EP1015370B1 - Verfahren zum zwischenspeichern von faden und liefergerät - Google Patents

Verfahren zum zwischenspeichern von faden und liefergerät Download PDF

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EP1015370B1
EP1015370B1 EP98951407A EP98951407A EP1015370B1 EP 1015370 B1 EP1015370 B1 EP 1015370B1 EP 98951407 A EP98951407 A EP 98951407A EP 98951407 A EP98951407 A EP 98951407A EP 1015370 B1 EP1015370 B1 EP 1015370B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
winding
standstill
holding
holding torque
thread
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP98951407A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1015370A1 (de
Inventor
Björn Halvarsson
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Iropa AG
Original Assignee
Iropa AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Iropa AG filed Critical Iropa AG
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Application granted granted Critical
Publication of EP1015370B1 publication Critical patent/EP1015370B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H5/00—Feeding articles separated from piles; Feeding articles to machines
    • B65H5/22—Feeding articles separated from piles; Feeding articles to machines by air-blast or suction device
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D47/00—Looms in which bulk supply of weft does not pass through shed, e.g. shuttleless looms, gripper shuttle looms, dummy shuttle looms
    • D03D47/34—Handling the weft between bulk storage and weft-inserting means
    • D03D47/36—Measuring and cutting the weft
    • D03D47/361—Drum-type weft feeding devices

Definitions

  • the invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and a delivery device according to the preamble of claim 6.
  • EP-A-580 267 and EP-A-327 973 disclose methods for the temporary storage of Thread and known delivery devices suitable for performing the method, in which when a stop signal for the electrical winding rotary drive is present, another Creeper rotation in the winding direction is controlled after a selected one Position signal was obtained from the relative rotational movement between the Winding element and the storage body is derived.
  • the winding rotary drive is electrically braked to crawl speed and then over one predetermined rotation angle rotated into a certain rotational position before the standstill occurs. At standstill, however, there can still be a traction in the thread between the take-up device and the storage body are present or can be in the delivery device provided elastic components, e.g.
  • an elastic filler or an elastic one -Dust seal generate a reverse torque in the multi-turn actuator.
  • the reverse torque there is a reverse rotation after standstill, through which the thread in at least the first turn on the storage body becomes loose and passes over further thread turns lying on the storage body can.
  • the loose thread is suddenly tensioned, which can lead to a thread break, or the part of the turn fallen over other turns remains in this incorrect one Position, causing a goods defect in the thread pulling off the delivery device Textile machine is coming.
  • This is particularly critical with air jet weaving machines and delivery devices, each only a predetermined thread length by a Release stop device controlled for an entry.
  • the deducted one after the other Windings are monitored in order to reach the stop device shortly before each the set thread length. Lying over one another Turns, then these can hardly be detected when withdrawn, which leads to a Tissue defects can result.
  • the adverse effect of reverse rotation of the winding rotary drive other delivery devices e.g. undesirable for projectile or rapier weaving machines, especially for multicolor weaving with long periods of standstill for one color, independently whether it is a delivery device with a stationary or rotating storage body or with a storage body with variable or constant Diameter.
  • the reversing movement can certainly lead to a rotation path of the Outlet of the winding element between e.g. Lead 3 and 7 cm.
  • JP-A-05 179538 describes a method for temporarily storing thread on a thread drum-like storage body of a delivery device known, in which leading to Start of the standstill period in the winding rotary drive electrically in the winding direction oriented holding torque is generated. This holding torque is during the standstill period and with the winding drive stopped. In this process, the winding rotary drive runs after the initially strong one Deceleration when braking gradually to a standstill. The standstill condition is held even when there is tension in the upstream thread section tries to turn the winding drive back in the opposite direction. A creeper turn over a predetermined period of time or a predetermined angle of rotation not controlled because the holding torque is considered sufficient leading up to the real standstill of the winding rotary drive.
  • the invention has for its object a method of the type mentioned as well as to specify a delivery device for performing the method with which faults and damage due to a backward movement after a standstill is avoided and a correct thread control can be achieved in the phase-out phase.
  • the crawl gear rotation that was deliberately controlled before the setting of the holding torque of the winding rotary drive over a predetermined period of time or over a
  • the predetermined angle of rotation serves for a correct thread control in the phase-out phase and eventually also to the winding rotary drive finally in a predetermined Bring the position to a standstill.
  • the one set with the standstill Holding torque prevents the thread from moving during the idle period relaxes or loosens. Since the holding torque is maintained over the standstill period remains, the proper changes over the downtime period Thread position is not.
