EP0992445A1

EP0992445A1 - Thread Guide

Info

Publication number: EP0992445A1
Application number: EP98118787A
Authority: EP
Inventors: Robin Gutbrod
Original assignee: SSM Schaerer Schweiter Mettler AG
Current assignee: SSM Schaerer Schweiter Mettler AG
Priority date: 1998-10-05
Filing date: 1998-10-05
Publication date: 2000-04-12
Also published as: TW530024B; KR20000028821A

Abstract

A traverse consists of contra-rotating guides (10) which engage the yarn (F) alternately. The winding spindle (2) and traverse guides (10) have separate motors (1,9) and are not linked by a mechanical drive. A controller (17) connects their speed and function, using stored data to produce a stepped precision build on the bobbin.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fadenführungsvorrichtung zum Aufspulen von Fäden zu Kreuzspulen, mit zwei gegenläufig rotierbaren, übereinander angeordneten Fadenführerflügeln zur Verlegung des Fadens in jeweils einer Hubrichtung, wobei in den Bewegungsumkehrpunkten der Fadenverlegung eine Übergabe des Fadens von dem einen zum anderen Fadenführerflügel und umgekehrt erfolgt.The present invention relates to a thread guide device for winding Threads to cross-wound bobbins, with two thread guide wings that can be rotated in opposite directions for laying the thread in each stroke direction, whereby in the Movement reversal points of the thread laying a transfer of the thread from the one to the other thread guide wing and vice versa.

Bei diesen auch als Flügelaggregate bezeichneten und beispielsweise aus der CH-A-448 835 bekannten Fadenführungsvorrichtungen wird der aufzuspulende Faden mit der in Bewegungsrichtung vorderen Kante des jeweiligen Fadenführerflügels entlang der bogenförmigen Kante einer Bogenscheibe verschoben, ohne dass der Faden in einer speziellen Führungsöse geführt werden muss. Dies hat gegenüber den sogenannten Fadenführeraggregaten mit positiver Fadenführung in einer Führungsöse den Vorteil einer sehr schonenden Behandlung des Fadens. Es sei darauf hingewiesen, dass in der vorliegenden Beschreibung der Begriff Faden ein langgestrecktes Textilgut bezeichnet, und somit nicht nur Garne sondern auch Bänder umfasst.These also referred to as wing units and, for example, from CH-A-448 835 known thread guide devices, the thread to be spooled with the in Direction of movement front edge of the respective thread guide wing along the arcuate Edge of an arch disc shifted without the thread in a special Guide eyelet must be led. This has compared to the so-called thread guide units with positive thread guidance in a guide eyelet the advantage of a very gentle treatment of the thread. It should be noted that in the present Description of the term thread denotes an elongated textile product, and thus not only includes yarns but also ribbons.

Ein weiterer Vorteil der Flügelaggregate ist die hohe Spulgeschwindigkeit. Diese wird dadurch ermöglicht, dass die Fadenführerflügel immer nur in einer Richtung rotieren und ihre Bewegungsrichtung nicht ändern müssen. Der Antrieb der Fadenführerflügel ist mit demjenigen der die Spule antreibenden Spulenwelle zwangsläufig verbunden und erfolgt über einen von einem gemeinsamen Antriebsmotor angetriebenen Transmissionsriemen.Another advantage of the wing units is the high winding speed. This will This enables the thread guide wings to rotate in one direction only and do not have to change their direction of movement. The drive of the thread guide wing is included that of the coil shaft driving the coil inevitably connected and takes place via a transmission belt driven by a common drive motor.

