EP2226282A2 - Verfahren zum Aufspulen von Kreuzspulen mit Präzisionswicklung an einer Doppeldrahtzwirnmaschine - Google Patents

Verfahren zum Aufspulen von Kreuzspulen mit Präzisionswicklung an einer Doppeldrahtzwirnmaschine Download PDF

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EP2226282A2
EP2226282A2 EP10001376A EP10001376A EP2226282A2 EP 2226282 A2 EP2226282 A2 EP 2226282A2 EP 10001376 A EP10001376 A EP 10001376A EP 10001376 A EP10001376 A EP 10001376A EP 2226282 A2 EP2226282 A2 EP 2226282A2
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EP
European Patent Office
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thread
yarn tension
bobbin
wound
yarn
Prior art date
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Withdrawn
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EP10001376A
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English (en)
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Inventor
Roland Eisenhauer
Alexander Thaler
Bernhard Wolny
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Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Original Assignee
Oerlikon Textile GmbH and Co KG
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Publication date
Application filed by Oerlikon Textile GmbH and Co KG filed Critical Oerlikon Textile GmbH and Co KG
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Publication of EP2226282A3 publication Critical patent/EP2226282A3/de
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    • B65H2701/30—Handled filamentary material
    • B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments

Definitions

  • the present invention relates to a method for winding coils with precision winding on a double twisting machine having a plurality of twisting stations, in which a thread drawn from a feed bobbin arranged on a twisting spindle, twisted and wound by a traversing device and a coil drive means to a cheese, wherein the Traversing device is driven in response to the coil drive device.
  • the invention relates to a double twisting machine with a plurality of twisting stations, each having a twisting spindle, on which a supply spool is arranged, from which a thread is withdrawn and twisted, and a traversing device for laying the thread on a sleeve to a cross-wound bobbin and a bobbin drive device , for carrying out the procedure.
  • each twisting unit is associated with a separately driven traversing device, which is rotatably connected via a drive connection with an associated coil drive means.
  • the traversing device and the spool drive device are connected to each other via a continuously variable transmission to a constant ratio between the laying speed of the traversing device and the drive speed of To set coil drive device, which is a prerequisite for winding with precision winding.
  • the object of the present invention is to provide a method and an apparatus for carrying out the method, whereby the disadvantages of the prior art are to be eliminated.
  • the object is achieved by a double twisting machine with the features of the characterizing part of claim 10.
  • a desired yarn tension is preset, which serves as a control variable of the control, and that an actual yarn tension of the thread taken from the twisting spindle withdrawn by a delivery mechanism and compared with the preset target yarn tension.
  • the deviation of the actual yarn tension from the desired yarn tension becomes is used as a correction variable for the drive speed of the bobbin drive device, wherein the laying speed of the traversing device and the drive speed of the bobbin drive device, which are in a fixed relationship to realize the precision winding, are varied accordingly, so that the turns of the twisted yarn within a thread layer side by side on the cheese to come to rest.
  • the control which is the basis of the method according to the invention, makes it possible to respond to yarn tension fluctuations within the twisting process so that a filing of the turns of the twisted yarn is ensured side by side at any time of the coil travel.
  • the regulation aims at a targeted compensation of the irregularities in the yarn tension, which are due, inter alia, to excessive thread tension caused by slippage occurring between the yarn and the delivery mechanism or by the yarn balloon of the twisting process.
  • the control according to the invention allows the targeted influence of the yarn tension on the coil travel in such a way that the yarn tension can be changed flexibly and adapted to changing yarn parameters due to the processing of different types of yarn.
  • the yarn tension can seen over the coil travel away, for example, have a constant, linearly rising or linearly sloping course.
  • yarn tension curves are possible, which are determined by a predefinable mathematical function.
  • the distance between the turns of the twisted thread to each other within a thread layer to be laid can be variably adjusted to the control device.
  • the allowable tolerance of fluctuations in the yarn tension on the control device can be adjusted.
  • the ratio of the laying speed of the traversing device to the drive speed of the spool drive device can be preset to a control device.
  • the presetting of the speed ratios can be stored for example in the form of predetermined speed profiles in the control device.
  • the thread before laying on the cross-wound bobbin, the thread can pass through a mechanical thread tension influencing device by which the thread length in the updraft triangle is influenced during a laying stroke of the traversing device.
  • the yarn tension during winding of the thread with precision winding is kept almost constant in order to allow an optimal construction of the coil shape.
  • occurring voltage peaks can be intercepted in the updraft triangle, which also influence the coil structure with regard to its symmetry or the uniformity of the coil density over the coil travel.