  • the holding torque has an additive effect on the system-specific Rotational resistance of the winding rotary drive and the components connected to it, but without generating a rotation in the winding direction.
  • the winding rotary drive is so to speak statically biased in the winding direction after it has turned its creeper gear executed.
  • the thread breakage quota and also the quota noticeably reduce any tissue defects. This is especially true with weaving machines advantageous, where there are longer standstill periods depending on the pattern for individual delivery devices gives.
  • the backstop can be timed by a holding current Activate exactly and is therefore sufficient for high-speed delivery devices precise to suppress the unwanted turning back. It can anyway Control engineering and design components for this additional function can also be used.
  • the holding torque is constant and control technology simply set by means of a holding current or a holding voltage if a standstill period begins and is maintained throughout the standstill period.
  • the holding torque is set exactly at standstill. ideal would be to stop the torque briefly after standstill, e.g. a few milliseconds later, to set the breakaway torque that occurs when the machine is at a standstill of the winding rotary drive, which works in both directions of rotation.
  • the exact point in time can be difficult from a control point of view to detect the mechanical standstill of the delivery device and then the setting of the holding torque to match.
  • the holding torque depending on the thread quality and / or the mechanical resistance to rotation with regard to on the one hand, the expected return torque completely or at least to compensate as far as possible, and on the other hand no further movement in the winding direction to effect.
  • a step function to avoid the frequency while lowering the voltage around increased many times over This allows the holding torque to be set sensitively and maintain.
  • the holding torque via a microprocessor of the electrical Control device set that prepares software for this task is.
  • Microprocessors usually provided in delivery devices are like control electronics readily able to perform this additional task without being constructive To carry out modifications to the delivery device.
  • a yarn delivery device F in FIG. 1 serves to temporarily store a yarn Y in the Thread delivery to a consumer, such as a weaving machine, the Thread Y processed as a weft.
  • the delivery device F could have a different training can also be used for a knitting machine.
  • a winding element 2 rotatably arranged, which by means of a winding rotary drive 3, e.g. one Asynchronous motor, relative to a drum-shaped, stationary storage body 4 is rotatable, e.g. in winding direction 5.
  • the thread Y is from a supply spool 7 withdrawn, and through a hollow shaft with an inclined winding tube 2a brought to the outer periphery of the storage body 4 and thereon in side by side Windings 6 wound tangentially.
  • An electronic control device CU is connected to the winding rotary drive 3 and contains, for example Microprocessor MP.
  • An optionally provided sensor S1 generates signals which represent the rotational position of the winding element 2.
  • Another sensor S2 can be the number of thread turns 6 or the size of the thread turns Scan the thread supply formed on the storage body 4 and depending on it of whether the thread supply falls below a predetermined limit or one exceeds another predetermined limit, deliver signals to the control device CU.
  • the control device CU controls the winding rotation drive with the help of the microprocessor MP 3 such that the winding element to supplement the thread supply 2 is rotated in winding direction 5 or depending on signals from the sensor S2 or S1 or a signal from the assigned textile machine of the winding rotary drive 3 stopped for a period of standstill, and if necessary is electronically braked to a standstill. If necessary, before reaching the standstill a certain angle of rotation or a certain period of time with a Drive through the winding direction at crawl speed.
  • the Wikkelwood 3 forms an electromotive that can be activated via the control device CU Reverse lock D of the thread delivery device.
  • the thread delivery device F could have a thread braking device downstream of the windings 6 and be equipped for thread delivery to one Projectile or rapier weaving machine (not shown) are used.
  • the thread delivery device F would be designed as a measuring delivery device, that for each entry process an exactly predetermined thread length Deduction releases.
  • The could Storage body with variable diameter or with constant diameter be trained.
  • the above-mentioned backstop D has the task of turning back the winding element 2 to prevent when the winding rotary drive 3 is stopped, so that the thread Y in the course of the winding element 2, 2a except for the storage body 4 relaxes or loosens.
  • a backward movement could be caused by a at standstill in thread Y, the tension acting due to the lever arm of the Outlet of the winding element 2 to the winding element 2 in the reverse direction seeks to twist, or for example through elastic components K in the thread delivery device, which act when the winding element 2 comes to a standstill into the winding rotary drive 3.
  • the backstop D works as follows:
  • the Winding drive 3 When the winding element comes to a standstill at the beginning of a standstill period, the Winding drive 3, a holding torque, preferably with a constant strength, set and maintained throughout the downtime.
  • the holding torque is only set so strongly that no further rotation in the winding direction of rotation in the single rotary drive 3 occurs, and that the winding element under the reverse torque 2 is not turned backwards.
