EP0914287B1

EP0914287B1 - Method for winding up an advancing thread

Info

Publication number: EP0914287B1
Application number: EP98916999A
Authority: EP
Inventors: Hermann Westrich
Original assignee: Saurer GmbH and Co KG
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 1997-03-25
Filing date: 1998-03-18
Publication date: 2004-05-26
Anticipated expiration: 2018-03-18
Also published as: WO1998042607A1; CN1102124C; KR20000015980A; DE59811457D1; EP0914287A1; CN1220642A; US6105896A; TW483866B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufspulen eines kontinuierlich anlaufenden Fadens zu einer Spule, bei welchem die Spule auf einer angetriebenen, an einem beweglichen Träger auskragend gelagerten Spulspindel gebildet wird, bei welchem eine an einem zweiten beweglichen Träger gelagerte Andrückwalze mit einer durch die Stellung der Andrückwalze relativ zur Spule veränderbaren Anlagekraft am Umfang der Spule anliegt und bei welchem eine durch den Durchmesserzuwachs der Spule erforderliche Veränderung des Achsabstandes zwischen der Spule und der Andrückwalze durch eine Ausweichbewegung der Andrückwalze und/oder durch eine Ausweichbewegung der Spulspindel in Abhängigkeit vom wachsenden Spulendurchmesser erfolgt, wobei die Ausweichbewegung der Spulspindel während der Spulreise nach einer vorgegebenen Geschwindigkeitsfunktion (F_v) gesteuert wird, die im Verlauf der Spulreise jedem Spulendurchmesser (D) eine bestimmte Geschwindigkeit (v) der Ausweichbewegung zuordnetsowie eine Aufspulmaschine zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for winding a continuously starting thread into a bobbin, in which the bobbin is formed on a driven bobbin spindle, which is cantilevered on a movable carrier, in which a pressure roller mounted on a second movable carrier with a by the position of the pressure roller abutment force which can be changed relative to the bobbin is applied to the circumference of the bobbin and in which a change in the center distance between the bobbin and the pressure roller required by the increase in diameter of the bobbin takes place by an evasive movement of the pressure roller and / or by an evasive movement of the bobbin spindle depending on the increasing bobbin diameter, whereby the evasive movement of the winding spindle during the winding travel is controlled according to a predetermined speed function (F _v ), which assigns a specific speed (v) to the evasive movement as well as e A winding machine for performing the method.

Beim Aufspulen eines kontinuierlich anlaufenden Fadens zu einer Spule, bei welchem am Umfang der Spule eine Andrückwalze mit einer Anlagekraft anliegt, wird das Anwachsen des Spulendurchmessers durch eine Ausweichbewegung der Spule oder durch eine Ausweichbewegung der Andrückwalze ermöglicht. Hierbei wird die Anpreßkraft zwischen der Spule und der Andrückwalze durch hydraulische oder pneumatische Kraftgeber vorgegeben. Da der Achsabstand zwischen der am Umfang der Spule anliegenden Andrückwalze und der Spule sich ebenfalls auf die Anlagekraft auswirkt, bewirkt die Veränderung des Achsabstandes gleichzeitig eine Veränderung der Anlagekraft. Es tritt somit das Problem auf, daß einerseits immer eine vorgegebene Anlagekraft zwischen der Andrückwalze und der Spule vorherrscht und andererseits jedoch ein ungehindertes Anwachsen des Spulendurchmessers möglich ist.When winding a continuously running thread into a bobbin, at which is pressed against the circumference of the bobbin with a contact force, is the increase in the coil diameter by an evasive movement of the Coil or by an evasive movement of the pressure roller. in this connection is the contact pressure between the coil and the pressure roller by hydraulic or pneumatic force transducers. Since the center distance between the am The circumference of the spool of the pressure roller and the spool are also on the Changes in the center distance at the same time Change in investment power. The problem therefore arises that, on the one hand, always a predetermined contact force between the pressure roller and the spool prevails and on the other hand an unhindered growth of the Coil diameter is possible.

Aus der EP 0 374 536 sind ein Verfahren und eine Aufspulmaschine bekannt, bei der die Ausweichbewegung der die Spule aufnehmenden Spulspindel während der Spulreise in Abhängigkeit von der Stellung der Andrückwalze geregelt wird. Hierbei kann die Ausweichbewegung der Spulspindel schrittweise oder stetig erfolgen. Da die Anlagekraft zwischen der Andrückwalze und der Spule von der Relativlage zwischen der Andrückwalze und der Spule abhängt, ist eine Veränderung der Anpreßkraft während der Spulreise unvermeidlich.A method and a winding machine are known from EP 0 374 536, in which the evasive movement of the bobbin receiving the bobbin during Spooling travel is regulated depending on the position of the pressure roller. in this connection the evasive movement of the winding spindle can take place gradually or continuously. There the contact force between the pressure roller and the spool from the relative position between the pressure roller and the spool is a change in Contact pressure inevitable during the winding cycle.

Aus der US 5,407,143 ist eine Aufspulmaschine bekannt, bei der die Drehbewegung eines Spulrevolvers mit einer auskragend gelagerten Spulspindel derart gesteuert wird, daß die Anpreßkraft zwischen einer Andrückwalze und der Spule einen vorgegebenen Sollwert einhält. Hierbei wird eine Stelleinrichtung zur Veränderung des Achsabstandes gleichzeitig zur Regelung der Anlagekraft verwendet. Dadurch entstehen aufgrund von Stick-SlipEffekten ungewollte Änderungen der Anlagekraft..From US 5,407,143 a winding machine is known in which the rotary movement a turret with a cantilevered winding spindle controlled in this way is that the contact pressure between a pressure roller and the coil one adheres to the specified setpoint. Here, an actuator for change of the center distance used at the same time to regulate the contact force. Thereby unwanted changes in investment power arise due to stick-slip effects.

Aus der WO 96/01222 ist ein Verfahren und eine Aufspulmaschine bekannt, bei welcher die Drehbewegung des Spulrevolvers in Abhängigkeit von der Winkelposition der Spulspindel erfolgt. Aus der Beziehung zwischen der Winkelstellung der Spulspindel am Spulrevolver und dem Durchmesser der Spule wird aus dem sich verändernden Durchmesser auf die dazugehörige Winkelposition geschlossen. Da die an der Spule anliegende Andrückwalze ortsfest ist, bewirkt das Anwachsen der Spule eine Erhöhung der Anlagekraft zwischen der Andrückwalze und der Spule. Zudem kann das Verfahren - insbesondere bei weichen Spulen - zu einer Übersteuerung des Spulrevolvers führen, so daß der Kontakt zwischen der Andrückwalze und der Spule gänzlich verloren geht A method and a winding machine are known from WO 96/01222 which the rotational movement of the winding turret depending on the Angular position of the winding spindle takes place. From the relationship between the Angular position of the winding spindle on the turret and the diameter of the bobbin changes from the changing diameter to the corresponding angular position closed. Since the pressure roller on the spool is stationary, this causes As the bobbin grows, the contact force between the pressure roller increases and the coil. In addition, the method can - especially in the case of soft coils override the winding turret so that the contact between the pressure roller and the coil is completely lost

Auch das in der DE 195 38 480 offenbarte Verfahren besitzt den Nachteil, daß die schrittweise Drehbewegung des Spulrevolvers in Abhängigkeit von der Winkelposition der Spulspindel im Verlauf der Spulreise eine durch den Durchmesserzuwachs bedingte unstetige Veränderung der Anlagekraft zwischen der Spule und der Andrückwalze bewirkt. Bei dem bekannten Verfahren wird eine Zeit vorgegeben, nach welcher die Winkelgeschwindigkeit des Spulrevolvers in Abhängigkeit von der Stellung des Spulrevolvers wiederkehrend berechnet wird. Da der zeitliche Durchmesserzuwachs der Spule bei kleinem Spulendurchmesser im Vergleich zu einem großen Spulendurchmesser eine im wesentlichen schnellere Änderung der Winkelgeschwindigkeit des Spulrevolvers benötigt, kommt es zu Beginn der Spulreise zu Anlagekraftschwankungen.The method disclosed in DE 195 38 480 also has the disadvantage that the gradual rotary movement of the winding turret depending on the Angular position of the winding spindle in the course of the winding travel through the Increase in diameter caused inconsistent change in investment power between Coil and the pressure roller causes. In the known method there is a time specified according to which the angular speed of the turret in Depending on the position of the winding turret is recurrently calculated. There the temporal diameter increase of the coil with a small coil diameter in Compared to a large coil diameter, it is essentially faster Change of the angular speed of the winding turret is required Beginning of the winding trip to fluctuations in investment power.

In der EP 0 768 271, die unter Art 54(3) EPÜ fällt und den nächstliegenden Stand der Technik darstellt, sind eine bewegliche Spulspindel und eine bewegliche Andrückwalze beschrieben. In dieser Schrift wird jedoch nur ein Aufspulverfahren beschrieben, bei dem die Spulspindel eine möglichst genaue Ausweichbewegung entsprechend dem Anwachsen des Spulendurchmessers ausführt. Eine Abweichung von dieser idealen Ausweichbewegung soll möglichst klein gehalten werden. Die Andrückkraft der Andrückwalze soll gegebenenfalls separat einstellbar sein.In EP 0 768 271, which falls under Art 54 (3) EPC and represents the closest prior art are movable Spool spindle and a movable pressure roller described. In this writing however only described a winding process in which the winding spindle evasive movement as accurate as possible according to the growth of the Coil diameter. A deviation from this ideal Evasion should be kept as small as possible. The pressing force of the If necessary, the pressure roller should be adjustable separately.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ist die Schaffung eines Verfahrens zum Aufspulen eines kontinuierlich anlaufenden Fadens sowie einer Aufspulmaschine zur Durchführung des Verfahrens derart, daß der Faden während der gesamten Spulreise mit einer vorgegebenen Anlagekraft bzw. einem vorgegebenen Anlagelcraftprofil auf der Spule bei im wesentlichen konstanter Anlaufgeschwindigkeit des Fadens aufgewickelt wird.The object of the present invention is to create a method for Winding a continuously running thread and a winding machine to carry out the method such that the thread throughout Reel travel with a specified investment power or a specified investment aircraft profile on the spool at an essentially constant starting speed the thread is wound up.

Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, den Achsabstand zwischen der Andrückwalze und der Spule proportional zum anwachsenden Durchmesser zu verändern. Insgesamt sollen eine Aufspulmaschine und entsprechende Aufspulverfahren bereitgestellt werden, die unterschiedliche Anforderungen bei einem Aufspulvorgang auf einfache Weise erfüllen können.Another object of the invention is to determine the center distance between the Pressure roller and the spool proportional to the increasing diameter change. Overall, a winding machine and the corresponding Winding processes are provided that meet different requirements can fulfill a winding process in a simple manner.

Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie aus den Merkmalen des Anspruchs 15.The solution to the problem results from the features of claim 1 and from the features of claim 15.