Das Aufwickeln oder Aufspulen eines Fadens erfolgt nach verschiedenen Wicklungsarten oder Wickelgesetzen, von denen heute die sogenannte wilde Wicklung, die Präzisionswicklung und die Stufenpräzisionswicklung in Verwendung sind. Die relevanten Spulparameter für die verschiedenen Wickelgesetze sind insbesondere das sogenannte Windungsverhältnis (Anzahl Spulenumdrehungen pro Doppelhub), der durch das Windungsverhältnis bestimmte Steigungswinkel der Fadenverlegung, der dem halben Kreuzungswinkel entspricht, und die Geschwindigkeit. A thread is wound up or wound up according to different types of winding or winding laws, of which today the so-called wild winding, the precision winding and the step precision winding are in use. The relevant The winding parameters for the various winding laws are in particular the so-called Turn ratio (number of spool revolutions per double stroke), which is determined by the turn ratio certain pitch angle of thread laying, half the crossing angle corresponds, and the speed.

Unter wilder Wicklung versteht man Wicklungen, deren Windungsverhältnis mit wachsendem Spulendurchmesser kontinuierlich abnimmt, wobei der Kreuzungswinkel konstant bleibt. Der konstante Kreuzungswinkel über den ganzen Spulendurchmesser hat eine gute Formstabilität und Transportfähigkeit der so hergestellten Spule zur Folge. Nachteile entstehen durch ungünstige Windungszahlen, die sich während des Spulenaufbaus bei bestimmten Spulendurchmessern als sogenannte Bilder oder Bildzonen bemerkbar machen.Wild winding is understood to mean windings whose turns ratio increases with increasing Coil diameter decreases continuously, with the crossing angle constant remains. The constant crossing angle over the entire coil diameter has good dimensional stability and transportability of the coil produced in this way. Disadvantages arise from unfavorable numbers of turns, which occur during the coil construction noticeable as so-called images or image zones for certain coil diameters do.

In diesen Zonen wird Faden dicht neben Faden oder sogar Faden auf Faden direkt übereinandergelegt. Die Folge dieser Bildzonen ist eine ungleichmässige Garnabwicklung, was später zu Fadenzugkraftspitzen beim Abwickeln führen kann. Da bei den folgenden Verarbeitungsprozessen fast durchweg mit hohen bis sehr hohen Abzugsgeschwindigkeiten gearbeitet wird, stellen die Bildzonen einen gravierenden Nachteil dar.In these zones, thread is placed directly next to thread or even thread on thread. The consequence of these image zones is an uneven yarn development, which can later lead to tension peaks during unwinding. As for the following Processing processes almost consistently with high to very high take-off speeds the image zones represent a serious disadvantage.

Bei der Präzisionswicklung bleibt das Windungsverhältnis während des gesamten Spulvorgangs konstant. Der Kreuzungswinkel ändert sich und wird mit zunehmendem Spulendurchmesser spitzer. Eine präzisionsgewickelte Spule kennt bei optimal gewählter Windungszahl keine Bildzonen, was sehr gute Abzugseigenschaften zur Folge hat. Dagegen ist die Formstabilität wegen des sich über den Spulenaufbau ändernden Steigungswinkels der Fadenverlegung nicht so gut.With the precision winding, the turns ratio remains during the entire winding process constant. The crossing angle changes and increases with increasing coil diameter Sharpener. A precision-wound coil knows with an optimally selected one Number of turns no image zones, which has very good pull-off properties. On the other hand is the dimensional stability due to the change in the pitch angle via the coil structure the thread laying is not so good.

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass Präzisionswicklungen zwar problemlosen Fadenabzug gewährleisten, jedoch im Hinblick aufFormstabilität und Transportfähigkeit der Spulen nicht immer befriedigen, während wilde Wicklungen zwar zu stabil gebauten Spulen, aber auch zu ungünstigen Abzugseigenschaften führen.In summary, it can be said that precision windings are problem-free Ensure thread take-off, but with regard to shape stability and portability of the coils do not always satisfy, while wild windings are built too stable Coils, but also lead to unfavorable trigger properties.