  • the holding torque at standstill is also compared the frequency shortly before standstill, e.g. a factor of 10 or more, increased frequency with a correspondingly reduced voltage. If the frequency is approximately 0.5 Hz during the crawl phase until standstill was, the frequency is set to 5.0 to 10 Hz to control the holding torque increased to avoid an unwanted step function.
  • the setting of the holding torque is expedient from reaching the electrical speed Made zero, i.e. at a time when the mechanical speed is not yet at zero or the standstill has not yet occurred.
  • a voltage can be used to set the holding torque between 2% and 5% of the nominal operating voltage.
  • the Holding torque can be corresponding to an electrical speed of e.g. only 1% of the maximum electrical speed can be set, so that the winding element does not continue to rotate after it has stopped.
  • Fig. 2 the time is plotted on the horizontal axis, while the speed, the torque or the current of the winding rotary drive are shown vertically over time.
  • the initial area B belongs to a running phase, which is followed by a standstill period C, which is followed by a new running phase B.
  • the electrical speed of the winding rotary drive drops sharply because it is expedient to brake electrically.
  • electrical speed zero is reached. The mechanical speed drops until the actual standstill t X.
  • the constantly set holding torque H is maintained, which is either set at time t V , that is, leading to standstill t X , or in the case of mechanical standstill at time t X , or lagging by a time difference ⁇ t at time t n .
  • the winding rotation drive is started again in the winding direction along curve b.
  • the winding rotary drive can be in Control both directions of rotation for processing threads with S or Z twist.
  • the holding torque H is generated in the selected winding direction, however only with a strength that a further turning of the winding rotary drive in Avoids winding direction 5, however, a reverse rotation below the reverse torque prevented.
  • Fig. 3 it is indicated above the time axis t how the holding torque H, which acts in the winding direction with a constant size, is set from standstill t X or leading or lagging at time t V or t n and with the system-related rotational resistance M W of the winding rotary drive and the components of the delivery device coupled therewith are effective against the negative return torque R which occurs from standstill (time t X ).
  • the return torque may be variable, but is not able to overcome the sum of the holding torque H and the mechanical rotational resistance M W in the reverse direction.
  • the holding torque H is only so large that it is unable to overcome the mechanical rotational resistance M W in the winding direction.
  • the winding rotary drive therefore remains in a statically pretensioned state in the winding direction over the standstill period, without rotating in the winding direction or in the opposite direction.
  • the holding torque may still increase in the event that rotation of the winding rotary drive in the winding direction should occur
  • Signal of the sensor S1 can be used in the control device CU in Fig. 1, to cancel or lower the holding torque H.
  • the electromotive backstop D can be used for delivery devices that have a stationary or rotationally driven storage body. Such delivery devices with electromotive reversing lock D can also be used for other thread-consuming users Textile machines are used as those mentioned above.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Liefergerät gemäß Oberbegriff des Anspruchs 6.
Aus EP-A-580 267 und EP-A-327 973 sind Verfahren zum Zwischenspeichem von Faden und zum Durchführen des Verfahrens geeignete Liefergeräte bekannt, bei denen bei Anliegen eines Stopsignals für den elektrischen Wickeldrehantrieb noch eine Kriechgang-Drehung in Wickelrichtung eingesteuert wird, nachdem ein ausgewähltes Positionssignal erhalten wurde, das aus der relativen Drehbewegung zwischen dem Aufwickelelement und dem Speicherkörper abgeleitet wird. Der Wickeldrehantrieb wird elektrisch bis auf die Kriechgang-Geschwindigkeit abgebremst und dann über einen vorbestimmten Drehwinkel bis in eine bestimmte Drehposition weitergedreht, ehe der Stillstand eintritt. Bei Stillstand kann jedoch noch eine Zugkraft im Faden zwischen dem Aufwickelorgan und dem Speicherkörper vorliegen oder können im Liefergerät vorgesehene elastische Komponenten, z.B. ein elastischer Füllkörper oder eine elastische -Staubabdichtung, im Wickeldrehantrieb ein Rückdrehmoment erzeugen. Aufgrund des Rückdrehmoments kommt es nach dem Stillstand zu einer Rückdrehbewegung, durch die der Faden in zumindest der ersten Windung auf dem Speicherkörper lose wird und über weitere auf dem Speicherkörper liegende Fadenwindungen gelangen kann. Sobald der Wickeldrehantrieb nach einer Stillstandsperiode wieder anläuft, wird der lose Faden schlagartig gespannt, was zu einem Fadenbruch führen kann, oder bleibt der über andere Windungen gefallene Windungsteil in dieser inkorrekten Stellung, wodurch es zu einem Warenfehler in der den Faden vom Liefergerät abziehenden Textilmaschine kommt. Besonders kritisch ist dies bei Luftdüsenwebmaschinen und Liefergeräten, die jeweils nur eine vorbestimmte Fadenlänge durch eine Stoppvorrichtung gesteuert für einen Eintrag freigeben. Die nacheinander abgezogenen Windungen werden dabei überwacht, um die Stopvorrichtung jeweils kurz vor Erreichen der eingestellten Fadenlänge zu betätigen. Liegen übereinandergefallene Windungen vor, dann lassen sich diese beim Abzug kaum detektieren, was zu einem Gewebefehler führen kann. Die nachteilige Wirkung einer Rückdrehung des Wickeldrehantriebs während einer Stillstandsperiode ist auch bei anderen Liefergeräten, z.B. für Projektil- oder Greiferwebmaschinen unerwünscht, insbesondere beim Multicolor-Weben mit gegebenenfalls langen Stillstandsperioden für eine Farbe, und zwar unabhängig davon, ob es sich um ein Liefergerät mit stationärem oder drehbaren Speicherkörper oder mit einem Speicherkörper mit veränderlichem oder gleichbleibendem Durchmesser handelt. Die Rückdrehbewegung kann durchaus zu einem Drehweg des Auslasses des Aufwickelelementes zwischen z.B. 3 und 7 cm führen.
