EP1100741B1 - Verfahren und vorrichtung zum schneiden von garn auf einer textilmaschine - Google Patents

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EP1100741B1 EP99928989A EP99928989A EP1100741B1 EP 1100741 B1 EP1100741 B1 EP 1100741B1 EP 99928989 A EP99928989 A EP 99928989A EP 99928989 A EP99928989 A EP 99928989A EP 1100741 B1 EP1100741 B1 EP 1100741B1
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Zellweger Luwa AG
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    • H01F7/1805—Circuit arrangements for holding the operation of electromagnets or for holding the armature in attracted position with reduced energising current
    • H01F7/1816—Circuit arrangements for holding the operation of electromagnets or for holding the armature in attracted position with reduced energising current making use of an energy accumulator

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus for cutting yarn on a Textile machine, with a knife, the knife being driven by kinetic energy is supplied (see DE-A-2 132 137).
  • Such devices are particularly on textile machines, such as on winding machines arranged. There they are for cutting out errors, such as B. Dickoder Thin spots in the yarn, provided.
  • the cutting is done with a movable stored knife that pushes the yarn against a backing and when it is on it rests, severed. To do this, the knife should absorb enough kinetic energy before it hits the yarn. It is common to accelerate the knife so much that with its kinetic energy it can quickly cut through all conceivable yarns. excess Energy is destroyed on the counterhold. Or, the knife receives the according given the current available energy. Then the knife supplied energy fluctuate arbitrarily.
  • a disadvantage of such known devices is that the cutting force of the Knife is designed for the thickest yarn that is expected to be processed by the device could be, or that quite simply the drive always its full or the delivers the currently available service. This practically results in the knife is worn too strongly or too quickly and that the whole device itself is unnecessary experiences strong shocks.
  • This group includes properties of the material from which the gam is made, diameter, cross-section, mass of the yarn, etc., as well as properties of the device used for cutting.
  • One such property is, for example, the inertia of the masses moved with the knife and the knife itself, the characteristic of the frictional resistance of the moving Knife etc.
  • a property such as the diameter or the cross section of the chamois immediately before the cut i.e. continuously measured and the The measured value is taken into account when dimensioning the supplied energy. Therefore the drive has a device for measuring the kinetic energy of the knife.
  • Fig. 1 shows the most important parts of the device, in particular a carrier 1, a moving coil 2 with the coil 3 and the plunger 4, which is a drive for a knife holder 5 and thus also form for a knife 6 and a counterhold or anvil 7, the part of the carrier 1.
  • the anvil 7 has a hardened surface 8, in front of which a yarn 9, for example is moved past in the direction of an arrow 10. Parts can be seen on carrier 1 of two screw connections 11 and 12, via which the device on a textile machine can be attached.
  • the knife 6 is preferably fixed to the knife holder 5 connected, which in turn here with a releasable positive connection 13
  • Submersible anchor 4 is connected. It is known per se and therefore not shown here that the coil has 3 turns that are not shown in this figure Control circuit 14 are connected.
  • Fig. 2 shows a control circuit 14 as a device for measuring the kinetic energy of the knife 6, which is connected via a line 15 to a cutting device 16.
  • the Cutting device 16 is preferably constructed as shown in FIG. 1.
  • the administration 15 is connected via a line 19 and a switching element 17 to an energy store 18, formed here as a capacitor, connected to a voltage converter 20 connected. This in turn is via a line 21 and a further switching element 22 connected to a feed circuit 23.
  • the switching elements 22 and 17 are Connected via lines 24 and 25 to a controller 26, which also has two inputs 27 and has 28.
  • the input 27 is connected to the line 19 and the input 28 is either connected to a gamma meter 29 or a data input 30.
  • the voltage converter 20 can be used, for example, as a DC converter or as a charge pump be trained.
  • the controller 26 a corresponding to the Programmed microprocessor described below uses.