Die Stufenpräzisionswicklung stellt eine Kombination der beiden Wickelgesetze, wilde Wicklung und Präzisionswicklung, dar und optimiert deren Vorteile bei gleichzeitiger Minimierung der Nachteile. Bei Spulbeginn ist das Windungsverhältnis vorgegeben und nach Abnahme des Kreuzungswinkels um einen vorgegebenen Betrag wird aufeine vorgegebene tiefere Windungszahl umgeschaltet. Es entstehen so konzentrische Ringe mit Präzisionswicklung, wobei von Ring zu Ring mit zunehmendem Spulendurchmesser die Windungszahl sprunghaft diskrete vorgegegebene Wert so annimmt, dass der Kreuzungswinkel nur in engen Grenzen variiert. Der angenähert konstante Kreuzungswinkel entspricht einer wilden Wicklung und die Beibehaltung des Windungsverhältnisses in Durchmesserstufen einer Präzisionswicklung.The step precision winding represents a combination of the two winding laws, wild Winding and precision winding, represents and optimizes their advantages at the same time Minimize the disadvantages. At the start of winding, the turns ratio is specified and after decreasing the crossing angle by a predetermined amount, a predetermined lower number of turns switched. This creates concentric rings Precision winding, from ring to ring with increasing coil diameter Number of turns abruptly takes on discrete specified value so that the crossing angle only varied within narrow limits. The approximately constant crossing angle corresponds to a wild winding and maintaining the turns ratio in Diameter levels of a precision winding.

Die Stufenpräzisionswicklung, welche unbestrittene Vorteile aufweist, kann bisher auf Flügelaggregaten nicht hergestellt werden und ist bis heute den Fadenführeraggregaten mit positiver Fadenführung vorbehalten.The step precision winding, which has undisputed advantages, can so far Wing units are not manufactured and is still the thread guide units reserved with positive thread guidance.

Durch die Erfindung soll nun ein Flügelaggregat angegeben werden, mit welchem eine Stufenpräzisionswicklung hergestellt werden kann, um so die Vorteile des Flügelaggregats, schonende Fadenbehandlung und hohe Spulgeschwindigkeit, mit den Vorteilen der Stufenpräzisionswicklung kombinieren zu können.The invention is now to provide a wing unit with which one Step precision winding can be made to take advantage of the wing unit, gentle thread handling and high winding speed, with the advantages of To be able to combine step precision winding.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass zwischen dem Antrieb der Fadenführerflügel und dem Antrieb der Spulenwelle keine zwangsläufige mechanische Verbindung besteht, und dass für die Fadenführerflügel und die Spulenwelle je ein separater Antrieb vorgesehen ist.The object is achieved according to the invention in that between the drive the thread guide wing and the drive of the bobbin shaft are not necessarily mechanical Connection exists, and that for the thread guide wing and the spool shaft each separate drive is provided.

Eine erste bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Fadenführungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Antriebe über eine gemeinsame Steuerung verbunden sind, in welche die Spulparameter und die Wickelgesetze für eine Stufenpräzisionswicklung eingebbar sind.A first preferred embodiment of the thread guide device according to the invention is characterized in that the two drives have a common control are connected, in which the winding parameters and the winding laws for a step precision winding can be entered.

Eine zweite bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Fadenführungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass durch die Steuerung eine Regelung der Changierbewegung des Fadens anhand der Spulenumdrehung erfolgt.A second preferred embodiment of the thread guide device according to the invention is characterized in that the control regulates the traversing movement of the thread is based on the bobbin rotation.

