EP0629174B1 - Procede et dispositif de bobinage d'un fil - Google Patents

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EP0629174B1
EP0629174B1 EP93924483A EP93924483A EP0629174B1 EP 0629174 B1 EP0629174 B1 EP 0629174B1 EP 93924483 A EP93924483 A EP 93924483A EP 93924483 A EP93924483 A EP 93924483A EP 0629174 B1 EP0629174 B1 EP 0629174B1
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EP
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crossing
angle
speed
winding
package
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EP0629174A1 (fr
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Werner Klee
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Maschinenfabrik Rieter AG
Original Assignee
Maschinenfabrik Rieter AG
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H54/00Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/02Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
    • B65H54/38Arrangements for preventing ribbon winding ; Arrangements for preventing irregular edge forming, e.g. edge raising or yarn falling from the edge
    • B65H54/381Preventing ribbon winding in a precision winding apparatus, i.e. with a constant ratio between the rotational speed of the bobbin spindle and the rotational speed of the traversing device driving shaft
    • B65H54/383Preventing ribbon winding in a precision winding apparatus, i.e. with a constant ratio between the rotational speed of the bobbin spindle and the rotational speed of the traversing device driving shaft in a stepped precision winding apparatus, i.e. with a constant wind ratio in each step
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00Handled material; Storage means
    • B65H2701/30Handled filamentary material
    • B65H2701/31Textiles threads or artificial strands of filaments

