EP1882761B1 - Musterkettenschärmaschine - Google Patents
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- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02H—WARPING, BEAMING OR LEASING
- D02H3/00—Warping machines
- D02H3/04—Sample warpers
Definitions
- the invention relates to a pattern warping machine with a warping drum, a plurality of yarn guides, which are movable around the circumference of the warping drum, a rotary gate with a plurality of coils and a plurality of yarn paths between the rotary gate and the yarn guides.
- a pattern warping machine which may also be referred to as a short warping machine, serves to make pattern chains or short chains.
- the warping drum of a sample warping machine In contrast to a cone warping machine, in which the warping drum rotates and thereby simultaneously pulls a larger number of threads from a stationary gate and rests on its circumference, the warping drum of a sample warping machine is stationary during warping. The threads are stored by circulating the thread guide on the circumference of the warping drum. In earlier models of pattern warping machines, it was limited to be able to process a thread simultaneously. More modern Sample chain warping machines are able to simultaneously deposit a plurality of threads on the circumference of the warping drum, these threads are pulled off a rotary gate. In many cases, to create a pattern, it is possible to remove individual threads from the warping process.
- the yarn paths between the rotary gate and the yarn guides are basically the same structure. However, in some cases there are minor differences between individual thread paths, which can negatively impact the quality of the chain produced. Even with exactly the same designed thread paths may lead to irregularities when, for example, threads made of different materials are processed.
- the object of the invention is to be able to influence the predetermined properties of the pattern chain.
- a control loop is formed in each thread path, with which the thread tension can be adjusted to a predetermined value. This can be used to influence the thread tension.
- the thread tension is not only dependent on how the material of the thread is treated by the thread path, but one can consciously set the thread tension to a value.
- This voltage control makes it possible to achieve effects in the pattern chain. In particular, it is possible to equalize the thread tensions in the pattern string, if desired.
- control devices are connected via a signal path to a main controller of the sample warping machine.
- a main controller of the sample warping machine This makes it possible to not only keep the thread tensions constant, but also to be able to influence the thread tensions in a targeted manner. For example, you can specify a setpoint via the signal path of the control device. You can then increase or decrease the thread tension of a single thread targeted, which allows further influence on the design of the pattern chain. For example, the thread tensions can be adjusted with regard to the later processability of the pattern chain.
- the signal path is designed as a wireless signal path.
- the term "leadless” does not mean that there are no leads at all. Rather, this means that one has in the signal path a section in which signals can be transmitted without wires, for example by radio, by infrared signals, by magnetically transmitted signals or the like.
- the yarn guides are connected by a ring and the voltage sensors are arranged on the ring.
- the yarn guides are often arranged in each case at the tip of a radially projecting arm of a rotating shaft. These arms are connected together in a radially outer region by a ring in order to support and stabilize them against each other.
- the voltage sensor At the ring, which is then adjacent to the thread guides, can be easily arrange the voltage sensor. In this way it is ensured that the tension of each thread can be determined shortly before placing on the circumference of the warping drum. The possibility of voltage changes in a section between the tension sensor and the warping drum is kept small.
- a Vorspuler is arranged in each thread path and the thread tensioner is arranged in the running direction of the thread behind the Vorspuler.
- the thread tension is regulated independently of the Vorspuler. The influences that the Vorspuler can exert on the thread, so can be corrected.
- the thread tensioner is arranged at the output of the Vorspulers.
- the thread is taken into account, so to speak, over its largest free length when adjusting the thread tension.
- the thread tensioner is electrically actuated.
- the thread tensioner is electrically actuated.
- it is only necessary to transfer electrical energy to the rotary gate.
- the transmission of electrical power is without further possible, for example by slip rings or a rotating transformer.
- the thread tensioner has a piezoelectric element. With the help of a piezoelectric element, the forces required to adjust the thread tension can be set relatively accurately. Piezo elements can also be controlled with a sufficiently high speed.
- the tension sensor preferably has an orientation in which the thread acts on the tension sensor only outside the radial direction of the warping drum. Thus, influences are kept small, which can have by the rotational speed and thus acting on the thread centrifugal force. Rather, only the tension of the thread itself is determined.