Beim Aufspulen eines Fadens mit im wesentlichen konstanter Fadengeschwindigkeit ist der zeitliche Durchmesserzuwachs von dem jeweiligen Spulendurchmesser abhängig. Somit wird bei kleinem Spulendurchmesser der Außendurchmesser der Spule wesentlich schneller anwachsen als bei einem großen Außendurchmesser bei gleicher gewickelter Fadenmenge pro Zeiteinheit. Der Durchmesserzuwachs pro Zeiteinheit kann daher als Funktion des Außendurchmessers der Spule angesehen werden. Dieser Durchmesserzuwachs bestimmt die Veränderung des Achsabstandes zwischen der Spule und der Andrückwalze. Die Erfindung stellt nun den Zusammenhang zwischen der Ausweichbewegung der Spulspindel zur Vergrößerung des Achsabstandes zwischen der Andrückwalze und der Spule sowie den vom Spulendurchmesser abhängigen Durchmesserzuwachs der Spule her. Die Ausweichbewegung der Spulspindel erfolgt daher mit veränderlicher Geschwindigkeit, die sich aus einer vorgegebenen Geschwindigkeitsfunktion ergibt. Die Geschwindigkeitsfunktion ordnet im Verlauf der Spulenreise jedem Spulendurchmesser eine vom zeitlichen Durchmesserzuwachs der Spule abhängige bestimmte Geschwindigkeit zu. Der besondere Vorteil dieses Verfahrens liegt darin, daß die an der Andrückwalze eingestellte Anlagekraft unabhängig ist von der Ausweichbewegung zur Vergrößerung des Achsabstandes zwischen der Spule und der Andrückwalze. Der Umfangskontakt zwischen der Spule und der Andrückwalze bleibt unverändert, solange die Geschwindigkeit der Ausweichbewegung dem Durchmesserzuwachs angepaßt ist.When winding a thread at an essentially constant thread speed is the temporal increase in diameter from the respective coil diameter dependent. Thus, the outer diameter of the coil diameter is small Grow coil much faster than with a large outer diameter same amount of thread wound per unit of time. The diameter increase per Time unit can therefore be viewed as a function of the outside diameter of the coil become. This increase in diameter determines the change in the center distance between the spool and the pressure roller. The invention now provides Relationship between the evasive movement of the winding spindle Increasing the center distance between the pressure roller and the spool as well the diameter increase of the coil depending on the coil diameter. The Evasive movement of the winding spindle is therefore variable Speed resulting from a given speed function. The speed function arranges everyone in the course of the coil trip Coil diameter depends on the temporal increase in diameter of the coil certain speed too. The particular advantage of this process is that that the contact force set on the pressure roller is independent of the evasive movement to increase the center distance between the coil and the Pressure roller. The circumferential contact between the coil and the pressure roller remains unchanged as long as the speed of the evasive movement Diameter increase is adjusted.

In den Fällen, bei welchen die Spule mittels des beweglichen Trägers in einer linearen Bewegungsbahn relativ zur Andrückwalze geführt wird, erfolgt die Ausweichbewegung der Spulspindel mit einer Geschwindigkeit, die sich proportional zu dem Durchmesserzuwachs der Spule während der Spulreise verhält. Somit kann die Spule bei unveränderter Lage der Andrückwalze und bei Einhaltung der eingestellen Anlagekraft anwachsen.In cases where the spool is in one by means of the movable carrier linear movement path is guided relative to the pressure roller, the Evasive movement of the winding spindle at a speed that is proportional to the diameter increase of the bobbin during the bobbin travel. This means that the spool can remain intact when the pressure roller is in the same position of the set investment power.

In den Fällen, bei denen die Spule während der Spulreise, auf einer gekrümmten Bewegungsbahn relativ zur Andrückwalze bewegt wird, wird die Ausweichbewegung der Spulspindel mit einer Geschwindigkeit ausgeführt, die sich nicht proportional zum Durchmesserzuwachs verhält. Dadurch kann die Geschwindigkeit der Ausweichbewegung ebenfalls zu einer Änderung der Anlagekraft führen. Die Anlagekraft zwischen der Spule und der Andrückwalze wird bei einer beweglichen Andrückwalze im wesentlichen durch die Gewichtskraft der Andrückwalze bestimmt. Somit ist die Kraftwirkung der Andrückwalze maßgeblich von ihrer Stellung zur Spule abhängig. Somit läßt sich die Anlagekraft auf sehr einfache Weise durch die Ausweichbewegung der Spule während des Aufspulens beeinflussen und steuern. Insbesondere beim Spulenaufbau ist es von Vorteil, wenn die Anlagekraft während der Spulreise veränderbar ist. Jede eingestellte Anlagekraft kann sodann durch eine entsprechende Geschwindigkeit der Ausweichbewegungen konstant gehalten werden.In cases where the bobbin during the winding trip, on a curved Movement path is moved relative to the pressure roller, the evasive movement the winding spindle runs at a speed that is not proportional to the diameter increase. This allows the The speed of the evasive movement also changes Lead investment power. The contact force between the spool and the pressure roller is in a movable pressure roller essentially by the weight the pressure roller determines. So the force of the pressure roller largely dependent on their position in relation to the coil. So the investment power in a very simple way by the evasive movement of the coil during the Influence and control winding. It is of particular importance when building a coil Advantage if the contact force can be changed during the winding cycle. each The set contact force can then be adjusted by a corresponding speed Evasive movements are kept constant.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die Umschlingung des Fadens an der Andrückwalze beeinflußbar ist. Die Länge der Umschlingung des Fadens an der Andrückwalze wird als sogenannte "Print-Länge" bezeichnet. Die Print-Länge definiert somit die Länge vom Auflaufpunkt des Fadens auf die Andrückwalze zum Ablagepunkt des Fadens auf der Spule. Die Print-Länge bestimmt die Fadenführung des Fadens an der Andrückwalze und beeinflußt unmittelbar den Spulenaufbau. So steigt beispielsweise bei zu kurzer Print-Länge die Gefahr der Abschläger an der Spule. In diesen Fällen fällt der changierte Faden am Ende der Spule von der Spulenkante ab. Die Geschwindigkeit der Ausweichbewegung der Spulspindel läßt sich daher derart vorgeben, daß die Andrückwalze stetig eine Lage einnimmt, in welcher die Print-Länge an der Andrückwalze konstant ist. Another advantage is that the thread is wrapped around the Pressure roller can be influenced. The length of the loop around the thread Pressure roller is referred to as the so-called "print length". The print length thus defines the length from the point at which the thread runs onto the pressure roller Deposit point of the thread on the bobbin. The print length determines the thread guide of the thread on the pressure roller and directly affects the bobbin build-up. So For example, if the print length is too short, the risk of the tee at the Kitchen sink. In these cases, the oscillated thread falls off the end of the bobbin From the bobbin edge. The speed of the evasive movement of the winding spindle leaves therefore pretend that the pressure roller is constantly in a position in which the print length on the pressure roller is constant.

Bei einer besonders vorteilhaften Verfahrensvariante wird die Spulspindel mit einer Geschwindigkeit bewegt, die in Teilbereichen der Spulreise proportional zu dem Durchmesserzuwachs der Spule ist und somit zu einer unveränderten Lage der Andrückwalze führt oder aber in Teilbereichen nicht proportional dem Durchmesserzuwachs der Spulspindel ist, so daß sich die Lage, der Andrückwalze im Hinblick auf Beeinflussung der Anlagekraft oder der Print-Länge verändert. Diese Verfahrensvariante ist besonders von Vorteil, um bestimmte Anpreßkraftprofile während der Spulreise einzuhalten. Ebenso lassen sich damit definierte Print-Längen an der Andrückwalze während der Spulreise einstellen.In a particularly advantageous method variant, the winding spindle is equipped with a Speed moves, which is proportional to that in parts of the winding travel Diameter increase of the coil is and thus to an unchanged position of the Pressure roller leads or in some areas not proportional to the diameter increase is the winding spindle, so that the location, the pressure roller in Changed with regard to influencing the investment power or the print length. This Process variant is particularly advantageous to certain contact pressure profiles to be observed during the winding trip. You can also use it to define defined print lengths adjust on the pressure roller during the winding cycle.

Beim Aufwickeln eines Fadens zu einer Spule ist die Spulreise durch eine Wickelzeit gekennzeichnet, in welcher die Spule fertiggewickelt ist. Die Wickelzeit ist hierbei abhängig von der Aufwickelgeschwindigkeit, dem Fadentiter und dem Spulenaufbau. Zu jedem Zeitpunkt der Spulreise besitzt die Spule einen bestimmten Spulendurchmesser. Damit kann jeder Wickelzeit ein bestimmter Spulendurchmesser zugeordnet werden. Damit kann die Verfahrensvariante nach Anspruch 3 besonders vorteilhaft bei Prozessen eingesetzt werden, bei denen die Aufspulparameter und der Fadentyp unverändert bleiben. Die Steuerung der Ausweichbewegung der Spulspindel läßt sich als reine Zeitsteuerung ausführen. Die der Steuerung zugrundeliegende Geschwindigkeitsfunktion stellt den Zusammenhang zwischen der Geschwindigkeit der Ausweichbewegung und der Wickelzeit dar.When winding a thread into a bobbin, the winding travel is through a Marked winding time in which the coil is completely wound. The winding time depends on the winding speed, the thread titer and the Coil construction. The bobbin has a specific one at each point in the winding cycle Coil diameter. So that each winding time can be a specific one Coil diameter can be assigned. The method variant can thus be used Claim 3 can be used particularly advantageously in processes in which the Winding parameters and thread type remain unchanged. The control of the Evasion movement of the winding spindle can be carried out as a pure time control. The the speed function on which the control is based represents the Relationship between the speed of the evasive movement and the Winding time.

Bei einer besonders vorteilhaften Verfahrensvariante nach Anspruch 4 erfolgt die Steuerung der Ausweichbewegung der Spulspindel in Abhängigkeit von dem Spulendurchmesser. Durch die Kombination von Spulendurchmesser und Wickelzeit besteht die Möglichkeit, die sich im Prozeß verändernden Parameter direkt zu erfassen und somit einer exakte Vorgabe der Geschwindigkeit der Ausweichbewegung vorzunehmen. In a particularly advantageous method variant according to claim 4, the Control of the evasive movement of the winding spindle depending on the Coil diameter. By combining the coil diameter and winding time it is possible to directly change the parameters that change in the process capture and thus an exact specification of the speed of the To make evasive movement.

Um den Spulendurchmesser der zu wickelnden Spule laufend zu erfassen, ist es von Vorteil, wenn hierzu die Stellung des Trägers der Andrückwalze relativ zum Maschinengestell oder die Stellung des Trägers der Spulspindel relativ zum Maschinengestell ermittelt wird. Da die Andrückwalze und die Spule im ständigen Umfangskontakt stehen, läßt sich allein aus den geometrischen Gegebenheiten zu jedem Spulendurchmesser die entsprechende Stellung der Andrückwalze oder die entsprechende Stellung der Spulspindel berechnen.In order to continuously record the coil diameter of the coil to be wound, it is from Advantage if this the position of the carrier of the pressure roller relative to Machine frame or the position of the carrier of the winding spindle relative to Machine frame is determined. Since the pressure roller and the spool are in constant Standing in circumferential contact can only be done from the geometric conditions the respective position of the pressure roller or the calculate the corresponding position of the winding spindle.

Damit ist gleichzeitig die Position des Trägers der Andrückwalze, beispielsweise eine Schwinge, oder auch die Stellung des Trägers der Spulspindel, beispielsweise ebenfalls eine Schwinge, in ihrer Relativlage zum Maschinengestell bekannt. Dieser Zusammenhang zwischen Spulendurchmesser und Stellung des Trägers kann einer Steuereinrichtung der Aufspulmaschine als Master-Kurve vorgegeben werden. Sodann könnte allein aus der Messung der Stellung des Trägers der jeweilige Spulendurchmesser erfaßt werden. Gleichzeitig ist somit der momentane Durchmesserzuwachs bekannt, so daß die Geschwindigkeit der Ausweichbewegung entsprechend gesteuert werden kann.This is the position of the carrier of the pressure roller, for example a rocker, or the position of the carrier of the winding spindle, for example also a swing arm, known in its relative position to the machine frame. This There may be a connection between the coil diameter and the position of the carrier Control device of the winding machine can be specified as a master curve. Then the respective could only be measured from the position of the carrier Coil diameter can be detected. At the same time it is the current one Known diameter increase, so the speed of the evasive movement can be controlled accordingly.