Durch die erfindungsgemässe Aufhebung der zwangsläufigen antriebsmässigen Verbindung zwischen Fadenführerflügeln und Spulenwelle wird es erstmals möglich, auf einem Flügelaggregat eine Stufenpräzisionswicklung herzustellen. Dabei wird vorzugsweise die Bewegung der Fadenführerflügel anhand des Spulenantriebs geregelt. Die Spulparameter und die Wickelgesetze für die Stufenpräzisionswicklung können in der Steuerung in Form von Tabellen oder Kurven für verschiedene Arten von Stufenpräzisionswicklungen und für verschiedene Fadenmaterialen gespeichert sein, und die jeweils anzuwendende Tabelle wird aus dem Speicher entweder von Hand oder automatisch abgerufen. By lifting the inevitable drive connection according to the invention between thread guide wings and spool shaft it is possible for the first time on one To produce a step precision winding. The Movement of the thread guide wings is controlled by the bobbin drive. The winding parameters and the winding laws for the step precision winding can in the control in Form of tables or curves for different types of step precision windings and stored for different thread materials, and the one to be used Table is retrieved from memory either manually or automatically.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnungen näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung einer mit einer erfindungsgemässen Fadenführungsvorrichtung ausgerüsteten Spulstelle einer Spulmaschine, in Blickrichtung parallel zur Spulenachse,
Fig. 2: eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II von Fig. 1; und
Fig. 3, 4: ein Detail der Fadenführungsvorrichtung von Fig. 1 und 2 in zwei verschiedenen Betriebszuständen.

The invention is explained in more detail below with the aid of an exemplary embodiment and the drawings; show it:

Fig. 1: 1 shows a schematic representation of a winding station of a winding machine equipped with a thread guide device according to the invention, in the viewing direction parallel to the bobbin axis,
Fig. 2: a view in the direction of arrow II of Fig. 1; and
3, 4: a detail of the thread guide device of FIGS. 1 and 2 in two different operating states.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Spulstelle besteht im wesentlichen aus einer durch einen Spulenantrieb 1 antreibbaren Spulenwelle oder Spulspindel 2 zur Aufnahme einer Spulenhülse 3, auf die eine Kreuzspule 4 aufgewickelt wird, und aus einer Fadenverlegung 5 zur Verlegung eines von einer nicht dargestellten Vorratsspule in Richtung des Pfeiles P abgezogenen Fadens F. Die Spulenwelle 2 ist am freien Ende einer am Maschinengestell 6 schwenkbar gelagerten Wippe 7 drehbar angeordnet, welche im Uhrzeigersinn federnd nach unten gekippt wird, wobei die Spule 4 aufeiner rotierbar gelagerten Stützrolle 8 aufliegt.The winding unit shown in FIGS. 1 and 2 consists essentially of a through a coil drive 1 drivable coil shaft or winding spindle 2 for receiving a Bobbin tube 3, on which a package 4 is wound, and from a thread laying 5 for laying a supply spool, not shown, in the direction of the Arrow P drawn thread F. The bobbin shaft 2 is at the free end of one on the machine frame 6 pivoted rocker 7 rotatably arranged, which is clockwise is resiliently tilted downwards, the coil 4 being mounted on a rotatably Support roller 8 rests.

Die Spulenhülse 3 ist entweder auf die als Dorn ausgebildete Spulenwelle 2 aufgesteckt und auf dieser befestigt, oder sie ist zwischen zwei Flanschen gehalten, von denen der eine auf der Spulenwelle 2 angeordnet ist.The coil sleeve 3 is either attached to the coil shaft 2 designed as a mandrel and attached to it, or it is held between two flanges, one of which is the one is arranged on the spool shaft 2.