- a sample warping machine 1 is shown with a cutout, in which a warping drum 2 with an end face can be seen and that the end face, which faces a rotary gate 3.
- a plurality of coils 4 are arranged. From each coil 4, a thread 5 is withdrawn and passed through a Vorspuler 6.
- a yarn guide 7 From the output of the Vorspulers 6 of the thread 5 extends to a yarn guide 7, at the top of a yarn guide eyelet 8 is arranged.
- the yarn guide eyelet 8 By pivoting the yarn guide 7 in the direction of a double arrow 9, the yarn guide eyelet 8 can be positioned so that it, as shown, is guided around the circumference of the warping drum 2, or so that it is in front of the rotary gate 3 facing end side of the warping drum 2 , In this position, the thread 5 is not wound on the circumference of the warping drum.
- the yarn guides 7 are interconnected by a ring 10 in the circumferential direction.
- the yarn guides 7 are each arranged at the radially outer end of an arm, not shown, which extends radially from a shaft 11 from.
- the ring 10 is located in a radially outer portion of the arms.
- the shaft 11 rotates not only the yarn guide 7 and the ring 10, but also the rotary gate 3, so that the rotary gate 3 and the yarn guide 7 move synchronously.
- the rotary gate 3 can currently be arranged up to 16 coils 4. Accordingly, there are also 16 yarn guides 7.
- a voltage sensor 12 is arranged for each yarn guide.
- the tension sensor 12 measures the tension of the thread 5, just before the thread 5 is deposited on the circumference of the warping drum 2.
- the thread 5 is guided in an S-shape between these three pins.
- the middle of the pins 13 in the circumferential direction of the ring 10 is more or less heavily loaded, so that a signal can be obtained which corresponds to the thread tension.
- other voltage sensors are conceivable.
- a thread tensioner 14 is arranged, with the aid of which one can adjust the tension of the thread 5.
- the thread tensioner 14 is actuated via a control device 15 which receives an actual value 16 of the thread tension from the tension sensor 12 and compares it with a desired value 17 which is predetermined by a main control 18 of the pattern warping machine 1.
- the target value 17 can be set differently for each thread 5, for example as a function of the material of the thread 5.
- a transmitter 19 is provided, in which the signals from the main controller 18 to the control devices 15 are transmitted without wires. Between the main controller 18 and the control devices 15 so there is a wireless signal link, in which the signals can be transmitted, for example, electrical, optical, magnetic or otherwise. A transmission through slip rings is theoretically possible.
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- Textile Engineering (AREA)
- Warping, Beaming, Or Leasing (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft eine Musterkettenschärmaschine mit einer Schärtrommel, mehreren Fadenführern, die um den Umfang der Schärtrommel herum bewegbar sind, einem Drehgatter mit mehreren Spulen und mehreren Fadenpfaden zwischen dem Drehgatter und den Fadenführern.
- Eine Musterkettenschärmaschine, die auch als Kurzkettenschärmaschine bezeichnet werden kann, dient dazu, Musterketten oder Kurzketten herzustellen. Im Gegensatz zu einer Konusschärmaschine, bei der sich die Schärtrommel dreht und dadurch eine größere Anzahl von Fäden gleichzeitig von einem stationären Gatter abzieht und auf ihren Umfang aufzieht, steht die Schärtrommel einer Musterkettenschärmaschine beim Schären still. Die Fäden werden durch Umlaufen der Fadenführer auf dem Umfang der Schärtrommel abgelegt. Bei früheren Modellen von Musterkettenschärmaschinen war man darauf beschränkt, einen Faden gleichzeitig verarbeiten zu können. Modernere Musterkettenschärmaschinen sind in der Lage, gleichzeitig mehrere Fäden auf dem Umfang der Schärtrommel abzulegen, wobei diese Fäden von einem Drehgatter abgezogen werden. Um eine Musterung zu erzeugen, ist es in vielen Fällen möglich, einzelne Fäden aus dem Schärvorgang herauszunehmen.