Die Verfahrensvariante gemäß Anspruch 6 besitzt den Vorteil, daß zur Erfassung des Spulendurchmessers keine zusätzlichen Einrichtungen benötigt werden. Um die Fadenspannung während des Aufspulens im wesentlichen konstant zu halten, wird die Aufwickelgeschwindigkeit mit Hilfe der Andrückwalze geregelt. Hierbei wird ständig die Drehzahl der Andrückwalze erfaßt und mit einem vorgegebenen Sollwert verglichen. Der Sollwert gibt eine konstante Drehzahl der Andrückwalze vor. Bei Abweichung der Ist-Drehzahl von der Solldrehzahl wird der Antrieb der Spulspindel derart angesteuert, daß sich die gewünschte Drehzahl an der Andrückwalze einstellt. Diese bereits in einer Aufspulmaschine vorhandenen Informationen können bei dieser Verfahrensvariante gleichzeitig zur Ermittlung des Spulendurchmessers genutzt werden. The method variant according to claim 6 has the advantage that for detection of the coil diameter, no additional devices are required. To the Keeping thread tension substantially constant during winding the winding speed is regulated with the help of the pressure roller. Here will constantly records the speed of the pressure roller and with a predetermined setpoint compared. The setpoint specifies a constant speed of the pressure roller. at Deviation of the actual speed from the target speed becomes the drive of the winding spindle controlled in such a way that the desired speed is set on the pressure roller. This information already available in a winding machine can be found at this method variant at the same time to determine the coil diameter be used.

Bei einer besonders vorteilhaften Verfahrensvariante nach Anspruch 7 wird die Geschwindigkeit der Ausweichbewegung aus einer den zeitlichen Durchmesserzuwachs der Spule kennzeichnenden Kenngröße und dem Spulendurchmesser vorausberechnet. Die Beziehung läßt sich durch folgende mathematische Gleichung darstellen: v=(K2/2)*(1/D). In a particularly advantageous method variant according to claim 7, the speed of the evasive movement is calculated in advance from a parameter which characterizes the temporal increase in diameter of the coil and the coil diameter. The relationship can be represented by the following mathematical equation: v = (K 2 / 2) * (1 / D).

Hierbei ist mit v die Geschwindigkeit, mit K die Durchmesserzuwachs-Kenngröße und mit D der Spulendurchmesser bezeichnet.Here v is the speed and K the diameter increase parameter and D denotes the coil diameter.

Durch die derart vorgegebene Geschwindigkeit der Ausweichbewegung läßt sich während der Spulreise die Andrückkraft im wesentlichen konstant halten. Die Geschwindigkeitsfunktion ergibt sich aus F_v=v(D), d.h. zu jedem Spulendurchmesser, der während der Spulreise gewickelt wird, ergibt sich eine bestimmte Geschwindigkeit v.Due to the predetermined speed of the evasive movement, the pressing force can be kept essentially constant during the winding travel. The speed function results from F _v = v (D), ie for each bobbin diameter that is wound during the winding cycle, a specific speed v results.

Gemäß der Verfahrensvariante nach Anspruch 8 läßt sich die Kenngröße K, die den zeitlichen Durchmesserzuwachs der Spule kennzeichnet, während der Spulreise bei stillstehendem Träger der Spulspindel ermitteln.According to the method variant according to claim 8, the parameter K, the temporal increase in diameter of the bobbin characterizes during the bobbin travel Determine the stationary support of the winding spindle.

Um während der Spulreise ein Anlagekraftprofil mit veränderlicher Anlagekraft zu durchfahren, ist die Verfahrensvariante gemäß Anspruch 9 besonders vorteilhaft anwendbar. Hierbei wird die Stellung der Andrückwalze in der Bestimmung der Geschwindigkeit mit einbezogen. Die Stellung der Andrückwalze läßt sich beispielsweise durch den Schwenkwinkel α des beweglichen als Schwinge ausgeführten Trägers der Andrückwalze definieren. Aus der Stellung der Andrückwalze und dem Spulendurchmesser läßt sich aufgrund der geometrischen Relation zwischen der Andrückwalze und der Spulspindel die durch die Gewichtskraft bewirkte Anlagekraft berechnen. Die Geschwindigkeit wird dann anhand des Spulendurchmessers, der der berechneten Anlagekraft entspricht, und des Durchmesserzuwachses ermittelt. To create an asset profile with variable asset power during the winding cycle drive through, the method variant according to claim 9 is particularly advantageous applicable. Here, the position of the pressure roller in the determination of Speed included. The position of the pressure roller can be for example by the pivot angle α of the movable as a swing arm Define the carrier of the pressure roller. From the position of Pressure roller and the coil diameter can be due to the geometric Relation between the pressure roller and the winding spindle through the Calculate the force of the contact force. The speed will then based on the coil diameter, which corresponds to the calculated contact force, and of the diameter increase determined.

Da die Anlagekraft zwischen der Andrückwalze und der Spule durch die Relativstellung der Andrückwalze zur Spule im wesentlichen bestimmt ist, ist das Verfahren nach Anspruch 10 insbesondere geeignet, um die Anlagekraft zu ermitteln und um sie der Steuerung der Ausweichgeschwindigkeit zugrundezulegen.Since the contact force between the pressure roller and the spool through the Relative position of the pressure roller to the spool is essentially determined, that is The method according to claim 10 is particularly suitable for determining the contact force and to use it to control the evasion speed.

Das Verfahren gemäß Anspruch 11 ist besonders von Vorteil, um einen kontinuierlich anlaufenden Faden aufzuwickeln, bei dem ein automatischer Wechsel zwischen einer ersten und einer zweiten Spulspindel durch Drehung eines Spulrevolvers erfolgt. Hierbei wird in einem Anwickelbereich zu Beginn der Spulreise der Achsabstand zwischen der Andrückwalze und der Spule durch die Ausweichbewegung der Andrückwalze bei feststehendem Träger der Spulspindel verändert. Während dieser Zeit befindet sich die zweite Spulspindel mit einer vollgewickelten Spule in einer sogenannten Parkstation. Die Vollspule wird in dieser Zeit mittels eines Abräumgerätes von der Spulspindel abgezogen und gegen eine Leerhülse ausgetauscht. Daran anschließend wird die Spulreise in einem Übergangsbereich derart fortgesetzt, daß der Achsabstand durch die Ausweichbewegung der Spulspindel vergrößert wird. Im Übergangsbereich wird die Ausweichbewegung der Spulspindel jedoch mit einer derartig beschleunigten Geschwindigkeit ausgeführt, so daß sich die Andrückwalze in kurzer Zeit in ihre Ausgangsposition zurückbewegt. Die Ausgangsposition der Andrückwalze stellt hierbei den eigentlichen optimalen Arbeitspunkt der Aufspulmaschine dar. Dieser Arbeitspunkt wird somit nur für die Zeit des Abräumens verlassen, um danach schnellstmöglich wieder eingestellt werden zu können. Im Anschluß an den Übergangsbereich wird sodann die Spulreise im Wickelbereich durch die stetige Ausweichbewegung der Spulspindel fortgesetzt.The method according to claim 11 is particularly advantageous to a continuously winding thread, with an automatic change between a first and a second winding spindle by rotating one Turret revolver takes place. This is done in a winding area at the beginning of the Spool travel the center distance between the pressure roller and the spool through the Evasion movement of the pressure roller with a fixed carrier of the winding spindle changed. During this time, the second winding spindle with one fully wound coil in a so-called parking station. The full coil is in this Time removed from the winding spindle by means of a clearing device and against one Empty sleeve replaced. Then the winding trip is in one Transition area continued such that the center distance through the Evasion movement of the winding spindle is increased. In the transition area the Evasion movement of the winding spindle, however, with such an accelerated Running speed, so that the pressure roller in a short time in their Moved back to the starting position. The starting position of the pressure roller represents here the actual optimal working point of the winding machine. This Working point is therefore only left for the time of clearing, afterwards to be able to be set again as soon as possible. Following the Transition area is then the winding travel in the winding area through the steady Evasion movement of the winding spindle continued.

Bei der Aufteilung der Spulreise in einen Anwickelbereich, einen Übergangsbereich und einen Wicklungsbereich kann die für die Ausweichbewegung der Spulspindel im Wickelbereich maßgebliche Geschwindigkeitsfunktion während der Spulreise im Anwickelbereich ermittelt werden. Im Anwickelbereich steht der Träger der Spulspindel (Spulrevolver) still. Der anwachsende Spulendurchmesser bewirkt in dieser Phase eine Ausweichbewegung der Andrückwalze. Die Andrückwalze wird auf einer durch den Träger bestimmte Führungsbahn ausweichen. Beim Durchlaufen dieser Führungsbahn wird sich die auf die Spulenoberfläche wirkende Gewichtskomponente der Andrückwalze ständig verändern. Somit entspricht jeder Stellung der Andrückwalze eine bestimmte Anlagekraft.When dividing the winding trip into a winding area, a transition area and a winding area can be used for the evasive movement of the winding spindle relevant speed function in the winding area during the winding cycle in the Winding area can be determined. The carrier of the Winding spindle (winding turret) silent. The increasing coil diameter causes in this phase, an evasive movement of the pressure roller. The pressure roller is dodge on a guideway determined by the wearer. When going through this guideway will be the weight component acting on the coil surface the pressure roller constantly change. So everyone corresponds Position of the pressure roller a certain contact force.

Gemäß der Verfahrensvariante nach Anspruch 12 werden nun in dieser Phase die Ist-Werte der Anlagekraft ermittelt und der Steuerung der Ausweichbewegung der Spulspindel im Wickelbereich zugrundegelegt. Damit können vorteilhaft Gewichtstoleranzen der Andrückwalze und des Trägers der Andrückwalze sowie eventuelle Hysteresekräfte, die bei Bewegung der Andrückwalze auftreten, kompensiert werden.According to the process variant according to claim 12, the Actual values of the plant force and the control of the evasive movement of the Based on the winding spindle in the winding area. This can be advantageous Weight tolerances of the pressure roller and the carrier of the pressure roller as well any hysteresis forces that occur when the pressure roller moves, be compensated.

Ebenso ist gemäß Anspruch 13 die Möglichkeit gegeben, den zeitlichen Durchmesserzuwachs im Anwickelbereich zu ermitteln. Aus dem bekannten Hülsendurchmesser und dem laufend pro Zeiteinheit gemessenen Spulendurchmesser läßt sich die auf der Spule abgelegte Padenmenge pro Zeiteinheit ermitteln, so daß der Durchmesserzuwachs der Spule und die Kenngröße K bekannt sind. Damit läßt sich die Geschwindigkeitsfunktion, mit der die Ausweichbewegung der Spulspindel im Wickelbereich ausgeführt werden muß, für die gesamte Spulreise vorausberechnen. Hierbei ist die Geschwindigkeit der Ausweichbewegung der Spulspindel gleich der Winkelgeschwindigkeit des Spulrevolvers.Likewise, the possibility is given according to claim 13, the temporal Determine diameter increase in the winding area. From the known Sleeve diameter and the current measured per unit of time Spool diameter is the amount of pade deposited on the spool per Determine the time unit so that the diameter increase of the coil and the parameter K are known. This allows the speed function with which the Evasive movement of the winding spindle in the winding area must be carried out for calculate the total winding travel in advance. Here the speed is the Evasion movement of the winding spindle is equal to the angular speed of the Spindle turret.