  • the feed circuit 23, which is part of a textile machine, for example, supplies a feed voltage from e.g. 30V - 60V to line 21 and switching element 22. In closed State is thus fed the voltage converter 20, which is the applied Converts voltage, i.e. increases or limits and via line 19 the capacitor 18 charges
  • a signal is present at the controller 26, which is a property of the yarn and / or the device (inertia, friction, etc.).
  • the chamois can depend on the quality of the material or it can depend on the quantity of the material. Properties belong to the first group such as tensile strength, modulus of elasticity, internal damping, the energy absorption capacity, or just the properties of the raw material used and the processing chosen, etc.
  • the controller 26 determines whether the switching element 22 is opened must, because the capacitor 18, for example, the existing cross section and material of the yarn is sufficiently charged.
  • the switching element 17 is closed when a cut needs to be made by the controller 26 or one other element is triggered. Then the coil 3 by the voltage in the Line 15 is excited so that the plunger 4 moves towards the anvil 7 in FIG. 1 and the knife 6 pushes the yarn 9 against the surface 8 and separates it there.
  • the switching element 17 is passed over line 25 after a time sufficient for one cut, e.g. after 10 Milliseconds, opened again.
  • the switching element 22 is then switched on again via the line 24 closed until the capacitor 18 has the desired charging voltage again.
  • the charging voltage is adjusted if it is proportional to the resistance that the Oppose the cut by the knife. This resistance is great if that Yarn has a large cross-section, i.e. many and / or thick or tough fibers, has, or small if the yarn has a small cross-section, i.e. few and / or thin or soft Has fibers.
  • a suitable input via the data input 30 can also other factors dependent on the material used are taken into account. For example the tensile strength or hairiness of the yarn previously measured in the laboratory, or any other property that affects the force required for a cut. In this way, the kinetic energy can be supplied to the knife in doses and depending on it the cross-section or other properties of the yarn.
  • the cross section is measured before cutting, for example, and the measurement value obtained in this way used to measure the kinetic energy by the controller 26.
  • the kinetic energy is thus previously used as an electrical voltage, for example in the capacitor 18 saved.
  • the electrical voltage can not only cross section of the yarn but also the mass of the knife 6 and other moving parts 4, 5 or other properties of the drive.
  • the device can also be designed such that the function of the switching element 22 is perceived in the voltage converter 20. In this case, the switching element 20 falls away and the line 24 connects the controller 26 directly to the voltage converter 20.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schneiden von Garn (9) auf einer Textilmaschine, mit einem Messer (6), wobei dem Messer über einen Antrieb (2, 3, 4) Bewegungsenergie zugeführt wird. Um immer eine genügende aber nicht übertriebene Schneidkraft zu erzeugen, wird die Bewegungsenergie dosiert zugeführt und in Abhängigkeit von Eigenschaften des Garnes und/oder der Vorrichtung bemessen. Deshalb weist der Antrieb eine Vorrichtung (14) zur Bemessung der Bewegungsenergie des Messers auf.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schneiden von Garn auf einer Textilmaschine, mit einem Messer, wobei dem Messer über einen Antrieb Bewegungsenergie zugeführt wird (siehe DE-A-2 132 137).
Solche Vorrichtungen sind insbesondere auf Textilmaschinen, wie beispielsweise auf Spulmaschinen angeordnet. Dort sind sie zum Herausschneiden von Fehlern, wie z. B. Dickoder Dünnstellen im Garn, vorgesehen. Das Schneiden erfolgt dabei mit einem beweglich gelagerten Messer, das das Garn gegen eine Gegenhaltung drängt und, wenn es darauf aufliegt, durchtrennt. Dazu soll das Messer genügend Bewegungsenergie aufnehmen, bevor es auf das Garn trifft. Es ist dabei üblich, das Messer so stark zu beschleunigen, dass es mit seiner kinetischen Energie alle denkbaren Garne rasch durchtrennen kann. Überschüssige Energie wird auf der Gegenhaltung vernichtet. Oder, das Messer erhält die gemäss den gegebenen Umständen gerade verfügbare Energie. Dann kann die dem Messer zugeführte Energie willkürlich schwanken.
