EP0715013B1 - Method for controlling the feeding of a tufting jarn to the tufting tools of a tufting machine - Google Patents
Method for controlling the feeding of a tufting jarn to the tufting tools of a tufting machine Download PDFInfo
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- EP0715013B1 EP0715013B1 EP94118475A EP94118475A EP0715013B1 EP 0715013 B1 EP0715013 B1 EP 0715013B1 EP 94118475 A EP94118475 A EP 94118475A EP 94118475 A EP94118475 A EP 94118475A EP 0715013 B1 EP0715013 B1 EP 0715013B1
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- D05C15/08—Tufting machines
- D05C15/16—Arrangements or devices for manipulating threads
- D05C15/18—Thread feeding or tensioning arrangements
Definitions
- the invention relates to a method for controlling the feeding of pile yarn to the tufting tools of a tufting machine for creating offset patterns, in which the pile yarn tensile force is continuously detected and regulated via the rotor speed of the yarn delivery rollers, the pile yarn being used to compensate for the amount of yarn required in the event of offset jumps via a driven yarn store running.
- the setting of the pile yarn tensile force via the rotor speed of the yarn delivery rollers has either been done manually by the operating personnel or automatically, by measuring the pile yarn tensile force and intervening in a regulating manner on the delivery speed of the yarn delivery rollers.
- a yarn store is already known from GB 2 216 148 A, which is intended to compensate for these short-term changes in the pile yarn tensile force.
- the thread storage works with the needle drive and is moved synchronously with it.
- the exact maintenance of a selected pile yarn tensile force, regardless of the sequence to be expected, is not yet possible with this measure either, so that undesirable changes in the product appearance still occur here as well.
- the object of the present invention is to develop a method of the type mentioned at the beginning in tufting tools of a tufting machine for creating offset patterns in such a way that changes in the appearance of the goods and quality reductions based on undesired changes in the pile tension force are avoided with simple means.
- the desired pile yarn tensile force can first be determined during the production of a test product with straight-line sequences.
- the desired pile yarn tensile force is initially determined empirically as the optimal value.
- the pile yarn is guided through a displaceable pile yarn perforated bar forming the yarn store.
- a tufting machine working according to the method according to the invention is able to compensate for the very rapid changes in the pile yarn tensile force that occur with each offset jump and to maintain an optimal yarn tensile force overall. In this way, the quality of goods is noticeably improved.
- the threads of a pile yarn 1 run over supply rollers 2, 3 and then successively through several pile yarn perforated strips 4-9. You then get to the tufting tools, namely the needles 10, the reed fingers 11 and the loops 12.
- the pile yarn perforated strip 5 can be displaced along a guide 13.
- the threads of the pile yarn 1 are guided between the perforated strips 6 and 7 via a tensile force transducer 14.
- the perforated strips 4,5,6 are shown schematically.
- a group of threads of pile yarn 1 runs in a straight line through perforated strips 4, 5, 6 arranged one behind the other.
- 3 shows the same view of the perforated strips 4, 5, 6, but the pile yarn perforated strip 5 here is shifted to the right and thus forces the threads of the pile yarn 1 to deflect and thus causes yarn length to be stored.
- the first thread jump running in the straight direction has the length L1 with normal pile yarn pulling force F1.
- An offset jump with the length L1 + ⁇ l1 follows with an increased pile yarn tensile force F2.
- the subsequent thread jump is straight again and corresponds in length and pile tension to the first thread jump.
- the fourth thread jump corresponds to the second in length and pile yarn tensile force.
- the fifth thread jump is finally an offset jump. It corresponds to the sum of the offset jumps 2 and 4.
- the force transducer 14 continuously or at short intervals detects the present pile yarn tensile force.
- This known tensile force transducer 14 is connected to the drive of the supply rollers 2, 3 via known control devices, not shown, so that when the tensile force transducer 14 has a force lying above a desired pile yarn tensile force is determined, the number of revolutions of the supply rollers 2.3 is increased. If the desired pile thread tension is undershot, the speed of the supply rollers 2, 3 is reduced. In this way it is possible, for example, to react to climate changes sufficiently quickly to avoid undesired changes to the product.