Die Ausweichbewegungen der Spulspindel wird durch einen Antrieb bewirkt, der den jeweiligen Träger antreibt und in seiner Geschwindigkeit änderbar ist. Der Antrieb ist hierbei vorteilhaft als Elektromotor ausgeführt, der mittels eines Stellgliedes zur Veränderung der Antriebsgeschwindigkeit angesteuert wird. Je nach Art des Trägers der Spulspindel kann der Antrieb auch als Pneumatikzylinder, Pneumatikmotor oder Servoantrieb ausgeführt sein. The evasive movements of the winding spindle are caused by a drive that drives the respective carrier and its speed can be changed. The Drive is advantageously designed as an electric motor, which by means of a Actuator is controlled to change the drive speed. Depending on The type of carrier for the winding spindle can also be used as a pneumatic cylinder, Pneumatic motor or servo drive.

Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine gemäß Anspruch 15 zeichnet sich dadurch aus, daß die zur Regelung der Aufspulgeschwindigkeit erzeugten Signale gleichzeitig genutzt werden können, um die Ausweichbewegung der Spulspindel zu steuern. Durch Vorgabe einer Geschwindigkeitsfunktion in Abhängigkeit von dem Spulendurchmesser oder der Wickelzeit kann der Antrieb des Spulrevolvers zu jedem Zeitpunkt der Spulreise auf die der momentanen Dürchmesserzuwachsrate entsprechende Geschwindigkeit eingestellt werden. In Teilbereichen der Spulreise findet dies nicht statt, wodurch sich die Lage der Andrückwalze verändert. Das kann erwünscht sein und gezielt herbeigeführt werden, oder es kann durch entsprechende Veränderung der Ausweichbewegung wieder ausgeglichen werden.The winding machine according to the invention is characterized by this that the signals generated to control the winding speed can be used simultaneously to avoid the evasive movement of the winding spindle Taxes. By specifying a speed function depending on the Spool diameter or winding time can drive the turret any time of the winding trip to that of the current diameter increase rate appropriate speed can be set. In parts of the winding trip this does not take place, which changes the position of the pressure roller. That can be desired and be brought about in a targeted manner, or it can be brought about by appropriate Changes in the evasive movement can be compensated again.

Um während der Spulreise eine Rückmeldung der gesteuerten Positionsveränderung. des Spulenrevolvers zu erhalten, ist die Aufspulmaschine nach Anspruch 16 besonders von Vorteil. Hierbei wird die Stellung des Trägers der Andrückwalze oder die Position des Spulrevolvers durch einen Lagesensor ständig erfaßt und der Steuereinrichtung aufgegeben. Da aufgrund der geometrischen Anordnung jeder Stellung der Andrückwalze und jeder Position des Spulrevolvers nur ein Spulendurchmesser entspricht, kann ein Abgleich zwischen der Steuerung und der Ist-Lage vorgenommen werden.To provide feedback on the controlled change in position during the winding cycle. to obtain the bobbin turret is the winding machine according to claim 16 particularly beneficial. Here, the position of the carrier of the pressure roller or the position of the winding turret continuously detected by a position sensor and the Control device abandoned. Because due to the geometric arrangement everyone Position of the pressure roller and each position of the winding turret only one Coil diameter corresponds to a comparison between the control and the Actual position.

Besonders vorteilhaft ist hierbei die Ausführung der Aufspulmaschine nach Anspruch 18, die während der Spulreise eine laufende Berechnung der Geschwindigkeitsfunktion zur Steuerung des Spulrevolvers berechnet. Die Aufspulparameter wie Drehzahl der Andrückwalze und Drehzahl der Spulspindel werden einer Recheneinheit der Steuereinrichtung laufend aufgegeben. Die Berechnung läßt sich sowohl kontinuierlich als auch in Abständen beispielsweise bei vorgegebene Durchmesserstufen durchführen.The design of the winding machine according to is particularly advantageous here Claim 18, which during the winding trip a running calculation of Speed function for controlling the winding turret calculated. The Winding parameters such as the speed of the pressure roller and the speed of the winding spindle are continuously submitted to a computing unit of the control device. The Calculation can be done both continuously and at intervals, for example Carry out predetermined diameter steps.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung ist der Träger der Andrückwalze mit einem Antrieb verbunden. Damit besteht die Möglichkeit, während der Spulreise in bestimmten Abschnitten kontaktlos zu wickeln. Da die Geschwindigkeitsfunktion des Spulrevolvers während der Spulreise bekannt ist, läßt sich bei kontaktloser Wicklung ein Zieldurchmesser der Spule exakt vorherbestimmen. Ein zyklisches Anheben der Andrückwalze von der Spulenoberfläche kann auch bei stark präparierten Fäden von Vorteil sein, um den vor dem Anlaufspalt anwachsenden Schmierfilm abbauen zu können. Der Antrieb des Trägers ist beispielsweise als Pneumatikzylinder ausgeführt.According to a particularly advantageous development, the carrier of the pressure roller is connected to a drive. So there is the possibility during the winding trip to wind contactless in certain sections. Because the speed function the winding turret is known during the winding trip, can be in contactless Precisely determine the winding's target diameter for the winding. A cyclical one Lifting the pressure roller from the surface of the spool can also be strong prepared threads can be beneficial to the growing in front of the starting gap To be able to remove the lubricating film. The drive of the carrier is, for example, as Pneumatic cylinder executed.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen abhängigen Ansprüchen definiert.Further advantageous developments of the invention are dependent in the rest Defined claims.

Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels in den folgenden Zeichnungen erläutert.Further advantages of the method according to the invention are described below with the Embodiment explained in the following drawings.

Es zeigen:

Fig. 1: die Seitenansicht einer Aufspulmaschine im Betrieb;
Fig. 2: die Frontansicht der Aufspulmaschine aus Fig. 1 im Betrieb;
Fig. 3: ein Diagramm mit einem Geschwindigkeitsverlauf während der Spulreise;
Fig. 4: ein Diagramm mit einem Anlagekraftverlauf während der Spulreise;
Fig. 5: schematisch eine Aufspulmaschine im Anwickelbereich;
Fig. 6: schematisch eine Aufspulmaschine im Übergangsbereich;
Fig. 7: schematisch eine Aufspulmaschine im Wickelbereich.
Fig. 8: schematisch das Kräfteverhältnis zwischen Andrückwalze und Spule und
Fig. 9: schematisch die Andrückwalze in zwei verschiedenen Positionen.

Show it:

Fig. 1: the side view of a winding machine in operation;
Fig. 2: the front view of the winding machine of Figure 1 in operation.
Fig. 3: a diagram with a speed curve during the winding trip;
Fig. 4: a diagram with an investment force curve during the winding trip;
Fig. 5: schematically a winding machine in the winding area;
Fig. 6: schematically a winding machine in the transition area;
Fig. 7: schematically a winding machine in the winding area.
Fig. 8: schematically the balance of forces between pressure roller and spool and
Fig. 9: schematically the pressure roller in two different positions.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und Fig. 2 gemeinsam beschrieben.In the following, an embodiment according to FIGS. 1 and 2 is common described.

Die Aufspulmaschine weist einen Spulrevolver 11 auf, der mittels dem Lager 20 in einem Maschinengestell 9 drehbar gelagert ist. Der Spulrevolver 11 wird von einem Elektromotor 40 angetrieben. In dem Spulrevolver 11 sind zwei Spulspindeln 14 und 15 um 180° versetzt zueinander außermittig auskragend drehbar gelagert. In Fig. 1 ist dargestellt, daß sich die Spulspindel 14 in Betriebsstellung in einem Aufspulbereich und die Spulspindel 15 in einer Wartestellung in einem Wechselbereich der Aufspulmaschine befindet.The winding machine has a winding turret 11, which by means of the bearing 20 in a machine frame 9 is rotatably mounted. The winding turret 11 is one Electric motor 40 driven. In the winding turret 11 are two winding spindles 14 and 15 rotatably offset eccentrically offset from each other by 180 °. In Fig. 1 is shown that the winding spindle 14 in the operating position in one Winding area and the winding spindle 15 in a waiting position in one Exchange area of the winding machine is located.

Der Aufspulmaschine wird ein Faden 1 mit konstanter Geschwindigkeit zugeliefert. Der Faden 1 wird zunächst durch den Kopffadenführer 2 geführt, der die Spitze des Changierdreiecks bildet Sodann gelangt der Faden zu einer Changiereinrichtung. Die Changiereinrichtung besteht hierbei aus einem Changierantrieb 6 und den Flügeln 3. Die Flügel 3 führen den Faden 1 abwechselnd entlang eines Leitlineals 4 in den Grenzen eines Changierhubes hin und her. Die Changiereinrichtung ist beweglich am Maschinengestell 9 der Aufspulmaschine gelagert. Hierzu dient ein Träger 7, an dessen freiem Ende die Changiereinrichtung befestigt ist und die mit dem anderen Ende derart schwenkbar gelagert ist, daß die Changiereinrichtung eine Bewegung senkrecht zu sich selbst und zu der Andrückwalze 5, d.h. eine Parallelverschiebung, ausführen kann.A thread 1 is supplied to the winding machine at a constant speed. The thread 1 is first passed through the head thread guide 2, which is the tip of the Traversing triangle forms Then the thread arrives at a traversing device. The traversing device consists of a traversing drive 6 and Wings 3. The wings 3 alternately guide the thread 1 along a guideline 4 back and forth within the limits of a traverse stroke. The traversing device is movably mounted on the machine frame 9 of the winding machine. This is what a Carrier 7, at the free end of the traversing device is attached and with the other end is pivoted such that the traversing device a Movement perpendicular to itself and to the pressure roller 5, i.e. a Parallel shift, can perform.

Hinter der Changiereinrichtung wird der Faden an einer Andrückwalze 5 mit mehr als 90° umgelenkt und sodann auf der Spule 17 aufgewickelt. Die Spule 17 wird auf der Spulhülse 16 gebildet. Die Spulhülse 16 ist auf der frei drehbaren Spulspindel 14 aufgespannt Die Spulspindel 14 befindet sich mit der darauf aufgespannten Spulhülse 16 und der darauf zu bildenden Spule 17 im mittleren Aufspulbereich.Behind the traversing device, the thread on a pressure roller 5 with more deflected as 90 ° and then wound on the spool 17. The coil 17 is on the winding tube 16 is formed. The winding tube 16 is on the freely rotatable winding spindle 14 clamped The winding spindle 14 is with the clamped thereon Bobbin 16 and the bobbin 17 to be formed thereon in the middle winding area.

