EP1167597B1 - Device and process for manufacturing cord threads by cabling - Google Patents
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- D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
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- D02G3/28—Doubled, plied, or cabled threads
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- D01H—SPINNING OR TWISTING
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- D01H—SPINNING OR TWISTING
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- D01H7/02—Spinning or twisting arrangements for imparting permanent twist
- D01H7/86—Multiple-twist arrangements, e.g. two-for-one twisting devices ; Threading of yarn; Devices in hollow spindles for imparting false twist
Definitions
- the invention relates to a device for producing a cord by cabling two threads according to the preamble of claim 1.
- Cabling is a special twisting process, in which two Components are twisted without them themselves - as is the case with conventional twinning processes get a spin.
- the individual components of the thread remain untwisted.
- the advantage of cords made by cabling is their higher Tensile strength, since the individual filaments always lie exactly in the direction of loading. Such cords are preferably used as tire cords.
- a direct cabling spindle is from German utility model DE 297 19 456 U1 known, which a rotationally driven spindle and a mounted on the spindle, protection against rotation secured for receiving a supply spool.
- a first one Thread is drawn up from the supply spool, while a second thread from one withdrawn another supply spool and through the hollow shaft of the spindle guided and introduced into a thread guide member of a cylinder jacket, the Cylinder jacket rotates at the frequency of the rotating spindle. In this way the second thread (outer thread) limited in the rotating cylinder jacket, which means no Thread balloon forms.
- a cord regulator like the one used is described for example in the German utility model G 92 01 138.1, with about a length compensation is carried out rigidly connected roles. Despite this measure However, excess lengths occasionally occur. In addition, the co-rotating prevents Cord regulator high production speeds. It also occurs during the start-stop process by the breakdown of the free thread balloon or by its slow build-up increases the length or damage of the outer thread to the Deflection points, since neither the inner nor the outer thread tension is regulated. This Places have a very strong influence on the mechanical characteristics of the cord.
- FIG. 1 is a cross section through a Cablier device shows.
- the device has a base plate 18, on the top of which a substantially cylindrical housing 19 is attached. There is a hole in the base plate 18 Feeding device 6 for an outer thread 3, which in a Area of the top of the entire device is peeled off.
- the feeder 6 has an outer, substantially cylindrical component 19 ', which with the base plate 18 is firmly connected.
- the component 19 ' is hollow on the inside and supports two Roller bearing 20 has a vertically extending hollow shaft 21 on its underside
- Feed device 6 has an inlet 22 for the outer thread 3.
- the shaft 21 extends above the feed device 6 into the interior of the housing 19 'Non-rotatably connected to the shaft 20 there is initially a pot 10, essentially consisting of a bottom 23 and a cylindrical wall 24 with its upper edge 11.
- the hollow shaft 21 finally supports the via a further pair of roller bearings 25 and 26 Bobbin 5 on which an inner thread 2 is wound.
- the coil 5, its storage and its cover 27 are per se from the prior art are known and are therefore not described individually below.
- the storage described the free rotation of the pot 10 with the hollow shaft 21st enables, while at the same time the bobbin 5, from which the inner thread 2 is drawn off overhead is stationary relative to the housing 19.
- This is made possible by the storage of the coil 5 via the pair of bearings 25/26 and a magnetic holder consisting of one on the top of the housing 19 arranged external magnet 28 and one on the top of the coil 5th arranged inner magnets 29.
- the interaction between these two magnets 28 and 29 is greater than the frictional force in the bearing pair 25 and 26, so that the coil 5 also rotating hollow shaft 21 is held at rest relative to the housing 19.
- Outer thread influencing device 7 which before the entry of the outer thread 3 in the Feed device 6 is arranged. Furthermore, different deflection rollers 32 for the Outer thread 3 may be provided.
- the inner thread 2 is drawn off from the bobbin 5 and passes through a hole in the Center of the lid 27 upwards, then passes through the Inner thread influencing device 9 and then arrives in a vertical course above to the thread guide eyelet 8.