  • the yarn tension influencing device can be pivoted at the beginning of the bobbin structure to form a thread reserve in a position in which it is out of contact with the thread.
  • the mechanical Fadenzugkraftbeein.ungsvorraum be positionally variable by means of a single motor drive.
  • the single-motor drive is regulated by the control device as a function of the predefinable parameters for the yarn material to be processed as well as the specifications for the course of the desired yarn tension.
  • a manual change of the position of the yarn tension influencing device with respect to the thread is possible, for which purpose it can be fixed in different positions.
  • the yarn tension influencing device can be pivoted at the beginning of the bobbin structure to form a thread reserve in a position in which it is out of contact with the thread. This can be done manually by an operator or by the single motor drive.
  • the thread tension influencing device can be transferred to a position and held during the winding process, which is determined depending on the textile-technological properties of the thread.
  • the variable positioning of the yarn tension influencing device in particular by the single-motor drive, makes it easy to adjust the compensating capacity of the different thread lengths in the updraft triangle depending on the type of thread to be processed, which is influenced in particular by the friction occurring between the thread and the thread tension influencing device.
  • a thread reserve required for further processing can be realized without the disadvantage occurring during a rewinding process occurring that the end of the thread is open at the end of the reel or at the beginning of the reel, as a result of which rotations in the twisted thread are lost, that is, if errors occur in the thread.
  • the thread can be led out to form the thread reserve from its original threadline and returned to the formation of the thread reserve again.
  • the continuous adjustment of the contact pressure contributes to the maintenance of the symmetry of the coil, as well as bulges, constrictions or thread deductions on the front side of the cheese can be reduced or avoided.
  • Another advantageous aspect is the positive influence on the resulting coil hardness over the entire coil travel, which is substantially constant.
  • a damping device is used on the creel to stabilize the smoothness of réellespulenden cheese.
  • a control device is provided at each twisting point, which is set up so that a desired yarn tension can be preset, which serves as a reference variable.
  • the control device is set up to detect an actual yarn tension of the twisted yarn withdrawn from the twisting spindle and for comparison with the preset desired yarn tension.
  • the control means is arranged to use the deviation of the actual yarn tension from the target yarn tension as a correction amount for the driving speed of the reel drive means, and the laying speed of the traversing means and the driving speed of the reel driving means which are in fixed relation to realize the precision winding, to vary accordingly, so that the turns of the twisted thread come to lie next to one another on the cross-wound bobbin within a thread layer.
  • a yarn tension influencing device may be provided, which is driven by a single motor.
  • the twisting point 1 of the double twisting machine comprises a twisting spindle 2, which is driven by a single-motor spindle drive 3.
  • the twisting spindle 2 comprises a bobbin pot, a cartridge brake, a storage disc on the turntable and interchangeable thread guides, such as deflecting parts in the storage disc and eyelets in the cartridge brake, which are adaptable to the quality of their surface and their quality to the thread to be processed.
  • the twisted in the twisting spindle 2 thread is fed to a first thread guide element 4 of a single motor driven by a drive 6 delivery device 5, which subtracts the thread from the twisting spindle 2.
  • the first thread guide element 4 has an exchangeable balloon thread guide in the form of an eyelet, which is adaptable in terms of texture and quality to the thread to be processed. From the delivery device 5, the thread is deflected via a second thread guide element 7 and supplied to the formation of a thread reserve or after the formation of the thread reserve of a traversing device 9 for laying the thread on a sleeve to form a cross-wound bobbin 10 before the start of the bobbin construction.
  • a yarn tension force sensor 8 is arranged, which serves for the continuous detection of the withdrawn from the twisting spindle 2 thread.
  • the yarn tensile force sensor 8 may be designed as a separate component or be formed with the second yarn guide element 7 as a unit.
  • the traversing device 9 is preceded by a bow 11 which serves to influence the thread tension and which is mounted pivotably about a horizontal axis perpendicular to the thread run.
  • the traversing device 9 is designed as a sweeping roller 12, which serves to guide a traversing yarn guide 13 for thread laying.
  • the Kehrgewindewalze 12 is driven by a motor 14 individually motor driven.
  • a winding unit 15 is provided at the twisting point 1 of the double twisting machine, which comprises a creel 16, the recording of the Cheese 10 is used, which is supported on a support roller 21.
  • a sleeve receptacle 17 for receiving a sleeve on which the cross-wound bobbin 10 is wound is provided which is driven by a drive unit 18 single motor.