Aus JP-A-05 179538 ist ein Verfahren zum Zwischenspeichern von Faden auf einem trommelartigen Speicherkörper eines Liefergeräts bekannt, bei dem voreilend zum Beginn der Stillstandsperiode in dem Wickeldrehantrieb elektrisch ein in Wickelrichtung orientiertes Halte-Drehmoment erzeugt wird. Dieses Haltedrehmoment wird während der Stillstandsperiode und bei stillstehendem Wickeldrehantrieb aufrechtgehalten. Bei diesem Verfahren läuft der Wickeldrehantrieb nach der anfänglich starken Verzögerung beim Abbremsen allmählich bis zum Stillstand aus. Die Stillstandskondition wird gehalten, selbst wenn eine Spannung im stromaufliegenden Fadenabschnitt versucht, den Wickeldrehantrieb in Gegenrichtung zurückzudrehen. Eine Kriechgangdrehung über eine vorbestimmte Zeitdauer oder einen vorbestimmten Drehwinkel wird nicht eingesteuert, weil es als ausreichend angesehen wird, das Halte-Drehmoment voreilend zum echten Stillstand des Wickeldrehantriebs aufzubauen. Wenngleich es bei diesem Verfahrens nicht mehr zum Rückdrehen des Wickeldrehantriebs kommt, kann in der Praxis nicht zuverlässig ausgeschlossen werden, dass beim Anhalten des Wickeldrehantriebs im stromauf vorliegenden Faden nicht doch eine Schleifenbildung auftritt und/oder der Wickeldrehantrieb unter der voreilend einsetzenden Wirkung des Halte-Drehmoments zu weit nachläuft.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie ein Liefergerät zum Durchführen des Verfahrens anzugeben, mit denen Störungen und Schäden aufgrund einer Rückdrehbewegung nach einem Stillstand vermieden werden und eine korrekte Fadenkontrolle in der Auslaufphase erzielt werden.
Die gestellte Aufgabe wird mit den Merkmalen des Verfahrensanspruchs 1 oder den Merkmalen des Nebenanspruchs 6 gelöst.
Die vor der Einstellung des Halte-Drehmoments bewusst eingesteuerte Kriechgang-Drehung des Wickeldrehantriebs über eine vorbestimmte Zeitdauer oder über einen vorbestimmten Drehwinkel dient einer korrekten Fadenkontrolle in der Auslaufphase und gegebenenfalls auch dazu, den Wickeldrehantrieb schließlich in einer vorbestimmten Position zum Stillstand zu bringen. Das erst mit dem Stillstand eingestellte Halte-Drehmoment verhindert, dass sich der Faden während der Stillstandsperiode entspannt oder lockert. Da das Halte-Drehmoment über die Stillstandsperiode aufrechterhalten bleibt, verändert sich über die Stillstandsperiode die ordnungsgemäße Fadenlage nicht. Beim erneuten Anlaufen des Wickeldrehantriebs nach einer Stillstandsperiode liegt keine Gefahr eines Fadenbruchs bzw. eines Gewebefehlers aufgrund eines gelockerten Fadens oder einer über andere Windungen hinweggefallenen Windung vor. Das Halte-Drehmoment wirkt additiv zum systembedingt gegebenen Drehwiderstand des Wickeldrehantriebs und der damit gekoppelten Komponenten, ohne jedoch eine Drehung in Wickelrichtung zu erzeugen. Der Wickeldrehantrieb wird sozusagen in Wickelrichtung statisch vorgespannt, nachdem er seine Kriechgangdrehung ausgeführt hat.