- the outer thread 3 is over the outer thread influencing device 7 and Deflection roller 32 fed to the feed device 6 and extends vertically upwards (in the Axis of the coil 5) beyond the bottom 23 of the pot 10. Then the Outer thread 3 is deflected sharply outwards and runs parallel to the bottom 23, that is between the bottom 23 and the coil 5 to the cylindrical wall 24 of the pot 10. The outer thread 3 then runs upwards along the cylindrical wall 24 and leaves the pot 10 at its upper edge 11. During the outer thread 3 within the Pot 10 is positively guided and rests on the inner wall, it runs from the Top edge 11 of the pot 10 up to the thread guide eyelet 8 in a free thread balloon.
- the Thread guide eyelet 8 corresponds to the twisting or cablier point. Inner threads wind around there 2 and outer thread 3 evenly to form a cord thread 1, the thread guide eyelet 8th leaves upwards and is then wrapped.
- Both the influencing device for the inner thread 9 and the Influencing device for the outer thread 7 are active according to the invention Supplying plants executed.
- there are active delivery mechanisms 9 or 7 able not only to brake the threads and thereby to keep their tension constant hold, but to impose a predetermined speed value on the threads and thus also actively influence their tension.
- the active supplying plants therefore need one Drive and also a power supply.
- the power supply for the active feed mechanism 7 of the outer thread 3 is unproblematic
- the power supply for the active supplier 9 for the Inner thread either an accumulator, which is located on the cover 27th located and at regular intervals outside the operating time of the device must be charged or replaced.
- the active delivery plant 9 for the inner thread 2 are supplied wirelessly with electrical energy. This happens for example via a device comprising transmitter 30 and receiver 31 for energy and Information, the transmitter 30 is arranged on the top of the housing 19 and the Receiver 31 on the top of the coil 5 in the area of the outside of its cover 27. Der Transmitter 30 emits energy in the radio frequency range, for example, which of the Receiver 31 received and the active delivery 9 is supplied. With the same Information can also be transmitted to the device, for example the currently Desired speed at which the active delivery unit 9 is to travel.
- a wired transmission of energy and information to the active supplier 9 does not come during operation of the device due to the rotating thread balloon 12 into consideration.
- cords can be produced without the risk of excess lengths become. Furthermore, the active delivery creates a regulated or controlled start-stop behavior realized and thus the expensive cord regulator previously used is unnecessary.
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines Cordfadens durch Cablieren
zweier Fäden nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a device for producing a cord by cabling
two threads according to the preamble of
Beim Cablieren handelt es sich um ein besonderes Zwirnverfahren, bei welchem zwei Komponenten verzwirnt werden, ohne daß diese - wie bei üblichen Zwimverfahren - selbst eine Drehung erhalten. Beim Cablieren verbleiben also die Einzelkomponenten des Zwirns ungedreht. Der Vorteil von durch Cablieren hergestellten Cordfäden liegt in deren höherer Zugfestigkeit, da die Einzelfilamente immer genau in Belastungsrichtung liegen. Vorzugsweise werden derartige Cordfäden als Reifencorde benutzt.Cabling is a special twisting process, in which two Components are twisted without them themselves - as is the case with conventional twinning processes get a spin. When cabling, the individual components of the thread remain untwisted. The advantage of cords made by cabling is their higher Tensile strength, since the individual filaments always lie exactly in the direction of loading. Such cords are preferably used as tire cords.