- the tufting machine works in the following way: First of all, a test product with straight sequences is produced. The optimum pile yarn tensile force is then determined and the associated speed of the feed rollers 2, 3 is set. Then let the tufting machine run with the desired offset pattern. In this test phase, the average pile yarn tensile force is determined over several stitch sequences. The pile yarn tensile forces resulting from straight jumps and offset jumps of the yarn are therefore included in this calculation. The speed of the feed rollers 1, 2 is then increased to such an extent that the mean pile yarn tensile force is reduced to the optimal empirically obtained pile yarn tension force.
- the total amount of pile yarn required is provided, although the yarn feed will be too large for straight jumps and too small for offset jumps.
- a memory is formed by the pile yarn perforated strip 5, which is arranged displaceably between the fixed pile yarn perforated strips 4 and 6.
- the position of the pile yarn perforated strip 5 performing this storage function is controlled by the tensile force transducer 14 via known regulating devices.
- the pile yarn perforated strip 5 is acted upon by the control device in such a way that it moves from the position shown in FIG. 2 towards the position shown in FIG. 3.
- the Thread length between the delivery rollers 1, 2 on the one hand and the tufting tools 10, 11, 12 on the other hand increased and the pile thread pulling force kept constant.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Zuführung von Polgarn zu den Tuftingwerkzeugen einer Tuftingmaschine zur Erstellung von Versatzmustern, bei dem die Polgarnzugkraft kontinuierlich erfaßt und über die Läufergeschwindigkeit der Garnlieferwalzen geregelt wird, wobei das Polgarn zum Ausgleich der erforderlichen Garnmenge bei Versatzsprüngen über einen angetriebenen Garnspeicher läuft.The invention relates to a method for controlling the feeding of pile yarn to the tufting tools of a tufting machine for creating offset patterns, in which the pile yarn tensile force is continuously detected and regulated via the rotor speed of the yarn delivery rollers, the pile yarn being used to compensate for the amount of yarn required in the event of offset jumps via a driven yarn store running.
Bisher erfolgt die Einstellung der Polgarnzugkraft über die Läufergeschwindigkeit der Garnlieferwalzen entweder manuell durch das Bedienungspersonal oder automatisch, indem die Polgarnzugkraft gemessen und regelnd auf die Liefergeschwindigkeit der Garnlieferwalzen eingegriffen wurde.So far, the setting of the pile yarn tensile force via the rotor speed of the yarn delivery rollers has either been done manually by the operating personnel or automatically, by measuring the pile yarn tensile force and intervening in a regulating manner on the delivery speed of the yarn delivery rollers.
Eine manuelle Einstellung führt zu starken individuellen Schwankungen der Polgarnzugkraft. Veränderungen am Spulengatter durch Klimaänderungen (Temperatur und Luftfeuchtigkeit), die auf die Garneigenschaften und somit auch auf die Polgarnzugkraft einen großen Einfluß ausüben, werden gar nicht erfaßt. Dies verursacht ebenso wie die erwähnten Einstellungsmängel Warenbildveränderungen und reduziert somit die Warenqualität.Manual adjustment leads to strong individual fluctuations in the pile yarn tension. Changes to the creel due to climatic changes (temperature and humidity), which exert a great influence on the yarn properties and thus also on the pile yarn tensile force, are not recorded at all. Like the mentioned deficiencies in settings, this causes changes in the image of the goods and thus reduces the quality of the goods.
Bei der Erstellung von Versatzmustern, der sogenannten COC-Technik (Cross-Over-Cut), ist die Gefahr von deutlichen Abweichungen in der Polgarnzugkraft besonders groß, da die Tuftingnadeln abweichend von einer geradeaus verlaufenden Stichfolge Versatzsprünge ausführen, also von dem Geradeaus-Verlauf seitlich abweichen und damit für den Vollzug dieser Bewegung eine erhöhte Menge an Polgarn erfordern.When creating offset patterns, the so-called COC technique (Cross-Over-Cut), there is a particularly high risk of significant deviations in the pile yarn traction, since the tufting needles deviate from a straight-line sequence, i.e. from the straight-line course laterally deviate and therefore require an increased amount of pile yarn for the completion of this movement.
Auch bei einer automatischen Regelung der Polgarnzugkraft können deren sehr kurzfristige Änderungen beim Auftreten von Versatzsprüngen nicht ausgeglichen werden.Even with automatic control of the pile yarn tension, its very short-term changes can occur when it occurs cannot be compensated for by offset jumps.