Die Fadenverlegung 5 ist ein sogenanntes Flügelaggregat, mit zwei durch einen Flügelantrieb 9 antreibbaren Fadenführerflügeln 10 und 11, von denen in den Fig. 1 und 2 nur der Flügel 10 eingezeichnet ist, und einer Bogenscheibe 12. Wie den Fig. 3 und 4 zu entnehmen ist, sind die beiden Fadenführerflügel 10 und 11, welche übereinander angeordnet sind, gegenläufig rotierbar angetrieben. Die Fadenführerflügel 10 und 11 liegen oberhalb der eine Fadenauflage bildenden Bogenscheibe 12, welche sie berührungsfrei überstreichen, und tauchen periodisch aus der eine Steuerkurve bildenden Kontur der Bogenscheibe 12 hervor und wieder hinter diese zurück. Zu diesem Zweck sind die Fadenführerflügel 10 und 11 auf zwei zueinander parallelen Achsen angeordnet, welche exzentrisch zur Bogenscheibe 12 liegen. The thread laying 5 is a so-called wing unit, with two by a wing drive 9 drivable thread guide wings 10 and 11, of which only in FIGS. 1 and 2 the wing 10 is shown, and an arch disk 12. As shown in FIGS. 3 and 4 is, the two thread guide wings 10 and 11, which are arranged one above the other are rotated in opposite directions. The thread guide wings 10 and 11 are above the arch disk 12 forming a thread support, which they sweep over without contact, and periodically emerge from the contour of the arc disc forming a control curve 12 out and back again. The thread guide wings are for this purpose 10 and 11 arranged on two mutually parallel axes, which are eccentric lie to the arch disc 12.

Der Antrieb der Fadenführerflügel ist in Fig. 1 durch eine Antriebswelle 13 und eine gezahnte Büchse 14 symbolisiert, wobei die Antriebswelle 13 zwei Schnecken und die Büchse 14 einen der Fadenführerflügel trägt. Bezüglich weiterer Einzelheiten des Flügelaggregats wird auf die CH-A-448 835 verwiesen.The drive of the thread guide wing is in Fig. 1 by a drive shaft 13 and a toothed Bush symbolizes 14, the drive shaft 13 two screws and the Bush 14 carries one of the thread guide wings. Regarding further details of the wing unit reference is made to CH-A-448 835.

Fig. 3 zeigt den Augenblick der Fadenübergabe am rechten Umkehrpunkt der Changierbewegung. Darstellungsgemäss taucht bei der Fadenübergabe der Fadenführerflügel 10, der den Faden F an den Übergabepunkt transportiert hatte, mit seiner Spitze hinter die Kontur der Bogenscheibe 12 zurück und gibt dadurch den Faden F frei, der jetzt nur an der Kontur der Bogenscheibe 12 anliegt. Gleichzeitig taucht der Fadenführerflügel 11 aus der Kontur der Bogenscheibe 12 heraus, übernimmt den Faden F und transportiert ihn nach links (Fig. 4). Zur exakten Fadenpositionierung an den Übergabepunkten sind in deren Bereich unterhalb der Bogenscheibe 12 Fühungsnasen 15 vorgesehen, die zusammen mit der Kontur der Bogenscheibe 12 je einen Fadeneinlaufschlitz bilden. Auf diese Weise ist der Faden F zum Zeitpunkt seiner Übergabe in dem betreffenden Fadeneinlaufschlitz geführt.Fig. 3 shows the moment of thread transfer at the right reversal point of the traversing movement. As shown, the thread guide wing 10 is immersed during the thread transfer, who had transported the thread F to the transfer point, with its tip behind the Contour of the arch disc 12 back and thereby releases the thread F, which is now only the contour of the arc disc 12 is present. At the same time, the thread guide wing 11 dips out of the contour of the arch disc 12, takes over the thread F and transports him to the left (Fig. 4). For exact thread positioning at the transfer points, in the area below the arch disk 12 guide lugs 15 provided together form a thread inlet slot with the contour of the curved disk 12. To this The thread F is in the thread inlet slot concerned at the time of its transfer guided.

Aus den Fig. 1 und 2 ist ersichtlich, dass der Faden F bei seinem Abzug von der Vorratsspule (nicht eingezeichnet) eine Spann- und Überwachungseinheit 16 durchläuft, die beispielsweise eine Fadendämmung und einen Fadenwächter enthält.1 and 2 that the thread F is withdrawn from the supply spool (not shown) passes through a tensioning and monitoring unit 16, for example contains thread insulation and a thread monitor.