Gattungsgemäße Vorrichtungen sind beispielsweise in den Druckschriften DE 36 11 735 A1 und DE 41 21 913 A1 dargestellt. Insbesondere letztere Druckschrift zeigt eine Vorrichtung zur Herstellung eines Cordfadens mit einer einen Innenfaden tragenden, mit vertikaler Achse orientierten Spule, wobei der Innenfaden von dieser Spule über Kopf nach oben abgezogen wird. Die Vorrichtung weist ferner eine Zuführvorrichtung für einen diese Spule umkreisenden Außenfaden auf, sowie eine vor Eintritt dieses Außenfadens in die Zuführvorrichtung angeordnete Außenfadenbremse. Oberhalb der Spule und in deren Achse befindet sich eine Fadenführeröse, bei welcher Innen- und Außenfaden sich umwindend zusammenlaufen. Zwischen der Spule und der Fadenführeröse befindet sich ferner eine Innenfadenbremse.Generic devices are described, for example, in the publications DE 36 11 735 A1 and DE 41 21 913 A1. The latter publication in particular shows a device for the production of a cord with a vertical axis carrying an inner thread oriented bobbin, with the inner thread being pulled off this bobbin upward becomes. The device also has a feed device for this coil orbiting outer thread, as well as one before this outer thread enters the External thread brake arranged in the feed device. Above the coil and in its axis there is a thread guide eyelet, with which inner and outer thread is wrapping converge. There is also a between the bobbin and the thread guide eye Internal thread brake.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 297 19 456 U1 ist eine Direktcablierspindel bekannt, welche eine rotatorisch antreibbare Spindel und einen auf der Spindel gelagerten, gegen Rotation gesicherten Schutztopf zur Aufnahme einer Vorlagespule aufweist. Ein erster Faden wird von der Vorlagespule nach oben abgezogen, während ein zweiter Faden von einer weiteren Vorratsspule abgezogen und durch den hohl ausgebildeten Schaft der Spindel geführt und in ein Fadenführungsorgan eines Zylindermantels eingeleitet wird, wobei der Zylindermantel mit der Frequenz der rotierenden Spindel rotiert. Auf diese Weise wird der zweite Faden (Außenfaden) in dem rotierenden Zylindermantel begrenzt, wodurch sich kein Fadenballon ausbildet. A direct cabling spindle is from German utility model DE 297 19 456 U1 known, which a rotationally driven spindle and a mounted on the spindle, protection against rotation secured for receiving a supply spool. A first one Thread is drawn up from the supply spool, while a second thread from one withdrawn another supply spool and through the hollow shaft of the spindle guided and introduced into a thread guide member of a cylinder jacket, the Cylinder jacket rotates at the frequency of the rotating spindle. In this way the second thread (outer thread) limited in the rotating cylinder jacket, which means no Thread balloon forms.
Bei der in der DE 41 21 913 A1 beschriebenen Vorrichtung müssen die Spannungen bzw. Geschwindigkeiten beider Fäden durch entsprechende Einstellung der Außen- und Innenfadenbremse abgestimmt werden. Aufgrund unterschiedlicher Spannungen im Innenund Außenfaden ist dies jedoch nicht zuverlässig zu bewerkstelligen. Insbesondere ist es kaum möglich, mit der Außenfadenbremse gezielt auf die Spannung des Außenfadens einzuwirken, da der von dem Außenfaden gebildete Fadenballon (der Außenfadenbremse nachgeordnet) eine eigenen Dynamik hat und damit eine Justierung der Außenfadenbremse nicht unmittelbar auf die Spannung des Außenfadens am Cablierpunkt wirkt. Hierdurch entstehen Längenunterschiede zwischen Innen- und Außenfaden, welche als Überlängen bezeichnet werden und für die Qualitätsbeurteilung des Cords von entscheidender Bedeutung sind.In the device described in DE 41 21 913 A1, the voltages or Speeds of both threads by appropriate adjustment of the outer and Inner thread brake to be matched. Due to different tensions in the interior and External thread, however, is not reliable. In particular it is hardly possible, with the outer thread brake aimed at the tension of the outer thread to act, since the thread balloon formed by the outer thread (the outer thread brake downstream) has its own dynamic and thus an adjustment of the outer thread brake does not directly affect the tension of the outer thread at the cablier point. hereby there are differences in length between the inner and outer thread, which are excess lengths are of crucial importance for the quality assessment of the cord are.