Bei bekannten Vorrichtungen, werden für den Antrieb sogenannte Tauch- oder Klappanker verwendet, wobei das Messer mit dem Anker verbunden ist.
Ein Nachteil solcher bekannter Vorrichtungen ist darin zu sehen, dass die Schneidkraft des Messers auf die dicksten Garne ausgelegt ist, die voraussichtlich durch die Vorrichtung bearbeitet werden könnten, oder, dass ganz einfach der Antrieb immer seine volle oder die gerade zur Verfügung stehende Leistung abgibt. Dies führt praktisch dazu, dass das Messer zu stark oder zu schnell abgenützt wird und dass die ganze Vorrichtung an sich unnötig starke Erschütterungen erfährt.
Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die diese Nachteile vermeidet, und die immer eine genügende Schneidkraft erzeugt.
Dies wird dadurch erreicht, dass die Bewegungsenergie dosiert zugeführt wird und in Abhängigkeit einer Eigenschaft aus einer Gruppe bemessen wird. Diese Gruppe umfasst Eigenschaften des Materials aus dem das Gam besteht, Durchmesser, Querschnitt, Masse des Garns usw., sowie Eigenschaften der Vorrichtung, die zum Schneiden verwendet wird.
Eine solche Eigenschaft ist beispielsweise die Trägheit der mit dem Messer bewegten Massen und des Messers an sich, die Charakteristik des Reibungswiderstandes des bewegten Messers usw. Vorzugsweise wird eine Eigenschaft wie beispielsweise der Durchmesser oder der Querschnitt des Gams unmittelbar vor dem Schnitt d.h. laufend gemessen und der gemessene Wert wird bei der Bemessung der zugeführten Energie berücksichtigt. Deshalb weist der Antrieb eine Vorrichtung zur Bemessung der Bewegungsenergie des Messers auf.
Die dadurch erreichten Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, dass das Messer, die Gegenhaltung oder der Amboss und überhaupt die ganze Vorrichtung mit der Aufhängung geschont wird. Femer werden unerwünschte Nebeneffekte vermieden, wie beispielsweise das starke Zurückfedern des Messers, das mit zuviel überschüssiger Energie auf der Gegenhaltung aufprallt. Da die Bemessung der Bewegungsenergie eine Beschränkung sowie auch eine Erhöhung der am Antrieb angelegten Spannung bewirken kann, kann auch dann ein einwandfreier Schnitt des Gams durchgeführt werden, wenn die Textilmaschine eine an sich ungenügende Spannung an die Vorrichtung liefert.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Beispiels und mit Bezug auf die vorliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • Figur 1 einen Teil der erfindungsgemässen Vorrichtung in perspektivischer Darstellung und
  • Figur 2 ein Blockschema eines weiteren Teils der Vorrichtung.
    • Fig. 1 zeigt die wichtigsten Teile der Vorrichtung, insbesondere einen Träger 1, eine Tauchspule 2 mit der Spule 3 und dem Tauchanker 4, die einen Antrieb für einen Messerhalter 5 und so auch für ein Messer 6 bilden und eine Gegenhaltung oder ein Amboss 7, der Teil des Trägers 1 ist. Der Amboss 7 weist eine gehärtete Fläche 8 auf, vor der ein Garn 9 beispielsweise in Richtung eines Pfeiles 10 vorbeibewegt wird. Am Träger 1 erkennt man Teile von zwei Schraubverbindungen 11 und 12, über die die Vorrichtung auf einer Textilmaschine befestigt werden kann. Das Messer 6 ist vorzugsweise fest mit dem Messerhalter 5 verbunden, der seinerseits hier über eine lösbare formschlüssige Verbindung 13 mit dem Tauchanker 4 verbunden ist. Es ist an sich bekannt, und deshalb hier nicht näher dargestellt, dass die Spule 3 Windungen ausweist, die an eine in dieser Figur nicht gezeigte Steuerschaltung 14 angeschlossen sind.