Aus der GB 2 216 148 A ist nun bereits ein Garnspeicher bekannt, der diese kurzfristigen Änderungen der Polgarnzugkraft ausgleichen soll. Der Garnspeicher arbeitet mit dem Nadelantrieb zusammen und wird synchron mit diesem bewegt. Die genaue Beibehaltung einer gewählten Polgarnzugkraft, unabhängig von der zu erwartenden Stichfolge, ist jedoch auch mit dieser Maßnahme noch nicht möglich, so daß es auch hier immer noch zu unerwünschten Veränderungen des Warenbildes kommt.A yarn store is already known from
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, bei Tuftingwerkzeugen einer Tuftingmaschine zur Erstellung von Versatzmustern ein Verfahren der eingangs erwähnten Art derart weiterzubilden, daß Warenbildveränderungen und Qualitätsminderungen, die auf unerwünschten Veränderungen der Polgarnzugkraft beruhen, mit einfachen Mitteln vermieden werden.The object of the present invention is to develop a method of the type mentioned at the beginning in tufting tools of a tufting machine for creating offset patterns in such a way that changes in the appearance of the goods and quality reductions based on undesired changes in the pile tension force are avoided with simple means.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß
- die bei Erzeugung des Versatzmusters unter Beachtung der Versatzsprünge auftretende mittlere Polgarnzugkraft ermittelt wird,
- daß diese mittlere Polgarnzugkraft durch Erhöhung der Liefergeschwindigkeit der Garnlieferwalzen auf die Soll-Polgarnzugkraft abgesenkt wird und
- daß der Garnspeicher ebenfalls durch die Polgarnzugkraft in der Weise geregelt wird, daß das Polgarn beim Absinken der Ist-Polgarnzugkraft unter die Soll-Polgarnzugkraft von diesem aufgenommen und beim Anstieg der Ist-Polgarnzugkraft über die soll-Polgarnzugkraft wieder abgegeben wird.
- the average pile tension force occurring when the offset pattern is generated taking into account the offset jumps is determined,
- that this mean pile yarn tensile force is reduced to the desired pile yarn tensile force by increasing the delivery speed of the yarn delivery rollers and
- that the yarn store is also regulated by the pile yarn tensile force in such a way that the pile yarn is absorbed by the actual pile yarn tensile force below the desired pile yarn tensile force and is released again when the actual pile yarn tensile force rises above the desired pile yarn tensile force.
Gemäß einem weiteren Vorschlag des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Soll-Polgarnzugkraft zunächst bei der Herstellung einer Testware mit geradeaus verlaufenden Stichfolgen ermittelt werden.According to a further proposal of the method according to the invention, the desired pile yarn tensile force can first be determined during the production of a test product with straight-line sequences.
Somit wird die Soll-Polgarnzugkraft als Optimalwert zunächst empirisch festgestellt.Thus, the desired pile yarn tensile force is initially determined empirically as the optimal value.
Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist vorgesehen, daß das Polgarn durch eine verschiebbare, den Garnspeicher bildende Polgarnlochleiste geführt wird.According to a further proposal of the invention it is provided that the pile yarn is guided through a displaceable pile yarn perforated bar forming the yarn store.
Eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitende Tuftingmaschine ist in der Lage, die bei jedem Versatzsprung auftretenden, sehr schnellen Änderungen der Polgarnzugkraft auszuregeln und insgesamt eine optimale Garnzugkraft beizubehalten. Die Warenqualität wird auf diese Weise spürbar verbessert.A tufting machine working according to the method according to the invention is able to compensate for the very rapid changes in the pile yarn tensile force that occur with each offset jump and to maintain an optimal yarn tensile force overall. In this way, the quality of goods is noticeably improved.
Über längere Zeiträume auftretende, z. B. durch Klimaänderungen bedingte Änderungen der Polgarnzugkraft, werden weiterhin durch Beeinflussung der Läufergeschwindigkeit der Garnlieferwalzen ausgeglichen.Occurring over longer periods, e.g. B. changes in the pile yarn force due to climate changes are still compensated for by influencing the rotor speed of the yarn delivery rollers.
Im folgenden Teil der Beschreibung wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine Teilansicht einer Tuftingmaschine, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeiten kann,
- Fig. 2
- eine Teilansicht eines Speichers zur Garnaufnahme bei entleertem Speicher,
- Fig. 3
- eine Teilansicht eines Speichers zur Garnaufnahme bei gefülltem Speicher,
- Fig. 4
- eine schematische Darstellung einer Stichfolge mit fünf aufeinanderfolgenden Einstichen mit Versatzsprüngen.