Die Spulspindel 14 ist in dem Spulrevolver 11 über das Lager 30 gelagert. Die Spulspindel 14 wird durch einen Spulspindelantrieb 27 angetrieben, welcher beispielsweise als Synchronmotor oder Asynchronmotor ausgeführt ist Der Spulspindelantrieb 27 ist fluchtend mit der Spindel 14 an dem Spulrevolver 11 befestigt. Der Spulspindelantrieb 27 wird durch einen Frequenzgeber 21 mit Drehstrom von steuerbarer Frequenz versorgt. Die Ansteuerung des Frequenzgebers 21 geschieht durch ein Steuergerät 34, das von einem Drehzahlsensor 35 angesteuert wird. Der Drehzahlsensor 35 tastet die Drehzahl der Andrückwalze 5 ab. Durch das Steuergerät 34 wird der Frequenzgeber 30 der Spulspindel 14 so gesteuert, daß die Drehzahl der Andrückwalze 5 und damit auch die Oberflächengeschwindigkeit der Spule 17 trotz wachsendem Spulendurchmesser konstant bleibt.The winding spindle 14 is supported in the winding turret 11 via the bearing 30. The Winding spindle 14 is driven by a winding spindle drive 27, which for example as a synchronous motor or asynchronous motor Spool spindle drive 27 is aligned with the spindle 14 on the turret 11 attached. The winding spindle drive 27 is connected by a frequency transmitter 21 Three-phase current supplied by controllable frequency. The control of the frequency transmitter 21 is done by a control unit 34, which is controlled by a speed sensor 35 becomes. The speed sensor 35 scans the speed of the pressure roller 5. By the Control unit 34, the frequency generator 30 of the winding spindle 14 is controlled so that the Speed of the pressure roller 5 and thus also the surface speed of the Coil 17 remains constant despite the increasing coil diameter.

Wird der Spulspindelantrieb 27 durch einen Asynchronmotor gebildet, erfolgt eine Erfassung der Drehzahl der Spulspindel durch einen Drehzahlsensor (hier nicht gezeigt). Das Signal des Drehzahlsensors wird dem Steuergerät 34 aufgegeben. Das Steuergerät 34 regelt nun in einer inneren Schleife die Spulspindeldrehzahl auf einen konstanten Wert. Das Signal des Drehzahlsensors 35, der die Drehzahl der Andrückwalze erfaßt, führt in einer äußeren Regelschleife dazu, daß die Spulspindeldrehzahl verändert wird.If the winding spindle drive 27 is formed by an asynchronous motor, a Detection of the speed of the winding spindle by a speed sensor (not here shown). The signal from the speed sensor is given to control unit 34. The Control unit 34 now regulates the winding spindle speed to one in an inner loop constant value. The signal of the speed sensor 35, the speed of the Pressure roller detected, leads in an outer control loop that the Spool spindle speed is changed.

Die zweite Spulspindel 15 ist über ein Lager 29 im Spulrevolver 11 exzentrisch angeordnet und wird mittels eines Spulspindelantriebs 28 angetrieben. Der Spulspindelantrieb 28 ist derzeit deaktiviert, da die Spulspindel 15 zum Austausch einer vollen Spule gegen eine Leerhülse 18 bereit stehtThe second winding spindle 15 is eccentric via a bearing 29 in the winding turret 11 arranged and is driven by means of a spindle drive 28. The Reel spindle drive 28 is currently deactivated because the reel spindle 15 for replacement a full bobbin is ready against an empty tube 18

Der Spulrevolver 11 ist in dem Maschinengestell 9 der Aufspulmaschine drehbar gelagert und wird durch den Elektromotor 40 in Drehsinn 23 angetrieben. Der Elektromotor 40 ist beispielsweise als Asynchronmotor ausgeführt. Der Elektromotor 40 dient dazu, den Spulrevolver 11 in dem Sinne zu drehn, daß der Achsabstand zwischen der Andrückwalze 5 und der Spulspindel 14 bei wachsendem Spulendurchmesser vergrößert wird. Der Elektromotor 40 wird hierzu über ein Stellglied 13 frequenzgesteuert, so daß der Spulrevolver 11 jede beliebige Drehgeschwindigkeit im Drehsinn 23 ausführen kann. Hierbei könnte jedoch in Verbindung mit einer Umpolung ebenfalls eine Drehbewegung entgegen dem Drehsinn 23 dem Spulrevolver aufgegeben werden.The winding turret 11 is rotatable in the machine frame 9 of the winding machine stored and is driven by the electric motor 40 in the direction of rotation 23. The Electric motor 40 is designed, for example, as an asynchronous motor. The Electric motor 40 serves to rotate the turret 11 in the sense that the Center distance between the pressure roller 5 and the winding spindle 14 as it grows Coil diameter is increased. The electric motor 40 is used for this purpose Actuator 13 frequency controlled so that the turret 11 any Can execute rotational speed in the direction of rotation 23. Here, however, in Connection with a polarity reversal also a rotational movement against the Direction of rotation 23 are given to the winding turret.

Nach Fig. 1 ist die Andrückwalze 5 auf einer Schwinge 8 gelagert, so daß die Andrückwalze eine Bewegung in radialer Komponente zu der Spulspindel 14 ausführen kann. Die Schwinge 8 ist am Maschinengestell 9 um die Schwenkachse 25 schwenkbar gelagert. Die Schwenkachse 25 wird durch einen Gummiblock gebildet (hier nicht gezeigt). Dieser Gummiblock ist im Maschinengestell fest eingespannt. An dem Gummiblock ist die Schwinge 8 befestigt, so daß die Schwinge 8 gummielastisch verschwenkbar ist. Diese gummielastische Lagerung wirkt wie eine Feder, die auf die Schwinge 8 im Sinn einer Vergrößerung der Anpreßkraft wirkt. Durch eine Entlastungseinrichtung 12, die pneumatisch beaufschlagbar ist und die von unten gegen das Gewicht auf die Schwinge 8 einwirkt, kann das Gewicht, das auf der Andrückwalze und damit als Anlagekraft auf der Spule 17 lastet, ganz oder teilweise kompensiert werden, so daß eine Feineinstellung eines Grundwertes der gewünschten Anpreßkraft zwischen Kontaktwalze und Spulenoberfläche einstellbar ist. Die Entlastungseinrichtung 12 kann über eine Steuereinrichtung 10 gesteuert werden. Unterhalb der Schwinge 8 ist ein Lagesonsor 19 angeordnet. Der Lagesensor 19 erfaßt den Hub der Andrückwalze 5 bzw. den Schwenkwinkel der Schwinge 8 relativ zum Maschinengestell 9. Der Sensor könnte daher als ein Winkelgeber ausgeführt sein. Der Sensor 19 ist mit einer Steuereinrichtung 10 verbunden. Die Steuereinrichtung 10 ist weiterhin mit dem Steuergerät 34 und dem Umrichter 13 gekoppelt.1, the pressure roller 5 is mounted on a rocker 8, so that the Pressure roller makes a movement in radial component to the winding spindle 14 can execute. The rocker 8 is on the machine frame 9 about the pivot axis 25 pivoted. The pivot axis 25 is through a rubber block formed (not shown here). This rubber block is fixed in the machine frame clamped. The rocker 8 is attached to the rubber block, so that the rocker 8 is elastically pivotable. This rubber-elastic storage works like a spring on the rocker 8 in the sense of increasing the contact pressure acts. By a relief device 12 which can be acted upon pneumatically and which acts on the rocker 8 from below against the weight, the weight, that bears on the pressure roller and thus as a contact force on the spool 17, entirely or partially compensated so that a fine adjustment of a basic value the desired contact pressure between the contact roller and the coil surface is adjustable. The relief device 12 can be controlled via a control device 10 to be controlled. A position sensor 19 is arranged below the rocker 8. The Position sensor 19 detects the stroke of the pressure roller 5 or the pivot angle of the Swing 8 relative to the machine frame 9. The sensor could therefore be considered a Be implemented. The sensor 19 is connected to a control device 10 connected. The control device 10 is also connected to the control device 34 and the Converter 13 coupled.

An dem freien Ende der Schwinge 8, an welchem die Andrückwalze 5 drehbar gelagert ist, ist ein Kraftsensor 41 angeordnet, der zur Erfassung der Anlagekraft zwischen der Andrückwalze 5 und der Spule 17 dient. Der Kraftsensor 41 kann beispielsweise durch Dehnmeßstreifen gebildet sein, die die Lagerbelastung der Andrückwalze erfassen.At the free end of the rocker 8, on which the pressure roller 5 is rotatable is mounted, a force sensor 41 is arranged to detect the contact force between the pressure roller 5 and the coil 17 is used. The force sensor 41 can for example, be formed by strain gauges, which the bearing load of the pressure roller to capture.

Die Betriebsweise der Aufspulmaschine ist im folgenden beschrieben. The operation of the winding machine is described below.

Auf der Hülse 16 wird die Spule 17 gewickelt. Bei wachsendem Spulendurchmesser wird der Spulrevolver 11 kontinuierlich mit einer vorgegebenen Drehgeschwindigkeit im Drehsinn 23 bewegt. Die Drehgeschwindigkeit wird hierbei durch das Stellglied 13 und den Elektromotor 40 gesteuert. Dazu ist das Stellglied 13 mit der Steuereinrichtung 10 verbunden. In der Steuereinrichtung 10 wird anhand der vom Steuergerät 34 aufgegebenen Drehzahlen der Andrückwalze 5 und der Drehzahl der Spulspindel 14 der momentan gewickelte Spulendurchmesser berechnet. Aus einer in der Steuereinrichtung 10 hinterlegten Master-Kurve zwischen dem Spulendurchmesser und der Drehgeschwindigkeit des Spulrevolvers läßt sich somit zu dem momentanen Spulendurchmesser die dazugehörige Drehgeschwindigkeit des Spulrevolvers ermitteln. Die Masterkurve wird über einen Eingang 24 der Steuereinrichtung 10 aufgegeben. Die Steuereinrichtung 10 gibt ein entsprechendes Steuersignal an das Stellglied 13, so daß der Elektromotor 40 mit der bestimmten Drehgeschwindigkeit betrieben wird. Ist die Drehgeschwindigkeit des Spulrevolvers genau auf den Durchmesserzuwachs angepaßt, so bleibt die Andrückwalze 5 in ihrer Position unverändert. Bei zu langsamer Drehgeschwindigkeit oder zu schneller Drehgeschwindigkeit verändert sich die Position der Andrückwalze. Diese Positionsveränderung wird durch den Sensor 19 erfaßt. Der Sensor 19 führt sein Signal direkt zu der Steuereinrichtung 10. In der Steuereinrichtung 10 erfolgt nun eine Korrektur der Drehgeschwindigkeit so, daß die Andrückwalze in ihrer neuen Position zurückbewegt wird. Somit bleibt die eingestellte Anlagekraft zwischen der Andrückwalze und der Spule im wesentlichen unverändert.The coil 17 is wound on the sleeve 16. As the bobbin diameter increases the winding turret 11 is continuously with a predetermined Speed of rotation in the direction of rotation 23 moves. The speed of rotation is here controlled by the actuator 13 and the electric motor 40. For this purpose, the actuator 13 connected to the control device 10. In the control device 10 is based on the speeds of the pressure roller 5 given by the control unit 34 and the Speed of the winding spindle 14 of the currently wound bobbin diameter calculated. From a master curve stored in the control device 10 between the bobbin diameter and the speed of rotation of the bobbin turret the associated coil diameter can thus be associated with it Determine the speed of rotation of the turret. The master curve is over a Input 24 of the control device 10 abandoned. The control device 10 inputs corresponding control signal to the actuator 13 so that the electric motor 40 with the certain rotational speed is operated. Is the rotational speed of the Turret turret precisely adapted to the diameter increase, so that remains Pressure roller 5 unchanged in its position. If it is too slow The speed of rotation or the speed of rotation changes too quickly Position of the pressure roller. This change in position is detected by sensor 19 detected. The sensor 19 leads its signal directly to the control device 10 Control device 10 is now a correction of the rotational speed so that the Pressure roller is moved back into its new position. So the set remains Contact force between the pressure roller and the spool essentially unchanged.