Zur Vermeidung dieser Überlängen kann ein Cordregulator eingesetzt werden, wie er beispielsweise in dem deutschen Gebrauchsmuster G 92 01 138.1 beschrieben ist, wobei über starr verbundenen Rollen ein Längenausgleich vorgenommen wird. Trotz dieser Maßnahme treten jedoch Überlängen gelegentlich auf. Außerdem verhindert der mitrotierende Cordregulator hohe Produktionsgeschwindigkeiten. Darüberhinaus kommt es beim Start-Stopp-Vorgang durch den Zusammenbruch des freien Fadenballons bzw. durch dessen langsamen Aufbau vermehrt zu Überlängen oder zu Schädigungen des Außenfadens an den Umlenkstellen, da weder die Innen- noch die Außenfadenspannung geregelt wird. Diese Stellen beeinflussen die mechanischen Kennwerte des Cords teilweise sehr stark.To avoid these excess lengths, a cord regulator like the one used is described for example in the German utility model G 92 01 138.1, with about a length compensation is carried out rigidly connected roles. Despite this measure However, excess lengths occasionally occur. In addition, the co-rotating prevents Cord regulator high production speeds. It also occurs during the start-stop process by the breakdown of the free thread balloon or by its slow build-up increases the length or damage of the outer thread to the Deflection points, since neither the inner nor the outer thread tension is regulated. This Places have a very strong influence on the mechanical characteristics of the cord.
Es besteht daher die Aufgabe, eine Vorrichtung zur Herstellung eines Cordfadens so weiterzubilden, daß das Auftreten von Überlängen zuverlässig vermieden wird und damit ein Cord hoher Qualität erzeugt werden kann.It is therefore the task of a device for producing a cord thread to further develop that the occurrence of excess lengths is reliably avoided and thus a High quality cord can be produced.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.This object is achieved with the characterizing features of
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung näher erläutert, welche einen Querschnitt durch eine Cabliervorrichtung zeigt. An embodiment of the invention is described below with reference to FIG accompanying drawing explained in more detail, which is a cross section through a Cablier device shows.
Die Vorrichtung weist eine Grundplatte 18 auf, an deren Oberseite ein im wesentlichen
zylindrisches Gehäuse 19 befestigt ist. In einer Bohrung der Grundplatte 18 befindet sich eine
Zuführvorrichtung 6 für einen Außenfaden 3, welcher von einer nicht dargestellten Spule im
Bereich der Oberseite der gesamten Vorrichtung abgezogen wird. Die Zuführvorrichtung 6
weist ein äußeres, im wesentlichen zylindrisches Bauteil 19' auf, welches mit der Grundplatte
18 fest verbunden ist. Das Bauteil 19' ist innen hohl ausgebildet und lagert über zwei
Rollenlager 20 eine vertikal verlaufende Hohlwelle 21. An ihrer Unterseite weist die
Zuführvorrichtung 6 einen Einlauf 22 für den Außenfaden 3 auf.The device has a
Die Welle 21 erstreckt sich oberhalb der Zuführvorrichtung 6 in den Innenraum des Gehäuses
19' Drehfest verbunden mit der Welle 20 ist dort zunächst ein Topf 10, im wesentlichen
bestehend aus einem Boden 23 und einer zylindrischen Wandung 24 mit ihrer Oberkante 11.The
Über ein weiteres Paar von Rollenlagern 25 und 26 lagert die Hohlwelle 21 schließlich die
Spule 5 auf der ein Innenfaden 2 aufgewickelt ist.The
Die Spule 5, ihre Lagerung und ihr Deckel 27 sind an sich aus dem Stand der Technik
bekannt und werden daher im folgenden nicht einzeln beschrieben. Hinzuweisen ist jedoch
darauf, daß die beschriebene Lagerung die freie Rotation des Topfes 10 mit der Hohlwelle 21
ermöglicht, während gleichzeitig die Spule 5, von der der Innenfaden 2 über Kopf abgezogen