Bei Verwendung des Liefergeräts lässt sich die Fadenbruchquote und auch die Quote eventueller Gewebefehler spürbar reduzieren. Dies ist insbesondere bei Webmaschinen vorteilhaft, bei denen es musterabhängig für einzelne Liefergeräte längere Stillstandsperioden gibt. Die Rückdrehsperre lässt sich durch einen Haltestrom zeitlich exakt aktivieren und ist deshalb auch für schnelllaufende Liefergeräte ausreichend präzis, um das unerwünschte Rückdrehen zu unterdrücken. Es können ohnedies steuerungstechnisch und konstruktiv vorgesehene Komponenten für diese Zusatzfunktion mitverwendet werden.
Gemäß Anspruch 2 wird das Halte-Drehmoment konstant und steuerungstechnisch einfach mittels eines Haltestroms bzw. einer Haltespannung dann eingestellt, wenn eine Stillstandsperiode beginnt und über die gesamte Stillstandsperiode aufrechterhalten.
Gemäß Anspruch 3 wird das Halte-Drehmoment exakt beim Stillstand eingestellt. Ideal wäre es, das Halte-Drehmoment kurzzeitig nach dem Stillstand, z.B. einige Millisekunden später, einzustellen, um dann das beim Stillstand entstehende Losbrechmoment des Wickeldrehantriebs, das in beiden Drehrichtungen wirkt, mitwirken zu lassen. Es kann allerdings steuerungstechnisch schwierig sein, den exakten Zeitpunkt des mechanischen Stillstands des Liefergeräts zu detektieren und dann die Einstellung des Halte-Drehmoments darauf abzustimmen.
Gemäß Anspruch 4 wird das Halte-Drehmoment in Abhängigkeit von der Fadenqualität und/oder dem mechanischen Drehwiderstand eingestellt, und zwar im Hinblick darauf, einerseits das zu erwartende Rückdrehmoment vollständig oder zumindest weitestgehend zu kompensieren, und andererseits keine weitere Bewegung in Wickelrichtung zu bewirken.
Gemäß Anspruch 5 wird, um beim Einstellen des Halte-Drehmomentes eine Stufenfunktion zu vermeiden, die Frequenz bei gleichzeitiger Absenkung der Spannung um ein Vielfaches erhöht. Dadurch lässt sich das Halte-Drehmoment feinfühlig einstellen und aufrechterhalten.
Gemäß Anspruch 7 wird das Halte-Drehmoment über einen Mikroprozessor der elektrischen Steuereinrichtung eingestellt, der software-seitig auf diese Aufgabe vorbereitet ist. Üblicherweise in Liefergeräten vorgesehene Mikroprozessoren sind wie die Steuerelektronik ohne weiteres in der Lage, diese zusätzliche Aufgabe ohne konstruktive Modifikationen des Liefergerätes auszuführen.
Grundsätzlich könnte trotzdem unter besonderen Betriebsbedingungen gegebenenfalls manchmal eine geringfügige Rückdrehbewegung bzw. eine kleine Drehung in Wickelrichtung auftreten. Dies wäre jedoch im Rahmen der Lösung der gestellten Aufgabe zu tolerieren, weil die Betriebssicherheit bereits erheblich verbessert ist, wenn ein Rückdrehen mit hoher Wahrscheinlichkeit vermieden ist oder nur manchmal abgeschwächt auftritt.