- Die Fadenpfade zwischen dem Drehgatter und den Fadenführern sind zwar prinzipiell gleich aufgebaut. Jedoch gibt es in manchen Fällen kleinere Unterschiede zwischen einzelnen Fadenpfaden, die sich negativ in der Qualität der erzeugten Kette niederschlagen können. Auch bei exakt gleich ausgestalteten Fadenpfaden kann es zu Unregelmäßigkeiten dann kommen, wenn beispielsweise Fäden aus unterschiedlichen Materialien verarbeitet werden.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Einfluß auf vorbestimmte Eigenschaften der Musterkette nehmen zu können.
- Diese Aufgabe wird bei einer Musterkettenschärmaschine der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß in jedem Fadenpfad ein Spannungssensor und ein Fadenspanner angeordnet sind, die mit einer Regeleinrichtung verbunden sind.
- Dadurch wird in jedem Fadenpfad ein Regelkreis gebildet, mit dem die Fadenspannung auf einen vorbestimmten Wert eingeregelt werden kann. Damit kann man einen Einfluß auf die Fadenspannung nehmen. Die Fadenspannung ist nicht mehr nur davon abhängig, wie das Material des Fadens durch den Fadenpfad behandelt wird, sondern man kann die Fadenspannung bewußt auf einen Wert einstellen. Durch diese Spannungsregelung ist es möglich, Effekte in der Musterkette zu erzielen. Insbesondere ist es möglich, die Fadenspannungen in der Musterkette zu vergleichmäßigen, wenn die gewünscht ist.
- Vorzugsweise sind die Regeleinrichtungen über eine Signalstrecke mit einer Hauptsteuerung der Musterkettenschärmaschine verbunden. Damit ist es möglich, die Fadenspannungen nicht nur konstant zu halten, sondern auch gezielt Einfluß auf die Fadenspannungen nehmen zu können. Beispielsweise kann man über die Signalstrecke der Regeleinrichtung einen Sollwert vorgeben. Man kann die Fadenspannung eines einzelnen Fadens dann gezielt erhöhen oder erniedrigen, was weitere Einflußmöglichkeiten auf die Gestaltung der Musterkette zuläßt. Man kann die Fadenspannungen beispielsweise im Hinblick auf die spätere Verarbeitbarkeit der Musterkette einstellen.
- Vorzugsweise ist die Signalstrecke als leitungslose Signalstrecke ausgebildet. Damit ist es auf einfache Weise möglich, die Hauptsteuerung der Musterkettenschärmaschine stationär anzuordnen, beispielsweise in Form eines Rechners, und die Signale für die Spannungsregeleinrichtungen, die gemeinsam mit den Fadenpfaden rotieren, zu übertragen. Der Begriff "leitungslos" bedeutet nicht, daß überhaupt keine Leitungen vorhanden sind. Ausgedrückt werden soll damit vielmehr, daß man in der Signalstrecke einen Abschnitt hat, in dem Signale leitungslos übertragen werden können, beispielsweise durch Funk, durch Infrarot-Signale, durch magnetisch übertragene Signale oder dergleichen.
- Vorzugsweise sind die Fadenführer durch einen Ring miteinander verbunden und die Spannungssensoren sind an dem Ring angeordnet. Die Fadenführer sind vielfach jeweils an der Spitze eines von einer rotierenden Welle radial abstehenden Armes angeordnet. Diese Arme sind in einem radial äußeren Bereich durch einen Ring miteinander verbunden, um sie gegeneinander abzustützen und zu stabilisieren. An dem Ring, der dann den Fadenführern benachbart ist, läßt sich ohne weiteres der Spannungssensor anordnen. Auf diese Weise wird dafür gesorgt, daß die Spannung jedes Fadens kurz vor dem Auflegen auf den Umfang der Schärtrommel ermittelt werden kann. Die Möglichkeit, daß sich in einem Abschnitt zwischen dem Spannungssensor und der Schärtrommel Spannungsänderungen ergeben, wird klein gehalten.
- Vorzugsweise ist in jedem Fadenpfad ein Vorspuler angeordnet und der Fadenspanner ist in Laufrichtung des Fadens hinter dem Vorspuler angeordnet. Damit wird die Fadenspannung unabhängig vom Vorspuler geregelt. Die Einflüsse, die der Vorspuler auf den Faden ausüben kann, können also ausgeregelt werden.