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for winding threads onto a tube by means of the so-called Step precision winding principle.
  • the DOS 3332382 shows a winding device used for formation a spool designed by means of step precision winding is.
  • this DOS provides for certain Turn ratios in a memory and enter them if necessary during the winding trip. A "jump" between turns is dependent on the determined Actual value of the crossing angle of the coil triggered - see Fig. 3 of the DOS.
  • EP - C - 64579 shows another machine used for winding is suitable according to the step precision winding method.
  • the Turn ratios are saved again (as number pairs M / N). In this case, the jumps are dependent triggered by the coil diameter (see Fig. 7 to 9 and the corresponding description on page 7 of the EP patent).
  • the invention provides a method for Forming a package with a step precision winding according to claim 1 in front.
  • the invention provides a winding device according to claim 6.
  • reference numeral 1 is one at high speed working winding machine for synthetic in particular Filaments shown. To simplify the description only a single thread run is shown. In Such machines are up to reality on every mandrel eight coils arranged side by side. The construction of the machine 1 corresponds to the known prior art as it for example in the European patent already mentioned No. 0200234.
  • a Revolver 5 is pivotable about an axis 7 and carries on his Both ends have a mandrel 9, on each of which a sleeve 11 is attached.
  • the one running from above Thread 15 is passed through a traversing device 17 guided and wrapped around before it reaches the sleeve 11, a tachometer or contact roller 19.
  • a gap "S" at the beginning of the winding process present which only after winding up a certain amount of thread is filled up on the sleeve 11 and then disappears.
  • the size of the gap "S” is set in advance and depends on the speed of the contact roller 19 and thus the wind speed of the machine and from Titer and other properties of the thread to be wound 15 from.
  • the gap "S" is not essential for this invention but be considered if it is provided because the control of the winding process according to the preferred Execution only after the contact between the pack and the contact roller can take place.
  • the contact roller 19 and the traversing device 17 are in a boom 21 mounted vertically along guide 23 is movable.
  • the initial winding of the thread 15 onto the sleeve 11 without contact with the contact roller 19 has the advantage that thereby no "flexing work” and friction of the contact roller 19 and the sleeve 11 and thus no damage to the sleeve 11 wound outer layers of the threads 15 can take place.
  • the time until the gap "S" is filled with an in predicted speed ramp determined, that is one Speed curve that the speed of the mandrel 9 with increasing the diameter of the coil pack 13 so far, thus with filled gap "S" - and thus mutual Contact - the two surface speeds arithmetically are identical. However, this is due to various Parameters, such as the nature of the thread 15, titer, etc, only theoretically possible.
  • the setpoint generator 25 for the contact roller 19 receives setting values for both the wind speed v TW and a correction factor which effects the control of the peripheral force, as described, for example, in EP-A-182389. Since an asynchronous motor is used as the contact roller drive motor 37, the contact signal (frequency F-tachometer) deviates from the contact setpoint. The absolute level of the frequency (F-tachometer) is of no importance for the monitoring in the monitoring device 27. After such a time delay, so that the contact roller 19 runs at the starting speed, the mandrel drive motor 35 is switched on by the control and is also brought up to the starting speed, where the thread feed can take place.
  • the monitoring device 27 switches the ramp generator when the thread is drawn in 39 a, which its output frequency to the Frequency converter 33 delivers.
  • the controller 31 is at this time deactivated because the contact signal (F-Tacho) for one Scheme is not useful.
  • the contact frequency After touching one or more of the coil packs with the contact roller 19, the contact frequency deviates from its starting value. This deviation is determined by the monitoring device 27, which now switches off the ramp generator 39 and activates the controller 31. The controller 31 then returns the mandrel speed v TW to a value which gives a predetermined contact frequency (the control frequency corresponding to the setpoint for the winding speed).
  • the deviation from the starting value must reach such a degree that an essentially slip-free, non-positive connection is established between the surfaces of the contact roller 19 and the package 10 on the coil 11. Small disturbances can go unnoticed. It is also possible to incorporate a time delay after the deviation has been ascertained, in order to ensure that the requirements for the essentially slip-free, non-positive connection between the surfaces of the contact roller 19 and the coil pack 10 have been met, so that the contact signal provides a clear one Obtain a measured value for the actual winding speed v DO .
  • the deviation from the starting value can be upwards (FIG. 4) or down (no figure).
  • the control frequency can are above or below the start frequency or they can be the same as the start frequency.
  • Fig. 5 The control of the machine is as a whole with the reference numerals 41 indicated.
  • the representation in Fig. 5 has Geometry of the actual machine arrangement (Fig. 1) none Relationship, since Fig. 5 deals more with signal connections than concerned with the spatial design of the machine.
  • the motor 35 and the motor 37 are each with a speed signal generator 42 or 43, which generates a signal, that the speed of the engine or that driven by the engine Represents axis. These signals are sent to the controller 41 delivered.
  • the controller 41 generates a signal which is on the motor 40 (or to a controller, not shown, for the Motor 40) is supplied to increase the speed of this motor determine.
  • the movement of the thread guide or the thread guide determines.
  • the theory of level precision winding as it is implemented here has been and is explained in DOS 3332382 not repeated here.
  • the effect is summarized in Fig. 6.
  • the coil diameter is on the horizontal axis of the diagram plotted (the axis does not depend on the diameter "zero” off because a "winding trip" starts at one minimum coil diameter, which is determined by the diameter of the empty sleeve 11, Fig.1 is given).
  • On the vertical The crossing angle of the coil is plotted on the axis.
  • the turn ratios must be at least four (Better five) decimal places. At very high delivery speeds (spool circumferential speeds) can build up the coil due to delays be affected when performing such jumps. Any delay in determining a new turn ratio in the controller 41 and any inaccuracy the execution of a jump should be avoided if possible.
  • the traversing speed a turn ratio predetermined by the controller 41 to adhere to.
  • the traversing speed must be continuous be adjusted because the mandrel speed with increasing Coil diameter is reduced to the peripheral speed to keep the coil constant.
  • the controller 41 comprises a multiplication device 44, by means of which the generated by the encoder 42 Frequency is multiplied by a factor "X".
  • the output signal of the device 44 is sent to a frequency converter 45 forwarded as a control signal and determines that Output signal of the power section of the converter 45.
  • the latter The output signal is sent to the motor 40 as a feed frequency (Fig.5) delivered and determines the speed of this motor.
  • the motor 40 can e.g. run as a synchronous motor.
  • the use of a synchronous motor, or even a frequency controlled one Motors, as a traversing drive motor is 40 not an essential feature of the invention since everyone else precisely controllable motor that provide the required performance can, could be used.
  • the controller 41 should then generate a suitable control signal for the engine controller.
  • the factor X corresponds to the applicable turns ratio.
  • the prevailing factor must be replaced by one new ones to be replaced, which from the aforementioned memory 47 queried and must be loaded into the device. Replacing one factor with a new factor can be done quickly and is for determining the Output frequency of the converter 45 is effective almost immediately.
  • the target crossing angle determined as a function of the coil diameter will be determined as a function of the coil diameter.
  • the course of the setpoint curve is with four support points SP0, SP1, SP2 and SP3 and the bandwidth B set.