Der Spulenantrieb 1 und der Flügelantrieb 9 sind durch geeignete Motoren gebildet, die über eine Steuerung 17 verbunden sind, welche eine Art von elektronischem Getriebe bildet. Diese Steuerung, in welche die Spulparameter, insbesondere das Windungsverhältnis (Anzahl Spulenumdrehungen pro Doppelhub), der durch das Windungsverhältnis bestimmte, dem halben Kreuzungswinkel entsprechende, Steigungswinkel der Fadenverlegung und die Geschwindigkeit, eingebbar sind, regelt anhand der Spulenumdrehungen die Changierbewegung des Flügelaggregats 5 so, dass auf der Spule 4 eine Stufenpräzisionswicklung hergestellt wird.The coil drive 1 and the wing drive 9 are formed by suitable motors that are connected via a controller 17, which is a type of electronic transmission forms. This control, in which the winding parameters, in particular the turns ratio (Number of spool revolutions per double stroke), which is determined by the turns ratio certain pitch angle of the thread laying corresponding to half the crossing angle and the speed that can be entered is regulated on the basis of the spool revolutions the traversing movement of the wing unit 5 so that on the coil 4 a step precision winding will be produced.

Zu diesem Zweck wird der Wicklungsvorgang in einzelne Präzisionswicklungen mit beliebigem Durchmesserverhältnis eingeteilt. Innerhalb einer solchen Wicklung bleibt die Windungszahl konstant, während sich der Steigungswinkel verringert. In der nächstfolgenden Wicklung wird die Windungszahl verringert, so dass sich der Steigungswinkel erhöht, usw., wobei sich der Steigungswinkel innerhalb eines vorgegebenen Bereichs frei bewegt. Die Spulparameter für verschiedene Stufenpräzisionswicklungen und Materialien sind in der Steuerung 17 in Form von Tabellen oder Kurven gespeichert. Ein Sensor für den Durchmesser der Spule 4 oder gegebenenfalls für die Länge des aufgespulten Fadens F liefen bei Erreichen des Durchmessers einer neuen Wicklung ein Signal an die Steuerung 17, die aufgrund dieses Signals den zugehörigen Spulenumdrehungswert auswählt und den Spulenantrieb 1 entsprechend ansteuert.For this purpose, the winding process is made into individual precision windings with any Diameter ratio divided. It remains within such a winding Number of turns constant while the pitch angle decreases. In the next one Winding, the number of turns is reduced so that the pitch angle increases, etc., wherein the pitch angle is free within a predetermined range emotional. The winding parameters for various step precision windings and materials are stored in the controller 17 in the form of tables or curves. A sensor for the diameter of the coil 4 or optionally for the length of the wound Thread F ran a signal to the when the diameter of a new winding was reached Controller 17, which selects the associated coil revolution value on the basis of this signal and controls the coil drive 1 accordingly.

Claims

Thread guiding device for winding threads into packages, with two counter-rotating rotatable, one above the other thread guide wings (10, 11) for Laying the thread (F) in each stroke direction, with the movement reversal points the thread laying a transfer of the thread (F) from one to other thread guide wings (10, 11) and vice versa, characterized in that that between the drive of the thread guide wings (10, 11) and the drive of the bobbin shaft (2) there is no inevitable mechanical connection, and that for the Thread guide wing (10, 11) and the spool shaft (2) each have a separate drive (9 or 1) is provided.

Thread guiding device according to claim 1, characterized in that the two Drives (1, 9) are connected via a common control (17) into which the Winding parameters and the winding laws for a step precision winding can be entered are.

Thread guide device according to claim 2, characterized in that by the Control (17) regulating the traversing movement of the thread (F) based on the bobbin rotation he follows.

Thread guiding device according to claim 3, characterized in that in the Control (17) parameters for various step precision windings in the form of Tables or curves are saved.

Thread guiding device according to claim 3 or 4, characterized in that the Control (17) Tables or curves with the parameters for step precision windings contains for different materials.