannungsregulierung gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1 kostensparend und zuverlässig gelöst werden. Luntenbrüche sind nunmehr nahezu nicht mehr vorhanden, der Vorgarndurchmesser auf der Spule wird einheitlich, d.h. dass keine Vorgarnlängen mit unterschiedlichem Verzug vorkommen, die Probeabzüge fallen weg, wodurch die Rüstzeit verkürzt werden kann, und eine weichere Vorgarndrehung wird möglich, d.h. ein Vorgarn mit weniger Drehungen kann hergestellt werden durch die Einstellung des entsprechenden Sollwertes. Auch andere Parameter, z.B. Material, Bauschigkeit, Dicke, Flügel-Kronentyp, Anzahl der Umschlingungen am Händchen usw. können durch Einstellung des Sollwertes leicht berücksichtigt werden, da der Sollwert auch während des Aufwindens durch den Benützer geändert werden kann.It is therefore an object of the present invention to remedy this situation and to propose a method which works reliably, inexpensively and in an adaptable manner regardless of a sag of the roving. This object is achieved by the teaching in the characterizing part of claim 1. Surprisingly, optical measuring devices that measure the diameter of a thread are from, for example, CH-655 571, DE-29 49 303 and the magazine "Textilpraxis International", 1990 , February, pages 116/117, already known. However, the values determined from this are used for other purposes, for example to record the non-uniformity and dryness of OE rotor yarns and for electronic yarn cleaning. By applying to roving machines, the current, but still unsatisfactorily solved problem of tension regulation according to the preamble of claim 1 can be solved cost-effectively and reliably. There are now almost no rupture marks in the roving, the roving diameter on the bobbin becomes uniform, ie there are no roving lengths with different warping, the proofs are omitted, whereby the makeready time can be shortened and a softer roving twist is possible, ie a roving with fewer twists can be produced by setting the corresponding setpoint. Other parameters, such as material, bulk, thickness, wing crown type, number of wraps on the hand, etc., can easily be taken into account by setting the setpoint, since the setpoint can also be changed by the user while it is being wound up.
Gemäss Anspruch 2 kann der Istwert über eine durchgelaufene Vorgarnlänge von beispielsweise 0,1 - 10, vorzugsweise 1 Meter ermittelt werden. Oder aber kann gemäss Anspruch 3 der Istwert während einer bestimmten Messzeit, beispielsweise 2 Sekunden, ermittelt werden. Damit der Spulenaufbau günstig (innen etwas härter, gegen aussen etwas weicher) beeinflusst werden kann, ist es nach Anspruch 4 möglich, den Sollwert für die Luntenspannung in Abhängigkeit von der bereits auf der Spindel aufgewickelten Vorgarnlänge zu ermitteln. Dazu kann ein an das Streckwerk gekoppeltes Vorgarnlängenmessgerät verwendet werden.According to
Die vorliegende Erfindung wird anhand der Zeichnung noch verdeutlicht. Es zeigen schematisch:
- Fig. 1
- ein stark vereinfachtes Schaltbild einer Vorspinnmaschine und
- Fig. 2
- ein Schaltbild eines Messwertaufnehmers.
- Fig. 1
- a greatly simplified circuit diagram of a roving machine and
- Fig. 2
- a circuit diagram of a sensor.