Mit Hilfe der vom Steuergerät 34 aufgegebenen Signale läßt sich ebenfalls der Durchmesserzuwachs pro Zeiteinheit errechnen. Damit besteht die Möglichkeit, die vorgegebene Geschwindigkeitsfunktion auf den tatsächlichen Durchmesserzuwachs anzupassen bzw. vorauszuberechnen. In diesem Fall weist die Steuereinrichtung 10 eine Recheneinheit auf, die eine laufende oder schrittweise Berechnung des Durchmesserzuwachses durchführt und eine Korrektur und Vorausberechnung der Geschwindigkeitsfunktion zum Bewegen des Spulrevolvers ermittelt. Diese ermittelte Geschwindigkeitsfunktion wird durch die Steuereinrichtung 10 dann als Grundlage zur Steuerung des Antriebes des Spulrevolvers genommen.With the help of the signals given by the control unit 34, the Calculate diameter increase per unit of time. This gives you the opportunity to predefined speed function on the actual diameter increase adapt or calculate in advance. In this case, the control device 10 a computing unit that a running or gradual calculation of the Diameter increase and a correction and advance calculation of the Speed function for moving the winding turret determined. This The speed function is then determined by the control device 10 as Basis for controlling the drive of the winding turret taken.

Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, der Steuerinnchtung einen entsprechend programmierten Ablauf der Spulreise derart vorzugeben, daß in bestimmten Bereichen der Spulreise die Andrückwalze aus ihrer Sollposition ausgelenkt wird. Hierzu wird eine Drehgeschwindigkeit am Spulrevolver eingestellt, die kleiner ist als der entsprechende Durchmesserzuwachs. Durch diese Verfahrensweise ist es möglich, die Anlagekraft zwischen der Andrückwalze und der Spule zu verändern. Durch das Auslenken der Andrückwalze 5 aus ihrer Position wird sich die Anlagekraft aufgrund der geometrischen Veränderungen erhöhen. Die Anlagekraft wird mittels des Kraftsensors 41 erfaßt und der Steuereinrichtung aufgegeben. Nach einem Soll-Ist-Vergleich kann somit laufend die Geschwindigkeit der Ausweichbewegung korrigiert werden.However, there is also the possibility of a tax liability to specify the programmed course of the winding trip in such a way that in certain Areas of the winding trip the pressure roller is deflected from its target position. For this purpose, a speed of rotation is set on the turret that is less than the corresponding increase in diameter. By doing this, it is possible to change the contact force between the pressure roller and the spool. By deflecting the pressure roller 5 from its position Increase investment power due to the geometric changes. The investment power is detected by means of the force sensor 41 and given to the control device. To a target-actual comparison can thus continuously the speed of Evasive movement to be corrected.

Insbesondere bei einer Aufspulmaschine nach Fig. 1 und 2 mit zwei Spulspindeln hat sich die in Fig. 3 gezeigte Verfahrensweise zum Aufwickeln eines Fadens bewährt.In particular in the case of a winding machine according to FIGS. 1 and 2 with two winding spindles has the procedure shown in Fig. 3 for winding a thread proven.

In Fig. 3 ist eine Geschwindigkeitsfunktion F_v in einem Diagramm gezeigt, wobei auf der Abzisse der Spulendurchmesser D und auf der Ordinate die Drehgeschwindigkeit des Spulrevolvers v aufgetragen ist. Die Spulreise wird hierbei im wesentlichen in drei Abschnitte aufgeteilt. Der erste Abschnitt I ist der Anwickelbereich zu Beginn der Spulreise. Der zweite Abschnitt II ist der sogenannte Übergangsbereich, und der Abschnitt III ist der Wikelbereich. Der Anwickelbereich I beginnt bei einem Spulendurchmesser D₁. D₁ ist hierbei der Durchmesser der Leerhülse. Das heißt, der Faden ist gerade auf der Leerhülse gefangen, und die Spulreise beginnt. In dieser Anwikelphase I wird der Spulrevolver nicht gedreht. Die Geschwindigkeitsfunktion F_v zeigt eine Geschwindigkeit null. Die Spulspindel steht somit fest. Der Durchmesserzuwachs zwischen D₁ und D₂ wird durch die Ausweichbewegung der Andrückwalze aufgenommen. Die Andrückwalze wird in dieser Phase somit an der Schwinge 8 gleichmäßig verschwenkt. Nach Erreichen des Spulendurchmessers D₂ wird der Elektromotor des Spulrevolvers aktiviert. Hierbei wird eine stetig beschleunigte Drehbewegung an dem Spulrevolver eingestellt. Die Geschwindigkeitsfunktion Fv steigt linear an. Dadurch wird erreicht, daß die Andrückwalze 5 sehr schnell in ihre Ausgangsposition zu Beginn der Spulreise zurückverschwenkt wird. Dieser Übergangsbereich II wird somit sehr schnell durchlaufen. Die Ausgangsposition der Andrückwalze stellt einen für den weiteren Verlauf der Spulreise optimalen Arbeitspunkt dar. Am Ende des Übergangsbereichs ist der Spulendurchmesser D₃. Nun wird die Drehgeschwindigkeit des Spulrevolvers nicht mehr beschleunigt. Die Ausweichbewegung der Spulspindel wird nun dem Durchmesserzuwachs der Spule angepaßt. Die Geschwindigkeitsfunktion F_v zeigt einen Verlauf, der im wesentlichen proportional dem Durchmesserzuwachs ist, d.h. die Geschwindigkeit des Spulrevolvers nimmt mit wachsendem Spulendurchmesser hyperbolisch ab. Es erfolgt eine gleichmäßige Verzögerung der Drehbewegung des Spulrevolvers, die dem Durchmesserzuwachs angepaßt ist. Die Spulreise ist nach Erreichen des Vollwickels mit dem maximalen Spulendurchmesser D₄ beendet.A speed function F _{v is shown} in a diagram in FIG. 3, the coil diameter D being plotted on the abscissa and the rotational speed of the turret v being plotted on the ordinate. The winding trip is essentially divided into three sections. The first section I is the winding area at the beginning of the winding trip. The second section II is the so-called transition area, and section III is the wikel area. The winding area I begins at a coil diameter D ₁ . D ₁ is the diameter of the empty tube. This means that the thread has just been caught on the empty tube and the winding travel begins. In this phase I, the winding turret is not rotated. The speed function F _v shows zero speed. The winding spindle is thus fixed. The increase in diameter between D ₁ and D ₂ is absorbed by the evasive movement of the pressure roller. The pressure roller is thus pivoted evenly on the rocker 8 in this phase. After reaching the coil diameter D ₂ , the electric motor of the turret is activated. A steadily accelerated rotary movement is set on the winding turret. The speed function Fv increases linearly. It is thereby achieved that the pressure roller 5 is pivoted back very quickly into its starting position at the beginning of the winding cycle. This transition area II is thus passed through very quickly. The starting position of the pressure roller represents an optimal working point for the further course of the winding cycle. At the end of the transition area, the coil diameter is D ₃ . Now the speed of rotation of the winding turret is no longer accelerated. The evasive movement of the winding spindle is now adapted to the diameter increase of the coil. The speed function F _v shows a course which is essentially proportional to the diameter increase, ie the speed of the winding turret decreases hyperbolically with increasing coil diameter. There is a uniform delay in the rotary movement of the winding turret, which is adapted to the increase in diameter. The winding cycle is ended after reaching the full winding with the maximum bobbin diameter D ₄ .

Es erfolgt sodann ein Fadenwechsel von der gewickelten Vollspule zu einer Leerhülse. Hierzu wird der Spulrevolver mit erhöhter Drehgeschwindigkeit derart verschwenkt, daß die zweite Spulspindel mit einer Leerhülse in den Fadenlauf eingeschwenkt wird. Die Spulspindel mit der Leerhülse wurde zuvor auf die zum Aufwickeln erforderliche Drehzahl angetrieben. Sobald die Leerhülse mit einem Fangschlitz in den Fadenlauf eintaucht, wird der Faden auf der Leerhülse gefangen und reißt zwischen der Vollspule und der Leerhülse, so daß der neue Wickelvorgang beginnen kann.There is then a change of thread from the wound full bobbin to one Empty tube. For this purpose, the winding turret becomes so with increased rotational speed pivoted that the second winding spindle with an empty tube in the thread run is swung in. The winding spindle with the empty tube was previously on the Winding required speed driven. As soon as the empty tube with a Immersing the slit in the thread run, the thread is caught on the empty tube and tears between the full spool and the empty tube, so that the new winding process can start.

In Fig. 4 ist ein weiteres Diagramm gezeigt, wobei auf der Abzisse wiederum der Spulendurchmesser D aufgetragen ist und auf der Ordinate die Anlagekraft P zwischen der Spule und der Andrückwalze. Hierbei ist zu erkennen, daß die Anlagekraft im Anwickelbereich I zunächst zwischen den Durchmessern D₁ und D₂ linear ansteigt. Durch die Ausweichbewegung der Andrückwalze ändert sich laufend die Relativlage der Andrückwalze zur Spule, so daß sich die auf die Spule wirkende Gewichtskraft der Andrückwalze ändert, in diesem Fall erhöht. Bei der gleichzeitigen Bewegung der Andrückwalze und des Spulrevolvers erfolgt im Übergangsbereich II nur noch ein leichter Anstieg der Anpreßkraft. Im Wickelbereich III wird sodann durch die Steuerung der Spulrevolver-Drehgeschwindigkeit eine im wesentlichen konstante Anlagekraft erreicht. Im Wickelbereich III wird die Geschwindigkeitsfunktion durch die vorgegebene Anlagekraft bestimmt. Bei Einsatz einer Aufspulmaschine nach Fig. 1 ist die Änderung der Geschwindigkeit nicht proportional zu dem Durchmesserzuwachs, da die Anlagekraftänderung aufgrund der Stellungsänderung der Spulspindel kompensiert werden muß. Diese Kompensation kann durch schrittweise oder stetige Stellungsänderung der Andrückwalze erfolgen, die durch die Drehgeschwindigkeit des Spulrevolvers gesteuert wird.A further diagram is shown in FIG. 4, the reel diameter D being plotted on the abscissa and the contact force P between the reel and the pressure roller on the ordinate. It can be seen here that the contact force in the winding area I initially increases linearly between the diameters D ₁ and D ₂ . Due to the evasive movement of the pressure roller, the relative position of the pressure roller to the spool changes continuously, so that the weight force of the pressure roller acting on the spool changes, in this case increases. With the simultaneous movement of the pressure roller and the turret, there is only a slight increase in the contact pressure in transition area II. In winding area III, an essentially constant contact force is then achieved by controlling the turret rotation speed. In winding area III, the speed function is determined by the specified contact force. When using a winding machine according to FIG. 1, the change in speed is not proportional to the increase in diameter, since the change in contact force has to be compensated for due to the change in position of the winding spindle. This compensation can be done by step or steady change of position of the pressure roller, which is controlled by the speed of rotation of the winding turret.