    Fig. 2 zeigt eine Steuerschaltung 14 als Vorrichtung zur Bemessung der Bewegungsenergie des Messers 6, die über eine Leitung 15 mit einer Schneidvorrichtung 16 verbunden ist. Die Schneidvorrichtung 16 ist dabei vorzugsweise wie in Fig. 1 gezeigt aufgebaut. Die Leitung 15 ist dabei über eine Leitung 19 und ein Schaltelement 17 mit einem Energiespeicher 18, hier als Kondensator ausgebildet, verbunden, der weiter an einen Spannungswandler 20 angeschlossen ist. Dieser wiederum ist über eine Leitung 21 und ein weiteres Schaltelement 22 mit einer Speiseschaltung 23 verbunden. Die Schaltelemente 22 und 17 sind über Leitungen 24 und 25 mit einer Steuerung 26 verbunden, die zudem zwei Eingänge 27 und 28 aufweist. Der Eingang 27 ist mit der Leitung 19 verbunden und der Eingang 28 ist entweder mit einem Gammessgerät 29 oder einer Dateneingabe 30 verbunden.
    Der Spannungswandler 20 kann beispielsweise als Gleichstromwandler oder als Ladungspumpe ausgebildet sein. Für die Steuerung 26 wird vorzugsweise ein entsprechend der nachfolgend beschriebenen Wirkungsweise programmierter Mikroprozessor verwendet.
    Die Wirkungsweise der Erfindung ist wie folgt beschrieben:
    Die Speiseschaltung 23, welche beispielsweise Teil einer Textilmaschine ist, gibt eine Speisespannung von z.B. 30V - 60V an die Leitung 21 und das Schaltelement 22 ab. In geschlossenem Zustand wird damit der Spannungswandler 20 gespeist, der die angelegte Spannung umwandelt, d.h. erhöht oder beschränkt und über Leitung 19 den Kondensator 18 auflädt Am Eingang 28 liegt an der Steuerung 26 ein Signal an, das eine Eigenschaft des Garns und/oder der Vorrichtung (Trägheit, Reibung, usw.) angibt. Eine solche Eigenschaft des Gams kann einerseits abhängig von der Qualität des Materials sein, oder sie kann abhängig von der Quantität des Materials sein. In die erste Gruppe gehören Eigenschaften wie beispielsweise die Zugfestigkeit, das Elastizitätsmodul, die innere Dämpfung, das Energieabsorptionsvermögen, oder eben Eigenschaften die vom verwendeten Rohstoff und der gewählten Verarbeitung usw. abhängen. In die zweite Gruppe gehören Eigenschaften wie der Querschnitt, der Durchmesser oder die Masse usw. des Garns. Am Eingang 27 liegt ein Signal an, das die Ladespannung des Kondensators 18 angibt. Aus den Signalen der Eingänge 27 und 28 bestimmt die Steuerung 26 ob das Schaltelement 22 geöffnet werden muss, weil der Kondensator 18 beispielsweise dem vorhandenen Querschnitt und Material des Garns entsprechend genügend aufgeladen ist. Das Schaltelement 17 wird geschlossen, wenn ein Schnitt ausgeführt werden muss, was von der Steuerung 26 oder einem anderen Element ausgelöst wird. Dann wird die Spule 3 durch die Spannung in der Leitung 15 erregt, sodass der Tauchanker 4 sich in Fig. 1 gegen den Amboss 7 hin bewegt und das Messer 6 das Garn 9 gegen die Fläche 8 drängt und dort trennt. Das Schaltelement 17 wird über die Leitung 25 nach einer Zeit, die für einen Schnitt genügt, z.B. nach 10 Millisekunden, wieder geöffnet Danach wird das Schaltelement 22 über die Leitung 24 wieder geschlossen, bis der Kondensator 18 wieder die gewünschte Ladespannung aufweist.