Anhand der Zeichnung wird eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
eine schematische Seitenansicht eines Liefergerätes,
Fig. 2
ein Diagramm zum Betriebsverhalten des Liefergeräts, und
Fig. 3
ein weiteres Diagramm zur Vedeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Ein Fadenliefergerät F in Fig. 1 dient zum Zwischenspeichern eines Fadens Y bei der Fadenlieferung an einen Verbraucher, beispielsweise eine Webmaschine, die den Faden Y als Schußfaden verarbeitet. Das Liefergerät F könnte in anderer Ausbildung auch für eine Strickmaschine eingesetzt werden. In einem Gehäuse 1 ist ein Aufwicke-Ielement 2 drehbar angeordnet, das mittels eines Wickeldrehantriebs 3, z.B. eines Asynchronmotors, relativ zu einem trommelförmigen, stationären Speicherkörper 4 drehbar ist, und zwar z.B. in Wickelrichtung 5. Der Faden Y wird von einer Vorratsspule 7 abgezogen, und durch eine hohle Welle mit einem schrägen Aufwickelrohr 2a zum Außenumfang des Speicherkörpers 4 gebracht und darauf in nebeneinanderliegenden Windungen 6 tangential aufgewickelt. Aus den Windungen 6 zieht der nichtdargestellte Verbraucher den Faden intermittierend ab. Eine elektronische Steuereinrichtung CU ist mit dem Wickeldrehantrieb 3 verbunden und enthält beispielsweise einen Mikroprozessor MP. Ein gegebenenfalls vorgesehener Sensor S1 erzeugt Signale, die die Drehposition des Aufwickelelementes 2 repräsentieren. Ein weiterer Sensor S2 kann die Anzahl der Fadenwindungen 6 oder die Größe des durch die Fadenwindungen gebildeten Fadenvorrats auf dem Speicherkörper 4 abtasten und in Abhängigkeit davon, ob der Fadenvorrat eine vorgegebene Grenze unterschreitet oder eine andere vorgegebene Grenze überschreitet, Signale an die Steuereinrichtung CU liefern. Die Steuereinrichtung CU steuert mit Hilfe des Mikroprozessors MP den Wikkeldrehantrieb 3 derart an, daß zum Ergänzen des Fadenvorrats das Aufwickelelements 2 in Wickelrichtung 5 gedreht wird oder in Abhängigkeit von Signalen des Sensors S2 bzw. S1 oder eines Signals von der zugeordneten Textilmaschine der Wikkeldrehantrieb 3 für jeweils eine Stillstandsperiode angehalten, und gegebenenfalls bis zum Stillstand elektronisch abgebremst wird. Gegebenenfalls wird vor Erreichen des Stillstands ein bestimmter Drehwinkel oder eine bestimmte Zeitdauer mit einer Drehung in Wickelrichtung mit Kriechgang-Geschwindigkeit durchfahren. Der Wikkeldrehantrieb 3 bildet eine über die Steuereinrichtung CU aktivierbare elektromotorische Rückdrehsperre D des Fadenliefergeräts.
In Fig. 1 ist von dem Fadenliefergerät F nur ein Teil gezeigt, um dessen grundsätzliche Funktion zu erläutern. Das Fadenliefergerät F könnte mit einer Fadenbremsvorrichtung stromab der Windungen 6 ausgestattet sein und zur Fadenlieferung zu einer Projektil- oder Greiferwebmaschine (nicht gezeigt) dienen. Bei der Fadenlieferung zu einer Düsenwebmaschine (nicht gezeigt), z.B. einer Luftdüsen- oder einer Wasserdüsen-Webmaschine, wäre das Fadenliefergerät F hingegen als Meß-Liefergerät ausgebildet, das für jeden Eintragvorgang eine exakt vorherbestimmte Fadenlänge zum Abzug freigibt. In diesem Fall arbeitet mit dem Speicherkörper 4 eine zwischen einer Freigabestellung und einer Stoppstellung verstellbare Stoppvorrichtung zusammen, und sind Abtasteinrichtungen am Fadenliefergerät F vorgesehen, die das Abziehen jeweils nur einer vorbestimmten Anzahl von Windungen überwacht. Dabei könnte der Speicherkörper mit veränderlichem Durchmesser oder mit unveränderlichem Durchmesser ausgebildet sein.
Die vorerwähnte Rückdrehsperre D hat die Aufgabe, ein Zurückdrehen des Aufwickelelementes 2 bei Stillstand des Wickeldrehantriebs 3 zu verhindern, damit sich der Faden Y im Verlauf durch das Aufwickelelement 2, 2a bis auf den Speicherkörper 4 nicht entspannt oder lockert. Eine Rückdrehbewegung könnte verursacht werden durch eine beim Stillstand im Faden Y wirkende Spannung, die aufgrund des Hebelarms des Auslasses des Aufwickelelementes 2 das Aufwickelelement 2 in Rückdrehrichtung zu drehen sucht, oder beispielsweise durch elastische Komponenten K im Fadenliefergerät, die beim Stillstand des Aufwickelelementes 2 bis in den Wickeldrehantrieb 3 zurückwirken. Es könnten dies elastische Staubabdichtungen beim Aufwickelelement 2 und/oder im Speicherkörper 4 sein, falls dieser mit Vorschubelementen für eine Fadenseparation ausgestattet ist, die indirekt mittels des Wickeldrehantriebs angetrieben werden.