Landscapes

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  • Textile Engineering (AREA)
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Abstract

Lors du renvidage selon le procédé d'enroulement progressif de précision, la vitesse de rotation d'un moteur d'ensouplage croisé est directement dérivée de la vitesse de rotation de la broche de la bobine, de préférence en fonction du rapport d'enroulement valable à un instant, qui à son tour est déterminé en fonction de l'angle de croisement.

Claims (14)

  1. Procédé utilisé pour former une bobine possédant un enroulement de précision gradué, avec un mandrin de bobine sur lequel la bobine est construite, et un dispositif de va-et-vient servant à déplacer le fil le long de la bobine, avec les phases de procédé suivantes:
    déterminer un nombre de tours de bobine, afin d'obtenir un signal de nombre de tours de bobine
    commander le dispositif de va-et-vient en fonction du signal de nombre de tours de bobine et d'un rapport d'enroulement donné
    caractérisé par
    la mesure de la vitesse circonférentielle de la bobine
    l'extraction d'une grandeur à partir du nombre de tours de la bobine
    la détermination d'un angle de croisement actuel, pendant la marche, en fonction de la vitesse circonférentielle déterminée de la bobine et de la grandeur extraite à partir du nombre de tours de la bobine
    la comparaison, pendant la marche, de l'angle de croisement actuel avec un angle de croisement prédéterminé (Gu,Go), et
    la variation du rapport d'enroulement, lorsque l'angle de croisement déterminé a atteint l'angle de croisement prédéterminé (Gu,Go).
  2. Procédé selon revendication 1,
    caractérisé par le fait que
    la grandeur, extraite à partir du nombre de tours de la bobine, est une fonction aussi bien du nombre de tours de la bobine que du rapport d'enroulement prédéterminé.
  3. Procédé selon revendication 1,
    caractérisé par l'utilisation dudit signal de nombre de tours de la bobine, pour commander le dispositif de va-et-vient et déterminer, par cela, l'angle de croisement actuel, pendant la marche.
  4. Procédé selon revendication 1,
    caractérisé par l'introduction dudit angle de croisement prédéterminé (Gu,Go), à l'aide d'un tabulateur.
  5. Procédé selon revendication 1,
    caractérisé par le fait que
    l'angle de croisement prédéterminé est un angle de croisement inférieur (Gu), et que les angles de croisement supérieur et inférieur (Gu,Go) sont introduits à l'aide d'un tabulateur, et que la phase de comparaison des angles de croisement détectés (pendant la marche) avec l'angle de croisement prédéterminé, comprend la comparaison de l'angle de croisement détecté pendant la marche avec l'angle de croisement inférieur donné.
  6. Dispositif de bobinage utilisé pour la formation d'une bobine, comprenant:
    un mandrin de bobine (9) sur lequel la bobine (10) est formée
    une commande de mandrin de bobine (35) pour la rotation du mandrin de bobine (9)
    un dispositif de va-et-vient (17) pour le mouvement du fil, en avant et en arrière, le long du mandrin de bobine (9)
    une commande (40) pour le dispositif de va-et-vient (17)
    un moyen (42) pour engendrer un premier signal qui correspond au nombre de tours du mandrin de bobine
    un asservissement (41) qui engendre un deuxième signal en fonction du premier signal, et où le deuxième signal est utilisé pour la commande du mouvement du dispositif de va-et-vient (17),
    caractérisé par
    des moyens (19,43,41) servant à déterminer la vitesse circonférentielle de la bobine (10)
    et par le fait que l'asservissement (41) comprend, en soi, des moyens permettant d'extraire un angle de croisement pendant la marche, en fonction de la vitesse circonférentielle de la bobine (10) et d'une grandeur extraite à partir du nombre de tours de la bobine