Ein Flügelantriebsmechanismus 1 treibt einen Flügel 2 und ein Spindelantriebsmechanismus 3 treibt eine dazugehörende, eine Hülse 15 tragende Spindel 4 an. Der Flügelantriebsmechanismus 1 und der Spindelantriebsmechanismus 3 sind über einen Zentralantriebsverteiler 5 und über Übertragungsleitungen 30 und 31 mechanisch oder elektrisch gekoppelt. Der Zentralantriebsverteiler 5, der einen zentralen Antriebsmotor und einen bei jeder neuen Vorgarnlage die Drehzahl der Spindel 4 herabsetzenden Verstellmechanismus enthält, ist über Übertragungsleitungen 32 und 33 mechanisch oder elektrisch mit einem Spindelhubmechanismus 35 respektive einem Streckwerk 8 verbunden. Zwischen dem Streckwerk 8 und dem oberen Flügelende 9 erstreckt sich eine gestraffte Lunte bzw. ein Vorgarn 10. Strichliniert ist eine lockere, einen Durchhang bildende Lunte 10.1 gezeigt. Die Lunte 10 hat eine grössere Spannung und demgemäss einen kleineren Durchmesser 6 als die Lunte 10.1, deren Durchmesser mit dem Bezugszeichen 7 angedeutet ist. Zudem erhält die Lunte 10 im gestreckten Fall zusätzliche, von der Flügelkrone herrührende Drehungen, die den Durchmesser zusätzlich verkleinern. Zwischen dem Streckwerk 8 und dem oberen Flügelende 9 ist ein Messwertaufnehmer 12 angeordnet, der ein vorzugsweise vorverarbeitetes Signal 38 einem Kompatibilitätsrechner 39 zuleitet. An einem Flyer können ein oder mehrere, vorzugsweise vier Messwertaufnehmer 12, je ein Vorgarn 10, 10.1 messen. So leitet ein zweiter Messwertaufnehmer 12.1 ein vorverarbeitetes Signal 38.1 dem Kompatibilitätsrechner 39 zu, der zuerst alle einkommenden Signale auf Kompatibilität überprüft, wobei sogenannte Ausreisserwerte ausgeschieden werden, und dann die Werte dieser Signale mittelt. Vom Rechner 39 aus gelangt ein Ist-Signal 40 an einen Vergleichsrechner 25, der das Signal 40 mit einem Soll-Signal 41 eines Sollwertgebers 42 vergleicht und ein Ausgangssignal 18 erzeugt, welches dem Zentralantriebsverteiler 5 zugeführt wird. Mit diesem Signal 18 wird die Drehzahlsteuerung der Spindel 4 nachreguliert.A wing drive mechanism 1 drives a
Fig. 2 zeigt den prinzipiellen Aufbau des Messwertaufnehmers 12. Eine Lichtquelle 19 erzeugt durch eine Blende 20 paralleles Licht 21, wodurch sich das laufende Vorgarn 10 oder 10.1 hindurchbewegt. Die Dicke bzw. der Durchmesser der Lunte 10 erzeugt durch die Optik 22 ein geeignetes Schattenbild auf die Dioden der Linien- bzw. Zeilenkamera 23. Durch die Diskriminierungsschwelle in der Auswerteelektronik 24 kann festgelegt werden, welche Schattenbilder zur Bildung des Istwertes gehören sollen. Der nachfolgende Rechner 25 ermittelt das Ausgangssignal bzw. das Eingangssignal 18 in den Zentralantriebsverteiler 5.FIG. 2 shows the basic structure of the
In Fig. 2 ist eine mögliche, aber bevorzugte Ausführungsform eines Messwertaufnehmers 12 gezeigt. Eine andere Ausführungsform kann darin bestehen, das Licht durch die Optik 22 zu konzentrieren und die Lichtintensität im Brennpunkt zu messen. Hier besteht eine grössere Gefahr einer Verflugung durch freie Fasern. Eine andere Ausführung ist durch einen Lichtscanner gegeben. Hierbei wird Licht auf ein sich um seine Längsachse drehendes Prisma geworfen. Der emittierende Lichtstrahl wird durch die Lunte 10 unterbrochen, und die Unterbrechung wird zeitlich gemessen, woraus die Dicke bzw. der Durchmesser der Lunte ermittelt wird.A possible but preferred embodiment of a
Alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Sachverhalte können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.All of the facts presented in the description, the claims and the drawing can be essential to the invention both individually and in any combination.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH137790A CH681233A5 (en) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | |
| CH1377/90 | 1990-04-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP0453890A1 true EP0453890A1 (en) | 1991-10-30 |
| EP0453890B1 EP0453890B1 (en) | 1994-11-30 |
Family
ID=4209004
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| EP19910105760 Expired - Lifetime EP0453890B1 (en) | 1990-04-24 | 1991-04-11 | Method for regulating the tension of a roving on a roving machine |
Country Status (4)
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| EP (1) | EP0453890B1 (en) |
| JP (1) | JPH0693520A (en) |
| CH (1) | CH681233A5 (en) |
| DE (1) | DE59103617D1 (en) |
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- 1991-04-11 EP EP19910105760 patent/EP0453890B1/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0453890B1 (en) | 1994-11-30 |
| JPH0693520A (en) | 1994-04-05 |
| CH681233A5 (en) | 1993-02-15 |
| DE59103617D1 (en) | 1995-01-12 |
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