Die Wirkungsweise der Rückdrehsperre D ist wie folgt:
Beim Stillstand des Aufwickelelements zu Beginn einer Stillstandsperiode wird in dem Wickeldrehantrieb 3 ein Halte-Drehmoment, vorzugsweise mit konstanter Stärke, eingestellt und über die Stillstandsperiode aufrechtgehalten. Das Halte-Drehmoment wird nur so stark eingestellt, daß keine weitere Drehung in Wickeldrehrichtung im Wikkeldrehantrieb 3 auftritt, und daß unter dem Rückdrehmoment das Aufwickelelement 2 nicht rückwärts gedreht wird.
Im Falle eines Asynchronmotors als Wickeldrehantrieb 3, der mit Pulsweiten-Modulation gesteuert wird, wird das Halte-Drehmoment beim Stillstand mit gegenüber der Frequenz kurz vor dem Stillstand um ein Vielfaches, z.B. den Faktor 10 oder mehr, erhöhter Frequenz bei entsprechend abgesenkter Spannung eingesteuert. Wenn während der Kriechgangphase bis zum Stillstand die Frequenz etwa 0,5 Hz betrug, wird zur Einsteuerung des Halte-Drehmoments die Frequenz auf 5,0 bis 10 Hz erhöht, um eine unerwünschte Stufenfunktion zu vermeiden. Die Einstellung des Halte-Drehmoments wird zweckmäßigerweise ab Erreichen der elektrischen Geschwindigkeit Null vorgenommen, d.h. zu einem Zeitpunkt, an dem die mechanische Geschwindigkeit noch nicht bei Null liegt bzw. der Stillstand noch nicht eingetreten ist. Zum Einstellen des Halte-Drehmoments kann beispielsweise eine Spannung benutzt werden, die zwischen 2 % und 5 % der nominellen Betriebsspannung beträgt. Das Halte-Drehmoment kann entsprechend einer elektrischen Geschwindigkeit von z.B. nur 1 % der maximalen elektrischen Geschwindigkeit eingestellt werden, so daß sich das Aufwickelelement nach dem Stillstand nicht weiterdreht.
Optimal wäre es, das Halte-Drehmoment in Wickeirichtung ganz kurz nach dem mechanischen Stillstand, z.B. wenige Millisekunden danach, einzustellen, um das relativ hohe Losbrechmoment nach dem Stillstand nutzen zu können. Andererseits ist das Einstellen des Halte-Drehmoments exakt beim Stillstand oder voreilend zu diesem ebenfalls brauchbar.
In Fig. 2 ist auf der horizontalen Achse die Zeit aufgetragen, während vertikal die Geschwindigkeit, das Drehmoment oder der Strom des Wickeldrehantriebs andeutungsweise über der Zeit gezeigt sind. Der Anfangsbereich B gehört zu einer Laufphase, an die sich eine Stillstandsperiode C anschließt, auf die eine neuerliche Laufphase B folgt. Gemäß der Kurve a fällt die elektrische Geschwindigkeit des Wickeldrehantriebs stark ab, weil zweckmäßigerweise elektrisch abgebremst wird. Zu einem Zeitpunkt tV bzw. bei einem Punkt tX1 ist elektrische Geschwindigkeit Null erreicht. Die mechanische Geschwindigkeit fällt ab bis zum eigentlichen Stillstand tX. Während der Stillstandsperiode C wird das konstant eingestellte Halte-Drehmoment H aufrechterhalten, das entweder zum Zeitpunkt tV, d.h. voreilend zum Stillstand tX, oder beim mechanischen Stillstand zum Zeitpunkt tX, oder nacheilend um eine Zeitdifferenz Δt zum Zeitpunkt tn eingestellt wird. Zum Zeitpunkt tZ wird entlang der Kurve b der Wikkeldrehantrieb wieder in Wickelrichtung in Gang gesetzt.
Wie dies bei Fadenliefergeräten üblich sein kann, läßt sich der Wickeldrehantrieb in beiden Drehrichtungen wahlweise steuern, zum Verarbeiten von Fäden mit S- oder Z-Drehung. Das Halte-Drehmoment H wird jeweils in der gewählten Wickelrichtung erzeugt, jedoch nur mit einer Stärke, die ein Weiterdrehen des Wickeldrehantriebs in Wickelrichtung 5 vermeidet, hingegen eine Rückdrehung unter dem Rückdrehmoment verhindert.