- Fig. 1
- 2 shows a partial view of a tufting machine which can work with the method according to the invention,
- Fig. 2
- 2 shows a partial view of a store for thread take-up when the store is empty,
- Fig. 3
- 2 shows a partial view of a store for yarn take-up when the store is full,
- Fig. 4
- a schematic representation of a sequence with five successive punctures with offset jumps.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Tuftingmaschine laufen die Fäden eines Polgarns 1 über Zulieferwalzen 2,3 und dann nacheinander durch mehrere Polgarnlochleisten 4-9. Sie gelangen dann zu den Tuftingwerkzeugen, nämlich den Nadeln 10, den Rietfingern 11 und den Loopern 12.In the tufting machine shown in FIG. 1, the threads of a
Zur Durchführung des Verfahrens ist die Polgarnlochleiste 5 längs einer Führung 13 verschiebbar. Zwischen den Lochleisten 6 und 7 werden die Fäden des Polgarns 1 über einen Zugkraftaufnehmer 14 geführt.To carry out the method, the pile yarn perforated
In den Fig. 2 und 3 sind die Lochleisten 4,5,6 schematisch dargestellt. Eine Schar von Fäden des Polgarns 1 verläuft in der Projektionsdarstellung gemäß Fig. 2 geradlinig durch die hintereinander angeordneten Lochleisten 4,5,6 hindurch. Fig. 3 zeigt die gleich Ansicht auf die Lochleisten 4,5,6, wobei aber die Polgarnlochleiste 5 hier nach rechts verschoben ist und somit den Fäden des Polgarns 1 eine Umlenkung aufzwingt und damit eine Speicherung von Garnlänge bewirkt.2 and 3, the
In Fig. 4 erkennt man eine Stichfolge von sechs aufeinanderfolgenden Einstichen. Dabei hat der erste in Geradeausrichtung verlaufende Fadensprung die Länge L1 bei normaler Polgarnzugkraft F1. Es folgt ein Versatzsprung mit der Länge L1 + δl1 bei einer erhöhten Polgarnzugkraft F2. Der anschließende Fadensprung ist wieder geradlinig und entspricht in Länge und Polgarnzugkraft dem ersten Fadensprung. Der vierte Fadensprung wiederum entspricht in Länge und Polgarnzugkraft dem zweiten. Der fünfte Fadensprung schließlich ist wieder ein Versatzsprung. Er entspricht der Summe der Versatzsprünge 2 und 4.4 shows a sequence of six successive punctures. The first thread jump running in the straight direction has the length L1 with normal pile yarn pulling force F1. An offset jump with the length L1 + δl1 follows with an increased pile yarn tensile force F2. The subsequent thread jump is straight again and corresponds in length and pile tension to the first thread jump. The fourth thread jump corresponds to the second in length and pile yarn tensile force. The fifth thread jump is finally an offset jump. It corresponds to the sum of the offset jumps 2 and 4.