Die Verfahrensweise - wie nach Fig. 3 beschrieben - führt bei einer Aufspulmaschine zu den in Fig. 5 bis 7 gezeigten schematischen Stellungen. Im Anwickelbereich (Fig. 5) steht der Spulrevolver 11 still. Die Spulspindel 14 verharrt somit in ihrer Position. Die Andrückwalze 5 wird daher an der Schwinge 8 um einen Winkel α bis zum Erreichen des Spulendurchmessers D₂ in Bewegungsrichtung 32 verschwenkt, um dem anwachsenden Spulendurchmesser auszuweichen.The procedure - as described according to FIG. 3 - leads to the schematic positions shown in FIGS. 5 to 7 in a winding machine. The winding turret 11 is stationary in the winding area (FIG. 5). The winding spindle 14 thus remains in its position. The pressure roller 5 is therefore pivoted on the rocker 8 by an angle α until the coil diameter D _{2 is reached} in the direction of movement 32 in order to avoid the increasing coil diameter.

Die Ausweichbewegung der Andrückwalze kann beispielsweise ebenfalls durch einen Antrieb (12) erfolgen, der an der Schwinge angreift.The evasive movement of the pressure roller can also be done, for example a drive (12) take place which engages the rocker.

Nachdem die Schwinge 8 einen maximalen Schwenkwinkel α_max zurückgelegt hat, welcher mittels dem Sensor 19 der Steuereinrichtung 10 aufgegeben wird, wird der Drehantrieb des Spulrevolvers 11 aktiviert. Hierbei wird die Steuereinrichtung 10 den Drehantrieb derart ansteuern, daß der Spulrevolver mit einer maximal beschleunigten Geschwindigkeit verfahren wird, bis die Andrückwalze 5 ihre Ausgangsposition wieder eingenommen hat (Fig. 6). In dieser Phase hat der Spulrevolver den Drehwinkel β₁ in Drehrichtung 23 zurückgelegt. Nachdem die Andrückwalze ihre Ausgangsposition erreicht hat und zwischenzeitlich der Spulendurchmesser auf D₃ angewachsen ist, wird mittels der Steuereinrichtung 10 der Drehantrieb des Spulrevolvers 11 derart gesteuert, daß eine vom Durchmesserzuwachs abhängige Drehgeschwindigkeit an dem Spulrevolver eingestellt ist. Bis zum Ende der Spulreise hat somit der Spulrevolver den Drehwinkel β₂ zurückgelegt.After the rocker 8 has covered a maximum swivel angle α _max , which is given up by the sensor 19 of the control device 10, the rotary drive of the turret 11 is activated. Here, the control device 10 will control the rotary drive in such a way that the winding turret is moved at a maximum accelerated speed until the pressure roller 5 has returned to its starting position (FIG. 6). In this phase, the winding turret has traveled the angle of rotation β ₁ in the direction of rotation 23. After the pressure roller has reached its starting position and in the meantime the bobbin diameter has increased to D ₃ , the rotary drive of the bobbin turret 11 is controlled by means of the control device 10 such that a rotational speed which is dependent on the diameter increase is set on the bobbin turret. By the end of the winding cycle, the winding turret has traveled the angle of rotation β ₂ .

Aufgrund der Tatsache, daß die Andrückwalze und die Spule in ständigem Umfangskontakt gehalten werden, läßt sich aus den geometischen Beziehungen, sowohl aus der Stellung der Andrückwalze und dem momentanen Spulendurchmesser die jeweilige Stellung des Revolvers ermitteln oder aus der Stellung des Revolvers und dem momentanen Durchmesser der Spule die Stellung der Andrückwalze ermitteln. Daher kann auch ein Lagesensor am Spulrevolver angebracht sein, der die Winkellage des Spulrevolvers erfaßt und der Steuereinrichtung aufgibt. In diesem Fall kann der Lagesensor an der Schwinge der Andrückwalze entfallen.Due to the fact that the pressure roller and the spool in constant Circumferential contact can be kept from the geometic relationships, both from the position of the pressure roller and the current Coil diameter determine the respective position of the turret or from the Position of the turret and the current diameter of the coil the position the pressure roller. A position sensor on the turret can also be used be attached, which detects the angular position of the turret and the Control device gives up. In this case, the position sensor on the rocker Pressure roller is not required.

Die Steuerung der Ausweichbewegung kann auch allein durch eine Lagebestimmung der Andrückwalze und der Spulspindel erfolgen, da jede Lage einen Spulendurchmesser definiert. In diesem Fall ist die Steuereinrichtung mit einem Lagesensor für die Andrückwalze und mit einem Lagesensor für den Spulrevolver verbunden. Aus den Sensorsignalen wird der momentane Spulendurchmesser und der Durchmesserzuwachs ermittelt. Der Durchmesserzuwachs führt sodann aus einer hinterlegten Master-Kurve zu der einzustellenden Geschwindigkeit der Ausweichbewegung.The control of the evasive movement can also be done by a The position of the pressure roller and the winding spindle is determined because each position defines a coil diameter. In this case, the control device is included a position sensor for the pressure roller and with a position sensor for the Turret connected. The sensor signals become the current one Coil diameter and the diameter increase determined. The The increase in diameter then leads from a stored master curve to the speed of the evasive movement to be set.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann nicht nur von einer nach Fig. 1 und Fig. 2 beschriebenen Aufspulmaschine ausgeführt werden sondern ist auch vorteilhaft durch Aufspulmaschinen mit nur einer Spulspindel ausführbar. Die Spulspindel ist hierbei an einem beweglichen Träger gelagert. Der Träger der Spulspindel ist dabei mit einem umrichtergesteuerten Antrieb gekoppelt. Der Träger kann hierbei als Schwinge ausgeführt sein, die einseitig am Maschinengestell gelagert ist. The method according to the invention cannot only be carried out by one according to FIGS. 1 and 2 described winding machine are executed but is also advantageous Can be carried out by winding machines with only one winding spindle. The winding spindle is stored on a movable support. The carrier of the winding spindle is there coupled with an inverter-controlled drive. The carrier can be as Swing arm to be executed, which is mounted on one side on the machine frame.

Ebenso kann der Träger der Spulspindel oder der Andrückwalze als eine Linearführung ausgeführt sein, bei der ein Schlitten durch einen Linearantrieb angetrieben wird.Likewise, the carrier of the winding spindle or the pressure roller as one Linear guide be carried out in the case of a carriage by a linear drive is driven.

Insbesondere ist das erfindungsgemäße Verfahren auch dazu geeignet, allein durch die Veränderung der Drehgeschwindigkeiten des Trägers der Spulspindel bzw. Spulrevolvers eine Veränderung der Anlagekraft zu bewirken. Die zwischen der Andrückwalze und der Spule wirkende Anlagekraft resultiert aus der Gewichtskraft der Andrückwalze. In Fig. 8 ist das Kraftverhältnis zwischen der Andrückwalze 5 und der Spule 17 gezeigt. Die Gewichtskraft der Andrückwalze ist mit G bezeichnet, die eine vertikale Wirkrichtung aufweist Die Anlagekraft P, die zwischen der Andrückwalze und der Spule 17 wirkt, hat als Wirkrichtung die Verbindungslinie zwischen dem Achsmittelpunkt M_A der Andrückwalze und dem Achsmittelpunkt M_S der Spulspindel. Die Spule 17 hat in dieser Phase den Durchmesser D₁. Die Spule 17 wächst nun im Laufe der Spulreise von dem Durchmesser D₁ auf den Durchmesser D₂ an. Hierbei wird die Lage der Spulspindel nicht verändert. Hierbei wird sich der Achsmittelpunkt M_A der Andrückwalze auf einer kreisförmigen Führungsbahn F_A bewegen, deren Mittelpunkt durch den Achsmittelpunkt M_T der Schwenkachse des Trägers bzw. der Schwinge gebildet. Der Träger bzw. die Schwinge der Andrückwalze ist somit um den Winkel α verschoben. Da die Gewichtskraft G der Andrückwalze unverändert bleibt, wird sich aufgrund der veränderten Winkellage eine zwischen der Andrückwalze 5 und der Spule 17 wirkende. Anlagekraft P_α ergeben. Damit bietet die erfindungsgemäße Aufspulmaschine die Möglichkeit, allein durch Veränderung der Stellung der Andrückwalze eine für die Bildung der Spule wünschenswerte Anlagekraft einzustellen. Die Gewichtskraft G der Andrückwalze könnte hierbei durch einen Kraftgeber je nach Bedarf um einen konstanten Wert erhöht oder entlastet werden. Ist eine für den Spulenaufbau gewünschte Anlagekraft durch die Positionsveränderung der Andrückwalze eingestellt, wird sodann die Andrückwalze durch Wegbewegen der Spulspindel mittels des Spulrevolvers in seiner Lage gehalten. In particular, the method according to the invention is also suitable for changing the contact force solely by changing the rotational speeds of the carrier of the winding spindle or winding turret. The contact force acting between the pressure roller and the spool results from the weight of the pressure roller. 8 shows the force ratio between the pressure roller 5 and the spool 17. The weight of the pressure roller is denoted by G, which has a vertical direction of action. The contact force P, which acts between the pressure roller and the spool 17, has, as the direction of action, the connecting line between the axis center M _{A of} the pressure roller and the axis center M _{S of} the winding spindle. The coil 17 has the diameter D ₁ in this phase. The coil 17 now grows from the diameter D ₁ to the diameter D ₂ in the course of the winding cycle. The position of the winding spindle is not changed. Here, the axis center M _{A of} the pressure roller will move on a circular guide path F _A , the center of which is formed by the axis center M _{T of} the pivot axis of the carrier or the rocker. The carrier or the rocker of the pressure roller is thus shifted by the angle α. Since the weight G of the pressure roller remains unchanged, one that acts between the pressure roller 5 and the spool 17 will act due to the changed angular position. Result in contact force P _α . The winding machine according to the invention thus offers the possibility of setting a contact force which is desirable for the formation of the bobbin simply by changing the position of the pressure roller. The weight G of the pressure roller could be increased or relieved by a force sensor as required by a constant value. If a contact force desired for the bobbin build-up is set by changing the position of the pressure roller, the pressure roller is then held in position by moving the winding spindle away by means of the turret.

Um beispielsweise im Wickelbereich eine durch die Geschwindigkeit des Spulrevolvers erzeugte Änderung der Anlagekraft zu erhalten, besteht die Möglichkeit, die Geschwindigkeit des Spulrevolvers kurzzeitig zu stoppen oder zu verlangsamen, so daß der Durchmesserzuwachs zu einer Stellungsveränderung der Andrückwalze führt. Sobald die für die Anlagekraft erforderliche Stellung der Andrückwalze erreicht ist, wird die Geschwindigkeit des Spulrevolvers auf den zum Durchmesserzuwachs proportionalen Wert angehoben. Ebenso ist es möglich, die Geschwindigkeit des Spulrevolvers derart zu erhöhen, daß sie größer ist als die für den Durchmesserzuwachs erforderliche Geschwindigkeit. In dieser Phase wird die Andrückwalze in entgegengesetzte Richtung ausgelenkt. Sobald die gewünschte Anlagekraft zwischen der Andrückwalze und der Spule erreicht ist, wird die Geschwindigkeit wieder auf den für den Durchmesserzuwachs proportionalen Wert eingestellt. Damit ergibt sich eine hohe Flexibilität im Aufbau der Spule.For example, in the winding area, the speed of the To get the winding turret generated change in investment power, there is Possibility to briefly stop or close the speed of the winding turret slow down, so that the diameter increase leads to a change in position of the Pressure roller leads. As soon as the position of the Pressure roller is reached, the speed of the winding turret on the Diameter increase proportional value increased. It is also possible that To increase the speed of the turret so that it is greater than that for the increase in diameter required speed. In this phase the Pressure roller deflected in the opposite direction. Once the one you want Contact force between the pressure roller and the spool is reached Speed back to the value proportional to the diameter increase set. This results in a high flexibility in the construction of the coil.