In Fig. 3 ist über der Zeitachse t angedeutet, wie das in Wickelrichtung mit konstanter Größe wirkende Halte-Drehmoment H ab dem Stillstand tX oder voreilend bzw. nacheilend zum Zeitpunkt tV oder tn eingestellt und mit dem systembedingten Drehwiderstand MW des Wickeldrehantriebs und der damit gekoppelten Komponenten des Liefergerätes gegenüber dem negativen Rückdrehmoment R wirksam ist, das ab Stillstand (Zeitpunkt tX) auftritt. Das Rückdrehmoment ist gegebenenfalls variabel, jedoch nicht in der Lage, die Summe des Halte-Drehmoments H und des mechanischen Drehwiderstandes MW in Rückdrehrichtung zu überwinden. Andererseits ist das Halte-Drehmoment H nur so groß stellt, daß es den mechanischen Drehwiderstand MW in Wickelrichtung nicht zu überwinden vermag. Der Wickeldrehantrieb verharrt deshalb über die Stillstandsperiode in einem statisch in Wickelrichtung vorgespannten Zustand, ohne sich in Wickelrichtung oder dazu entgegengesetzt zu drehen.
Aus Sicherheitsgründen kann für den Fall, daß dennoch das Halte-Drehmoment zu einer Drehung des Wickeldrehantriebs in Wickelrichtung führen sollte, ein dann auftretendes Signal des Sensors S1 in der Steuereinrichtung CU in Fig. 1 benutzt werden, um das Halte-Drehmoment H zu annulieren oder zu senken.
Die elektromotorische Rückdrehsperre D kann für Liefergeräte benutzt werden, die einen stationären oder drehangetriebenen Speicherkörper aufweisen. Solche Liefergeräte mit elektromotorischer Rückdrehsperre D können auch für weitere, fadenverbrauchende Textilmaschinen verwendet werden als die eingangs genannten.

Claims (7)

  1. Verfahren zum Zwischenspeichern von Faden (Y) auf einem trommelartigen Speicherkörper (4) eines Liefergeräts (F), bei dem mittels eines elektrischen Wickeidrehantriebs (3) der Faden mit durch Stillstandsperioden (C) unterbrochenen, relativen Drehbewegungen zwischen einem Aufwickelelement (2) und dem Speicherkörper (4) in Windungen (6) auf den Speicherkörper (4) aufgebracht wird,
       wobei der Wickeldrehantrieb bis zum Stillstand als Beginn jeder Stillstandsperiode (C) während einer vorbestimmten Zeitdauer oder über einen vorbestimmten Drehwinkel mit einer Kriechgang-Drehung in Wickelrichtung (5) weitergedreht wird,
       dadurch gekennzeichnet, dass
       ab dem Beginn und während jeder Stillstandsperiode (C) in dem Wickeldrehantrieb (3) ohne weitere Drehung in Wickelrichtung (5) ein in Wickelrichtung (5) wirkendes Halte-Drehmoment (H) erzeugt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halte-Drehmoment (H) mittels eines Haltestroms bzw. einer Haltespannung und konstant eingestellt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halte-Drehmoment zeitlich exakt beim mechanischen Stillstand (tX) des Wickeldrehantriebs (3) eingestellt wird.
  4. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halte-Drehmoment (H) in Abhängigkeit von der Fadenqualität und/oder dem mechanischen Drehwiderstand (MW) des Wickeldrehantriebs (3) und damit mechanisch gekoppelter Komponenten eingestellt wird.
  5. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickeldrehantrieb (3) einen mittels Pulsweitenmodulation gesteuerten Asynchronmotor aufweist, und dass zum Einstellen des Halte-Drehmoments (H) die Modulationsfrequenz gegenüber der kurz vor dem Stillstand eingesteuerten Frequenz um ein Vielfaches erhöht wird, z.B. um mehr als den Faktor 10, und dass dabei die Spannung auf eine Bruchteil der nominellen Betriebsspannung, z.B. auf 2 % bis 5 %, vermindert wird.
  6. Liefergerät zum Durchführen des Verfahrens nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektromotorische Rückdrehsperre (D) vorgesehen ist, die im Anschluss an eine vorausgehende Kriechgang-Drehung in Wickelrichtung (5) ab Beginn und während jeder Stillstandsperiode (C) durch einen Haltestrom aktivierbar ist, dass der Wickeldrehantrieb (3) die Rückdrehsperre (D) bildet und aktiviert ohne weitere Drehung im Wickelrichtung (5) ein Halte-Drehmoment (H) in Wickelrichtung generiert.
  7. Liefergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickeldrehantrieb (3) an eine elektrische Steuereinrichtung (CU) angeschlossen ist, die einen Mikroprozessor (MP) enthält und dass der Mikroprozessor (MP) wenigstens eine Programmroutine aufweist, mit der während einer Stillstandsperiode der Haltestrom bzw. die Haltespannung für den Wickeldrehantrieb zum Aktivieren der Rückdrehsperre (D) einstellbar ist.
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