Bei dem vorgeschlagenen Verfahren erfaßt der Zufkraftaufnehmer 14 kontinuierlich oder in kurzen Zeitabständen die jeweils vorliegende Polgarnzugkraft. Dieser an sich bekannte Zugkraftaufnehmer 14 ist über bekannte, nicht dargestellte Regeleinrichtungen mit dem Antrieb der Zulieferwalzen 2,3 verbunden, so daß dann, wenn an dem Zugkraftaufnehmer 14 eine über einer Soll-Polgarnzugkraft liegende Kraft festgestellt wird, die Umdrehungszahl der Zulieferwalzen 2,3 erhöht wird. Wird die Soll-Polgarnzugkraft unterschritten, so wird die Drehzahl der Zulieferwalzen 2,3 reduziert. Auf diese Weise kann z.B. auf Klimaänderungen ausreichend schnell reagiert werden, um unerwünschte Veränderungen am Produkt zu vermeiden.In the proposed method, the force transducer 14 continuously or at short intervals detects the present pile yarn tensile force. This known
Die Tuftingmaschine arbeitet auf folgende Weise:
Zunächst wird eine Testware mit geradeaus verlaufenden Stichfolgen produziert. Dabei wird dann die optimale Polgarnzugkraft ermittelt und die ihr zugehörige Drehzahl der Zulieferwalzen 2,3 eingestellt. Anschließend läßt man die Tuftingmaschine mit dem gewünschten Versatzmuster laufen. In dieser Testphase wird die mittlere Polgarnzugkraft über mehrere Stichfolgen hinweg ermittelt. In diese Rechnung gehen also die Polgarnzugkräfte ein, die sich bei Geradeaus-Sprüngen sowie bei Versatzsprüngen des Garns ergeben. Anschließend wird die Drehzahl der Zulieferwalzen 1,2 soweit erhöht, daß die mittlere Polgarnzugkraft bis auf die zuvor empirisch gewonnene optimale Polgarnzugkraft abgesenkt wird. Bei dieser Einstellung der Zulieferwalzen 1,2 wird insgesamt die erforderliche Polgarnmenge bereitgestellt, wobei allerdings die Garnzulieferung für Geradeaussprünge zu groß und für Versatzsprünge zu klein sein wird. Diese Abweichungen zwischen der jeweils bereitgestellten Garnmenge einerseits und der jeweils von den Tuftingwerkzeugen geforderten Garnmenge andererseits wird durch einen Speicher kompensiert. Dieser Speicher wird von der Polgarnlochleiste 5 gebildet, die zwischen den feststehenden Polgarnlochleisten 4 und 6 verschiebbar angeordnet ist. Die Position der diese Speicherfunktion ausübenden Polgarnlochleiste 5 wird über bekannte Regeleinrichtungen von dem Zugkraftaufnehmer 14 gesteuert. Stellt dieser ein Absinken der Polgarnzugkraft fest, so wird auf die Polgarnlochleiste 5 über die Regeleinrichtung derart eingewirkt, daß sie sich aus der in Fig. 2 dargestellten Position in Richtung auf die in Fig. 3 dargestellte Position bewegt. Dabei wird die Fadenlänge zwischen den Lieferwalzen 1,2 einerseits und den Tuftingwerkzeugen 10, 11,12 andererseits vergrößert und die Polfadenzugkraft konstant gehalten.The tufting machine works in the following way:
First of all, a test product with straight sequences is produced. The optimum pile yarn tensile force is then determined and the associated speed of the
Wird aber am Zugkraftaufnehmer 14 ein Anstieg der Polfadenzugkraft festgestellt, wie dies bei Versatzsprüngen zu erwarten ist, so wird über die Regeleinrichtung die Polgarnlochleiste 5 aus einer Position gemäß Fig. 3 in Richtung auf eine Position gemäß Fig. 2 verschoben. Dabei wird also die Fadenlänge zwischen den Zulieferwalzen, 1,2 und den Tuftingwerkzeugen 10,11,12 verkürzt. Mit dieser Verkürzung wird dem für den Versatzsprung erforderlichen erhöhten Garnbedarf Rechnung getragen, ohne die Polgarnzugkraft zu verändern.However, if an increase in the pile thread tensile force is found on the
Zur Erreichung möglichst kurzer Ansprechzeiten des Speichers ist es zweckmäßig, die den Polgarnspeicher bildende Polgarnlochleiste 5 möglichst nahe den Tuftingwerkzeugen zu plazieren.In order to achieve the shortest possible response times of the memory, it is expedient to place the pile yarn perforated
Claims (3)
- Method for regulating the supply of pile yarn to the tufting tools of a tufting machine for the production of racking patterns, in which method the pile yarn pull is recorded continuously and is regulated via the traveller speed of the yarn delivery rollers, the pile yarn running via a driven yarn store for the purpose of compensating the necessary yarn quantity in the event of racking jumps, characterizedin that the mean pile yarn pull occurring during the production of the racking pattern, taking racking jumps into consideration, is determined, in that this mean pile yarn pull is reduced to the desired pile yarn pull by increasing the delivery speed of the yarn delivery rollers,and in that the yarn store is likewise regulated by means of the pile yarn pull in such a way that the pile yarn is received by the said yarn store, when the actual pile yarn pull falls below the desired pile yarn pull, and is discharged again, when the actual pile yarn pull rises above the desired pile yarn pull.
- Method according to Claim 1, characterized in that the desired pile yarn pull is determined, during the production of a test fabric, by means of stitch sequences running straight on.
- Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the pile yarn is guided by a displaceable perforated pile yarn batten forming the yarn store.
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