Ebenso könnte eine ständige Regelung der Drehgeschwindigkeit des Trägers bzw. des Spulrevolvers dadurch erfolgen, daß ein Sensor die Geschwindigkeit der Ausweichbewegung erfaßt und als Istwert der Steuereinrichtung aufgibt. In der Steuereinrichtung kann somit aufgrund eines Ist-Soll-Vergleiches eine ständige Korrektur der Geschwindigkeit vorgenommen werden.Constant control of the rotational speed of the carrier or of the turret take place in that a sensor detects the speed of the evasive movement detected and given as the actual value of the control device. In the Control device can therefore a constant based on an actual-target comparison Speed correction can be made.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auch vorteilhaft dazu einsetzen, um während einer Spulreise die Fadenumschlingung an der Andrückwalze zu verändern. Hierzu ist in Fig. 9 die Andrückwalze in zwei verschiedenen Positionen gezeigt. Die Andrückwalze kann dabei beispielsweise durch eine Schwinge geführt sein, die in der Schwenkachse MT drehbar gelagert ist. In der untersten Stellung der Andrückwalze ist auf der Spulspindel eine Spule mit dem Durchmesser D₁ gewickelt. In der oberen Stellung der Andrückwalze ist die Spule auf der Spulspindel auf den Durchmesser D₂ angewachsen.The method according to the invention can also advantageously be used to change the thread wrap on the pressure roller during a winding cycle. For this purpose, the pressure roller is shown in two different positions in FIG. 9. The pressure roller can be guided, for example, by a rocker which is rotatably mounted in the pivot axis MT. In the lowest position of the pressure roller, a coil with the diameter D _{1 is} wound on the winding spindle. In the upper position of the pressure roller, the bobbin on the winding spindle has grown to the diameter D ₂ .

Die Andrückwalze und die Spulspindel stehen derart zu dem Fadenlauf, daß ein auf die Mantellinie der Andrückwalze auflaufender Faden 1 erst nach Teilumschlingung an der Andrückwalze auf die Spulenoberfläche der zu wickelnden Spule abgelegt wird. Der Umschlingungsbereich des Fadens 1 an der Andrückwalze ist hierbei durch den Winkel γ gekennzeichnet. Diese Teillänge des Umfangs wird auch als sogenannte Print-Länge bezeichnet Die Print-Länge hat wesentlichen Einfluß auf den Spulenaufbau. Um einen ungestörten Spulenaufbau, zu erreichen, ist eine Mindest-Print-Länge an der Andrückwalze erforderlich.The pressure roller and the winding spindle are so to the thread run that a the surface line of the pressure roller running thread 1 only after partial wrap placed on the pressure roller on the spool surface of the spool to be wound becomes. The looping area of the thread 1 on the pressure roller is here characterized by the angle γ. This partial length of the perimeter is also called so-called print length The print length has a significant influence on the coil structure. To achieve an undisturbed coil build-up is one Minimum print length required on the pressure roller.

In Fig. 9 ist der Umschlingungswinkel der Andrückwalze an der unteren Position mit Y1 gekennzeichnet. Dagegen ist der Umschlingungswinkel in der oberen Stellung der Andrückwalze mit γ₂ bezeichnet, wobei der Umschlingungswinkel γ₂ kleiner ist als der Umschlingungswinkel γ₁. Somit läßt sich allein durch Lageveränderung der Andrückwalze die Print-Länge beeinflussen. Insbesondere bei einer an einem Spulrevolver geführten Spulspindel wird sich die Print-Länge bei sich vergrößerndem Achsabstand zwischen der Spulspindel und der Andrückwalze erhöhen. Hierbei kann durch zwischenzeitliche Stellungsänderung der Andrückwalze eine derartige Änderung der Print-Länge kompensiert weiden. Hiermit läßt sich die Geschwindigkeit des Spulrevolvers auch in Abhängigkeit von einer einzuhaltenden Print-Länge an der Andrückwalze bestimmen. In Fig. 9, the wrap angle of the pressure roller at the lower position is marked Y1. In contrast, the wrap angle in the upper position of the pressure roller is designated by γ ₂ , the wrap angle γ _{2 being} smaller than the wrap angle γ ₁ . The print length can thus be influenced solely by changing the position of the pressure roller. In particular in the case of a winding spindle guided on a winding turret, the print length will increase as the axial distance between the winding spindle and the pressure roller increases. Such a change in the print length can be compensated for by changing the position of the pressure roller in the meantime. With this, the speed of the winding turret can also be determined as a function of a print length to be maintained on the pressure roller.

BEZUGSZEICHENLISTELIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Fadenthread
22: KopffadenführerYarn guide
33: Flügelwing
44: Leitlinealguide bar
55: Andrückwalzepressure roller
66: ChangierantriebTraversing drive
77: Trägercarrier
88th: Schwingewing
99: Maschinengestellmachine frame
1010: Steuereinrichtungcontrol device
1111: Spulrevolverspindle turret
1212: Entlastungseinrichtungrelief device
1313: Umrichterinverter
1414: Spulspindelwinding spindle
1515: Spulspindelwinding spindle
1616: Spulhülsewinding tube
1717: SpuleKitchen sink
1818: Spulhülsewinding tube
1919: Lagesensorposition sensor
2020: Lager camp
2121: Frequenzgeberfrequency generator
2323: Drehsinnrotation
2424: Eingangentrance
2525: Schwenkachseswivel axis
2626: Achseaxis
2727: Spulspindelantriebwinding spindle drive
2828: Spulspindelantriebwinding spindle drive
2929: Spindellagerungspindle bearing
3030: Spindellagerungspindle bearing
3131: SpuleKitchen sink
3232: Bewegungsrichtungmovement direction
3333: Bewegungsrichtungmovement direction
3434: Steuergerätcontrol unit
3535: DrehzahlsensorSpeed sensor
4040: Elektromotorelectric motor
4141: Kraftsensorforce sensor

Claims

Method of winding a continuously advancing yarn to a package, wherein the package is formed on a driven winding spindle mounted in cantilever fashion on a movable support (8), wherein a contact roll (5) mounted on a second movable support (8) rests against the circumference of the package with a force that can be varied by the position of the contact roll (5) relative to the package, and wherein a change of the center distance between the package and the contact roll (5), which is required by the diameter increase of the package, is effected by an evading movement of the contact roll (5) an/or by an evading movement of the winding spindle (14) as a function of the increasing package diameter, wherein the evading movement of the winding spindle (14) is controlled during the winding cycle by a predetermined speed function (Fv), which associates in the course of the winding cycle to each package diameter (D) a certain speed (v) of the evading movement wherein at least within phases of the winding cycle, the speed (v) as determined by the speed function (F_v) differs from the speed required to compensate the diameter increase of the package so that position of the contact roll (5) is changed.
Method as in claim 1, characterized that within other phases of the winding cycle, the speed (v) as determined by the speed function (Fv) is proportionate to the diameter increase of the package during the winding cycle, so that the package builds up while the position of the contact roll (5) remains substantially unchanged.
Method as in claim 1 or 2, characterized in that the control of the evading movement of the winding spindle (14) occurs during the winding cycle as a function of a winding time.
Method as in one of claims 1 or 2, characterized in that the control of the evading movement of the winding spindle (14) occurs during the winding cycle as a function of the package diameter.
Method as in claim 4, characterized in that the package diameter is determined by the position of the support (8) of the contact roll (5) and/or the position of the support of the winding spindle.
Method as in claim 4, characterized in that the package diameter is determined by the speed ratio of the speed of the contact (5) roll and the speed of the winding spindle (14).
Method as in one of claims 1 to 6, characterized in that the speed (v) of the evading movement is computed in advance from a parameter (K) that determines the chronological diameter increase of the package and from the package diameter (D) as a function of the winding time or the package diameter.
Method as in claim 7, characterized in that the parameter (K) is determined during the winding cycle while the support of the winding spindle (14) is stopped.
Method as in one of claims 1 to 6, characterized in that the speed (v) of the evading movement is predetermined from a parameter (K) that determines the chronological diameter increase of the package, the package diameter (D), and the position of the contact roll (a) as a function of the winding time or the package diameter.
Method as in claim 9, characterized in that the parameter and the contact force between the contact roll (5) and the package are determined as a function of the position of the contact roll (5) relative to the package during the winding cycle, while the support of the winding spindle (14) is stopped.
Method as in one of claims 1 to 8, wherein the support of the winding spindle is formed by a spindle turret mounting a second winding spindle (14), characterized in that in a winding start range at the beginning of the winding cycle, the contact roll (5) is moved out of an initial position while the support (8) of the winding spindle (14) is stopped; that in a range of transition, the contact roll (5) and the winding spindle (14) are moved together at a constantly increased speed, until the contact roll (5) reaches its initial position before the start of the winding cycle; and that in a winding range, the winding spindle (14) is moved away by the spindle turret (11) in accordance with a predetermined speed function, which associates in the course of the winding cycle to each package diameter a determined speed of the evading movement.
Method as in claim 11, characterized in that the actual values of the contact force are determined as a function of the position of the contact roll (5) during the winding cycle within the winding start range, and that the speed of the spindle turret (11) is changed as a function of the comparison between the actual value of the contact force and the desired value of the contact force that is predetermined by a profile.
Method as in claim 11 or 12, characterized in that the function of the speed of the spindle turret (11) is computed in advance for the winding range from the winding parameters that are determined during the winding cycle within the winding start range.
Method as in one of claims 1 to 13, characterized in that the evading movement of the winding spindle (14) is carried out by a speed-variable drive of the support of the winding spindle (14).
Takeup machine for carrying out the method of one of claims 1 to 14, with a yarn traversing mechanism, with a contact roll (5) mounted on a support (8) that is movable relative to a machine frame, with a winding spindle (14) mounted in cantilever fashion to a rotatable spindle turret (11), with a drive (40) for the spindle turret (11), and with a control device (10) for controlling an evading movement of the winding spindle (14) as a function of the diameter increase of the package, wherein the control device (10) has an input (24) for the input of a speed function (F_v), which associates in the course of the winding cycle to each package diameter (D) a determined speed (v) of the evading movement, and that the control device (10) is connected to a controller (34) for determining the package diameter (D) or the winding time, so that the speed-variable drive (40) of the spindle turret (11) is activatable by the control device (10) in accordance with the speed function (F_v), wherein at least within phases of the winding cycle, the speed (v) as determined by the speed function (F_v) differs from the speed required to compensate the diameter increase of the package so that position of the contact roll is changed.
Takeup machine as in claim 15, characterized in that a position sensor (19) for determining the position of the support (8) of the contact roll (5) or of the spindle turret (11) is connected to the control device (10).
Takeup machine as in claim 16, characterized in that the support is designed and constructed as a rocker arm (8) unilaterally mounted to the machine frame, and that a position sensor (19) is constructed as an angle pickup device for determining the angle of traverse of the rocker arm (8).
Takeup machine as in one of claims 15 to 17, characterized in that the control device (10) includes a computing unit, which computes from the winding parameters supplied by the controller (34) the speed function (F_v) for controlling the spindle turret speed.
Takeup machine as in one of claims 15 to 18, characterized in that the control device (10) is connected to a force sensor (41) for determining the contact force between the contact roll and the package, and that it includes a storage unit for storing the actual values of the contact force as a function of the position of the support mounting the contact roll.
Takeup machine as in one of claims 15 to 19, characterized in that the support (8) of the contact roll (5) includes a drive (12), which can be activated via the control device (10).