- Hierbei ist bevorzugt, daß der Fadenspanner am Ausgang des Vorspulers angeordnet ist. Damit wird eine hohe Stabilität bei der Regelung der Fadenspannung erreicht. Der Faden wird sozusagen über seine größte freie Länge bei der Einstellung der Fadenspannung berücksichtigt.
- Vorzugsweise ist der Fadenspanner elektrisch betätigbar. Damit ist es lediglich erforderlich, eine elektrische Energie auf das Drehgatter zu übertragen. Die Übertragung einer elektrischen Leistung ist aber ohne weiteres möglich, beispielsweise durch Schleifringe oder über einen rotierenden Transformator.
- Hierbei ist bevorzugt, daß der Fadenspanner ein Piezoelement aufweist. Mit Hilfe eines Piezoelements lassen sich die zu Einstellen der Fadenspannung erforderlichen Kräfte relativ genau einstellen. Piezoelemente sind auch mit einer ausreichend großen Geschwindigkeit ansteuerbar.
- Vorzugsweise weist der Spannungssensor eine Ausrichtung aus, in der der Faden nur außerhalb der Radialrichtung der Schärtrommel auf den Spannungssensor wirkt. Damit werden Einflüsse klein gehalten, die durch die Rotationsgeschwindigkeit und die damit auf den Faden wirkende Zentrifugalkraft haben kann. Ermittelt wird vielmehr nur die Spannung des Fadens an sich.
- Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit einer Zeichnung beschrieben. Hierin zeigt die
- einzige Figur:
- eine schematische Darstellung eines Ausschnitts aus einer Musterkettenschärmaschine.
- Eine Musterkettenschärmaschine 1 ist mit einem Ausschnitt dargestellt, in dem eine Schärtrommel 2 mit einer Stirnseite erkennbar ist und zwar der Stirnseite, die einem Drehgatter 3 zugewandt ist.
- Im Drehgatter 3 sind mehrere Spulen 4 angeordnet. Von jeder Spule 4 wird ein Faden 5 abgezogen und durch einen Vorspuler 6 geführt.
- Vom Ausgang des Vorspulers 6 verläuft der Faden 5 zu einem Fadenführer 7, an dessen Spitze eine Fadenführeröse 8 angeordnet ist. Durch Verschwenken des Fadenführers 7 in Richtung eines Doppelpfeils 9 kann die Fadenführeröse 8 so positioniert werden, daß sie, wie dargestellt, um den Umfang der Schärtrommel 2 herumgeführt wird, oder so, daß sie sich vor der dem Drehgatter 3 zugewandten Stirnseite der Schärtrommel 2 befindet. In dieser Position wird der Faden 5 nicht auf den Umfang der Schärtrommel aufgewickelt.
- Die Fadenführer 7 sind durch einen Ring 10 in Umfangsrichtung miteinander verbunden. Die Fadenführer 7 sind jeweils am radial äußeren Ende eines nicht näher dargestellten Armes angeordnet, der sich radial von einer Welle 11 aus erstreckt. Der Ring 10 befindet sich in einem radial äußeren Abschnitt der Arme.
- Die Welle 11 dreht nicht nur die Fadenführer 7 und den Ring 10, sondern auch das Drehgatter 3, so daß sich das Drehgatter 3 und die Fadenführer 7 synchron bewegen. Im Drehgatter 3 können derzeit bis zu 16 Spulen 4 angeordnet sein. Dementsprechend gibt es dann auch 16 Fadenführer 7.
- Am Ring 10 ist für jeden Fadenführer ein Spannungssensor 12 angeordnet. Der Spannungssensor 12 mißt die Spannung des Fadens 5, kurz bevor der Faden 5 auf dem Umfang der Schärtrommel 2 abgelegt wird. Der Spannungssensor 12 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel drei Stifte 13 auf, die radial ausgerichtet sind. Der Faden 5 ist S-förmig zwischen diesen drei Stiften hindurch geführt. In Abhängigkeit von der im Faden 5 vorliegenden Spannung wird der mittlere der Stifte 13 in Umfangsrichtung des Ringes 10 mehr oder weniger stark belastet, so daß ein Signal gewonnen werden kann, das der Fadenspannung entspricht. Natürlich sind auch andere Spannungssensoren denkbar. Es ist jedoch günstig, wenn die Spannungssensoren 12 so angeordnet sind, daß nur die Fadenspannung einen Einfluß auf das Ausgangssignal nimmt, nicht jedoch eine Kraft, die durch die Rotation des Ringes 10 und damit auf die Fäden 5 wirkende Zentrifugalkraft ausgeübt wird.