    Die Ladespannung ist dann angepasst, wenn sie proportional dem Widerstand ist, den das Garn dem Schnitt durch das Messer entgegensetzt. Dieser Widerstand ist gross, wenn das Garn einen grossen Querschnitt, d.h. viele und/oder dicke oder zähe Fasern, hat, oder klein, wenn das Garn einen kleinen Querschnitt, d.h. wenige und/oder dünne oder weiche Fasem aufweist. Durch eine geeignete Eingabe über die Dateneingabe 30 können auch weitere, vom verwendeten Material abhängige Faktoren berücksichtigt werden. Beispielsweise die im Labor vorgängig gemessene Zugfestigkeit oder Haarigkeit des Garns, oder irgendeine andere Eigenschaft, die die Kraft beeinflusst, die für einen Schnitt benötigt wird. So kann die Bewegungsenergie dem Messer dosiert zugeführt werden und in Abhängigkeit des Querschnitts oder anderer Eigenschaften des Garns bemessen werden. Der Querschnitt wird vor dem Schneiden beispielsweise gemessen und der so erhaltene Messwert zur Bemessung der Bewegungsenergie durch die Steuerung 26 verwendet. Die Bewegungsenergie wird somit vorgängig als elektrische Spannung beispielsweise im Kondensator 18 gespeichert. Die elektrische Spannung kann dabei nicht nur dem Querschnitt des Garns sondern auch der Masse des Messers 6 und weiterer bewegter Teile 4, 5 oder anderen Eigenschaften des Antriebs angepasst sein.
    Die Vorrichtung kann auch so ausgebildet sein, dass die Funktion des Schaltelementes 22 im Spannungswandler 20 wahrgenommen wird. In diesem Falle fällt das Schaltelement 20 weg und die Leitung 24 verbindet die Steuerung 26 direkt mit dem Spannungswandler 20.

    Claims (8)

    1. Verfahren zum Schneiden von Garn auf einer Textilmaschine, mit einem Messer (6), wobei dem Messer Bewegungsenergie zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsenergie dosiert zugeführt wird und in Abhängigkeit von mindestens einer Eigenschaft aus einer Gruppe von Eigenschaften, enthaltend Eigenschaften des Materials aus dem das Garn (9) besteht, der Masse, des Durchmessers, des Querschnitts und der Vorrichtung, die zum Schneiden verwendet wird, bemessen wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Eigenschaft unmittelbar vor dem Schneiden am Garn laufend gemessen wird und der so erhaltene Messwert zur Bemessung der Bewegungsenergie verwendet wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsenergie vorgängig als elektrische Spannung gespeichert wird.
    4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Spannung proportional zum Querschnitt des Garns und zur Masse des Messers vorgesehen ist
    5. Vorrichtung zum Schneiden von Gam auf einer Textilmaschine, mit einem Messer (6) und einem Antrieb (2, 3, 4) für das Messer, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb eine Vorrichtung (14) zur Bemessung der Bewegungsenergie des Messers aufweist.
    6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Bemessung der Bewegungsenergie eine Steuerschaltung (26) und einen Energiespeicher (18) aufweist, wobei die Steuerschaltung die gespeicherte Energie dosiert.
    7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Energiespeicher ein Kondensator vorgesehen ist.
    8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Steuerschaltung ein in geeigneter Weise programmierter Mikroprozessor vorgesehen ist.
    EP99928989A 1998-07-24 1999-07-19 Verfahren und vorrichtung zum schneiden von garn auf einer textilmaschine Expired - Lifetime EP1100741B1 (de)

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    PCT/CH1999/000329 WO2000006479A1 (de) 1998-07-24 1999-07-19 Verfahren und vorrichtung zum schneiden von garn auf einer textilmaschine

    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP1100741A1 EP1100741A1 (de) 2001-05-23
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    EP (1) EP1100741B1 (de)
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    DE (1) DE59904646D1 (de)
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