wird relativ zu dem Gehäuse 19 still steht. Dies wird ermöglicht durch die Lagerung der Spule
5 über das Lagerpaar 25/26 und eine Magnethalterung, bestehend aus einem an der Oberseite
des Gehäuses 19 angeordneten Außenmagneten 28 sowie einem an der Oberseite der Spule 5
angeordneten Innenmagneten 29. Die Wechselwirkung zwischen diesen beiden Magneten 28
und 29 ist größer als die Reibungskraft im Lagerpaar 25 und 26, so daß die Spule 5 auch bei
rotierender Hohlwelle 21 relativ zum Gehäuse 19 in Ruhe gehalten wird.The
Oben am Deckel 27 der Spule 5 befindet sich eine Innenfadenbeeiflussungsvorrichtung 9, die
weiter unten näher beschrieben wird, darüber eine Fadenführeröse 8.At the top of the
Im Bereich des Außenfadens befindet sich eine ebenfalls weiter unten näher beschriebene
Außenfadenbeeinflußungsvorrichtung 7, welche vor Eintritt des Außenfadens 3 in die
Zuführvorrichtung 6 angeordnet ist. Ferner können verschiedene Umlenkrollen 32 für den
Außenfaden 3 vorgesehen sein. In the area of the outer thread there is also one described in more detail below
Outer
Der Innenfaden 2 wird über Kopf von der Spule 5 abgezogen und tritt durch eine Bohrung im
Zentrum des Deckels 27 nach oben aus, durchläuft dann die
Innenfadenbeeinflussungsvorrichtung 9 und gelangt anschließend in vertikalem Verlauf nach
oben zur Fadenführeröse 8.The inner thread 2 is drawn off from the
Der Außenfaden 3 wird über die Außenfadenbeeinflussungsvorrichtung 7 und eine
Umlenkrolle 32 der Zuführvorrichtung 6 zugeführt und verläuft vertikal nach oben (in der
Achse der Spule 5) bis über den Boden 23 des Topfes 10 hinaus. Anschließend wird der
Außenfaden 3 scharf nach außen umgelenkt und verläuft parallel zum Boden 23, also
zwischen Boden 23 und Spule 5 bis zur zylindrischen Wandung 24 des Topfes 10.
Anschließend verläuft der Außenfaden 3 entlang der zylindrischen Wandung 24 nach oben
und verläßt den Topf 10 an dessen Oberkante 11. Während der Außenfaden 3 innerhalb des
Topfes 10 zwangsgeführt ist und an dessen Innenwandung anliegt, verläuft er von der
Oberkante 11 des Topfes 10 bis hin zur Fadenführeröse 8 in einem freien Fadenballon. Die
Fadenführeröse 8 entspricht dem Zwirn- bzw. Cablierpunkt. Dort umwinden sich Innenfaden
2 und Außenfaden 3 gleichmäßig, um einen Cordfaden 1 zu bilden, der die Fadenführeröse 8
nach oben verläßt und anschließend gewickelt wird.The
Sowohl die Beeinflussungsvorrichtung für den Innenfaden 9 als auch die
Beeinflussungsvorrichtung für den Außenfaden 7 sind erfindungsgemäß als aktive
Lieferwerke ausgeführt. Im Unterschied zu losen Fadenbremsen sind aktive Lieferwerke 9
bzw. 7 in der Lage, die Fäden nicht nur zu bremsen und dadurch ihre Spannung konstant zu
halten, sondern den Fäden einen vorgegebenen Geschwindigkeitswert aufzuerlegen und damit
auch deren Spannung aktiv zu beeinflussen. Die aktiven Lieferwerke benötigen daher einen
Antrieb und auch eine Stromversorgung.Both the influencing device for the
Während die Stromversorgung für das aktive Lieferwerk 7 des Außenfadens 3
unproblematisch ist, muß bei der Stromversorgung für das aktive Lieferwerk 9 für den
Innenfaden entweder ein Akkumulator eingesetzt werden, der sich auf dem Deckel 27
befindet und in regelmäßigen Abständen außerhalb der Betriebszeit der Vorrichtung
aufgeladen bzw. ausgewechselt werden muß. Alternativ hierzu kann das aktive Lieferwerk 9
für den Innenfaden 2 drahtlos mit elektrischer Energie versorgt werden. Dies erfolgt
beispielsweise über eine Vorrichtung aus Sender 30 und Empfänger 31 für Energie und
Information, wobei der Sender 30 an der Oberseite des Gehäuses 19 angeordnet ist und der
Empfänger 31 an der Oberseite der Spule 5 im Bereich der Außenseite ihres Deckels 27. Der
Sender 30 strahlt beispielsweise Energie im Radiofrequenzbereich aus, welche von dem