- Am Ausgang eines jeden Vorspulers 6 ist ein Fadenspanner 14 angeordnet, mit dessen Hilfe man die Spannung des Fadens 5 einstellen kann. Der Fadenspanner 14 wird betätigt über eine Regeleinrichtung 15, die einen IstWert 16 der Fadenspannung vom Spannungssensor 12 erhält und mit einem Soll-Wert 17 vergleicht, der von einer Hauptsteuerung 18 der Musterkettenschärmaschine 1 vorgegeben wird. Der Soll-Wert 17 kann für jeden Faden 5 unterschiedlich eingestellt werden, beispielsweise in Abhängigkeit vom Material des Fadens 5.
- Da die Hauptsteuerung 18, die beispielsweise durch einen Computer gebildet ist, stationär ist, das Drehgatter 3 sich aber dreht, ist ein Überträger 19 vorgesehen, in dem die Signale von der Hauptsteuerung 18 zu den Regeleinrichtungen 15 leitungslos übertragen werden. Zwischen der Hauptsteuerung 18 und den Regeleinrichtungen 15 existiert also eine leitungslose Signalstrecke, in der die Signale beispielsweise auf elektrischer, optischer, magnetischer oder sonstiger Weise übertragen werden können. Auch eine Übertragung durch Schleifringe ist theoretisch möglich.
- Mit dieser Musterkettenschärmaschine 1 ist es möglich, die beispielsweise durch Reibung entstehenden Fadenspannungen von unterschiedlichen Fäden 5 auszugleichen. Derartige unterschiedliche Fadenspannungen könnten sich in Folgeprozessen, in den die auf der Schärtrommel 2 erzeugte Musterkette verarbeitet wird, in Streifen und unterschiedlichen Anfärbeverhalten bemerkbar machen.
- Andererseits kann man die Fadenspannung der einzelnen Fäden 5 auch als Gestaltungsmerkmal einsetzen, also die unterschiedlichen Fadenspannungen verwenden, um in der späteren Textilbahn Streifen oder unterschiedliche Anfärbeverhalten hervorzuheben.
Claims (9)
- Musterkettenschärmaschine (1) mit einer Schärtrommel (2), mehreren Fadenführern (7), die um den Umfang der Schärtrommel (2) herum bewegbar sind, einem Drehgatter (3) mit mehreren Spulen (4) und mehreren Fadenpfaden zwischen dem Drehgatter (3) und den Fadenführern (7), dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Fadenpfad ein Spannungssensor (12) und ein Fadenspanner (14) angeordnet sind, die mit einer Regeleinrichtung (15) verbunden sind.
- Musterkettenschärmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinrichtung (15) über eine Signalstrecke (17) mit einer Hauptsteuerung (18) der Musterkettenschärmaschine (1) verbunden ist.
- Musterkettenschärmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalstrecke (17) als leitungslose Signalstrecke (19) ausgebildet ist.
- Musterkettenschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenführer (7) durch einen Ring (10) miteinander verbunden sind und die Spannungssensoren (12) an dem Ring (10) angeordnet sind.
- Musterkettenschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Fadenpfad ein Vorspuler (6) angeordnet ist, und der Fadenspanner (14) in Laufrichtung des Fadens (5) hinter dem Vorspuler (6) angeordnet ist.
- Musterkettenschärmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenspanner (14) am Ausgang des Vorspulers (6) angeordnet ist.
- Musterkettenschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenspanner (14) elektrisch betätigbar ist.
- Musterkettenschärmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenspanner (14) ein Piezoelement aufweist.
- Musterkettenschärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungssensor (12) eine Ausrichtung aufweist, in der der Faden (5) nur außerhalb der Radialrichtung der Schärtrommel (2) auf den Spannungssensor (12) wirkt.
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