    et permettant de varier le rapport d'enroulement (W), lorsque l'angle de croisement extrait pendant la marche a atteint une valeur d'angle de croisement prédéterminée (Gu).
  7. Dispositif de bobinage selon revendication 6,
    caractérisé par le fait que
    les moyens utilisés pour la détermination de la vitesse circonférentielle de la bobine comprennent un rouleau de contact (19) avec un donneur de signal tachométrique (43).
  8. Dispositif de bobinage selon revendication 6,
    caractérisé par le fait que
    les moyens utilisés pour extraire l'angle de croisement pendant la marche, extraient la grandeur du nombre de tours de la bobine en utilisant un rapport d'enroulement prédominant, lequel est prédéterminé par un système de commande (47).
  9. Dispositif de bobinage selon revendication 6,
    caractérisé par
    des moyens (48) utilisés pour l'introduction et la variation de l'angle de croisement prédéterminé (Go,Gu).
  10. Dispositif de bobinage selon revendication 6,
    caractérisé par le fait que
    l'angle de croisement prédéterminé représente une valeur limite inférieure pour l'angle de croisement pendant la marche, et que des moyens (48) sont prévus pour l'introduction et la variation de la valeur limite inférieure prédéterminée pour l'angle de croisement et pour la valeur limite prédéterminée de l'angle de croisement supérieur.
  11. Procédé utilisé pour le formation d'un enroulement de précision gradué avec une pluralité de rapports d'enroulement (W) mémorisés, à l'aide desquels un fil est enroulé avec un angle de croisement changeant, comprenant:
    l'introduction des valeurs limites supérieure (Go) et inférieure (Gu), afin de limiter une zone d'angles de croisement
    le choix d'un rapport d'enroulement (W)
    l'enroulement d'un fil avec un rapport d'enroulement (W) choisi,
    caractérisé par
    la détermination d'un angle de croisement actuel par une comparaison de la vitesse circonférentielle de la bobine avec une grandeur extraite à partir du nombre de tours de la bobine
    le choix d'un autre rapport d'enroulement (W), lorsque l'angle de croisement a atteint la limite inférieure (Gu), de sorte que le bobinage se fait avec un nouveau rapport d'enroulement (W),
    et où le nouveau rapport d'enroulement (W) est choisi de telle sorte que les angles de croisement restent dans la zone comprise entre les valeurs limites (Gu,Go).
  12. Procédé selon revendication 11,
    caractérisé par
    la mesure du nombre de tours de la bobine et la détermination de la vitesse circonférentielle de la bobine
    la détermination d'une grandeur, extraite à partir du nombre de tours de la bobine
    et où ledit angle de croisement actuel, pendant la marche, est déterminé en fonction de la vitesse circonférentielle de la bobine et de la grandeur extraite à partir du nombre de tours mesuré du mandrin de bobine.
  13. Procédé selon revendication 11,
    caractérisé par l'introduction manuelle des valeurs limites inférieure et supérieure de l'angle de croisement.
  14. Procédé selon revendication 12,
    caractérisé par le mouvement du fil en avant et en arrière, le long du mandrin de bobine, à l'aide d'un dispositif de va-et-vient, y compris l'asservissement du dispositif de va-et-vient en fonction du rapport d'enroulement choisi et du nombre de tours mesuré du mandrin de bobine.
EP93924483A 1992-11-13 1993-11-11 Procede et dispositif de bobinage d'un fil Revoked EP0629174B1 (fr)

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CH3511/92 1992-11-13
CH03511/92A CH691474A5 (de) 1992-11-13 1992-11-13 Verfahren und Vorrichtung zum Aufspulen eines Fadens.
PCT/CH1993/000255 WO1994011290A1 (fr) 1992-11-13 1993-11-11 Procede et dispositif de bobinage d'un fil

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EP0629174A1 EP0629174A1 (fr) 1994-12-21
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