Empfänger 31 empfangen und dem aktiven Lieferwerk 9 zugeführt wird. Mit der gleichen
Vorrichtung können auch Informationen übertragen werden, beispielsweise die momentan
gewünschte Geschwindigkeit, mit der das aktive Lieferwerk 9 fahren soll.While the power supply for the
Eine drahtgebundene Übertragung von Energie und Information zum aktiven Lieferwerk 9
kommt während des Betriebs der Vorrichtung aufgrund des rotierenden Fadenballons 12 nicht
in Betracht.A wired transmission of energy and information to the
Mit Hilfe zweier aktiver Lieferwerke kann sichergestellt werden, daß der Innenfaden 2 und
der Außenfaden 3 in gleicher Weise beeinflußt werden. Es handelt sich also um eine
Zwangsführung beider Fäden. Bevorzugt wird ein die Spule 5 umgebender rotierender Topf
10 zur Führung des Außenfadens 3 eingesetzt. Bei dem aus dem Stand der Technik bekannten
freien Fadenballon für den Außenfaden 3 ist eine aktive Lieferung für den Außenfaden 3 nur
beschränkt wirkungsvoll, da der große Fadenballon eine erhebliche Eigendynamik hat und
Einflußnahmen am aktiven Lieferwerk sich nicht oder nur mit ganz erheblicher
Zeitverzögerung am Cablierpunkt auswirken würden. Durch die Zwangsführung des
Außenfadens 3 in dem Topf 10 wird jedoch jede Beeinflussung des Außenfadens 3 durch das
aktive Lieferwerk 7 praktisch ohne Zeitverzögerung instantan am Cablierpunkt spürbar,
wodurch eine kontrollierte Einwirkung auf den Außenfaden 3 durch das aktive Lieferwerk 7
ermöglicht wird.With the help of two active suppliers, it can be ensured that the inner thread 2 and
the
Mit der beschriebenen Vorrichtung können Corde ohne die Gefahr von Überlängen hergestellt werden. Ferner wird durch das aktive Liefern ein geregeltes oder gesteuertes Start-Stopp-Verhalten realisiert und damit der bislang verwendete teure Cordregulator unnötig.With the device described, cords can be produced without the risk of excess lengths become. Furthermore, the active delivery creates a regulated or controlled start-stop behavior realized and thus the expensive cord regulator previously used is unnecessary.
Claims (4)
- Device for manufacturing a cord thread (1) by cabling two threads (2, 3), having a bobbin (5) which carries an inside thread (2) and is oriented with a vertical axis (4), from which the inside thread (2) can be pulled off upwards overhead, having a feeding device (6) for an outside thread (3) which circles this bobbin (5), having a device for influencing the outside thread (7) which is arranged before the entry of the outside thread (3) into the feeding device (6), having a thread guiding eye (8) which is arranged above the bobbin (5) in its axis (4) and at which the inside and outside threads (2, 3) run together winding around one another, and having a device for influencing the inside thread (9) which is arranged between the bobbin (5) and the thread guiding eye (8), characterised in that the devices for influencing the inside thread (9) and for influencing the outside thread (7) are embodied as active delivery systems.
- Device according to claim 1, characterised in that the delivery system (9) for the inside thread obtains its energy from at least one electrical accumulator located in the delivery system (9).
- Device according to claim 1, characterised in that the delivery system (9) for the inside thread obtains its energy without wires through radio frequency waves from a transmitter arranged outside the thread balloon (12).
- Device according to one of the preceding claims, characterised in that a rotating pot (10) is provided which surrounds the bobbin (5) and on the inside of which the rotating outside thread (3) bears and from its upper edge (11) it runs in a free thread balloon (12) to the thread guiding eye (8).
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