  • a damping device 19 is arranged on the coil frame 16, which serves to stabilize the cross-wound bobbin 10, in order to ensure the required for the precision winding smoothness.
  • the damping device 19 may operate in the form of mechanical friction dampers or alternatively on a pneumatic basis, for example in the form of a gas spring or on a hydraulic basis.
  • the coil frame 16 is provided with a pneumatic pressure device 20 in the present embodiment, by means of which the contact pressure of the cross-wound bobbin 10 against the support roller 21 can be varied.
  • a control device 22 is provided at the twist point 1 of the double twisting machine, which is connected to the drives 3, 6, 14, 18 and 24 of the twisting spindle 2, the delivery mechanism 5, the reciprocating roller 12 and the sleeve receptacle 17 and the bracket 11 via leads that serve bidirectional communication.
  • the yarn tensile force sensor 8 and the pressing device 20 are connected to the control device 22.
  • the bracket 11 is pivoted to form a thread reserve in a position in which the bracket 11 is not in contact with the thread. This can be done manually by an operator locking the bracket 11 in a corresponding position or automated as indicated by a motor 24 controlled by the controller 22.
  • the bracket 11 can be latched in manual position in various positions while is held in the automated version of the bracket 11 by the motor 24 in the respective position.
  • the thread is transferred from the deflection device 23 to the traversing yarn guide 13 in order to begin with the construction of the cross-wound bobbin 10 with precision winding.
  • the bracket 11 is transferred and held depending on the textile technological properties of the yarn to be processed in a position in which the thread slides during the traversing over the bracket 11 in each position of the traversing yarn guide 13 within the Laying stroke to obtain a nearly constant yarn tension in Aufwindedreieck.
  • the variable Adjustment of the position of the bracket 11 allows flexible adjustment of the compensation capacity of the different thread lengths in the updraft triangle in dependence on the thread material to be processed.
  • the bracket 11 is interchangeable disposed at the twisting point 1, which allows the use of a respectively adapted to the yarn material to be processed bracket 11.
  • bracket 11 Another aspect in the design of the bracket 11 is its surface finish, such as hard chrome plated, polished, finely polished, matte or the like. This characteristic of the bracket 11 is also based on the thread material to be processed, since the friction occurring between the bracket 11 and the thread passed over it influences the quality of the thread as well as the thread tension in the updraft triangle.
  • the use of the bracket 11 flanks the method steps according to the invention, which are used for producing the cross-wound bobbin 10 with precision winding.
  • the yarn tension force sensor 8 continuously monitors the yarn tension of the thread coming from the delivery mechanism 5 and forwards these measured values to the control device 22.
  • the measured values recorded as the actual thread tension are compared in the control device 22 with predefinable values for the nominal thread tension.
  • the values for the nominal thread tension depend on the winding method used and on the textile-technological properties of the thread to be processed and are preset at the control device 22.
  • the deviation of the actual thread tension from the desired thread tension is used for a speed correction of the single-motor driven sleeve receptacle 17 to that on the control device 22 preset set yarn tension during the winding process constant.
  • the single-motor drive unit 18 of the sleeve receptacle 17 is changed in its rotational speed, the traversing drive 14 of the traversing device 9 is also affected since the ratio of the laying speed to the winding speed must be kept constant during the precision winding.
  • the control device 22 controls the contact pressure, which is exerted by the pressing device 20 on the cheese 10, during the coil travel in response to the increasing coil diameter adapted.
  • the positioning of the bracket 11 can be influenced by the control device 22 as a function of the textile-technological properties of the thread and of the thread tension.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Winding Filamentary Materials (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufspulen von Kreuzspulen mit Präzisionswicklung auf einer eine Vielzahl von Zwirnstellen (1) aufweisenden Doppeldrahtzwirnmaschine, bei welchem ein Faden von einer auf einer Zwirnspindel (2) angeordneten Vorlagespule abgezogen, verzwirnt und durch eine Changiereinrichtung (9) und einer Spulenantriebseinrichtung (15) zu einer Kreuzspule (10) aufgespult wird, wobei die Changiereinrichtung (9) in Abhängigkeit von der Spulenantriebseinrichtung (15) angesteuert wird, so dass die Verlegegeschwindigkeit der Changiereinrichtung (9) und die Antriebsgeschwindigkeit der Spulenantriebseinrichtung (15), die zur Realisierung der Präzisionswicklung in einem festen Verhältnis zueinander stehen, entsprechend variiert werden, so dass die Windungen des verzwirnten Fadens innerhalb einer Fadenlage nebeneinander auf der Kreuzspule (10) zu liegen kommen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufspulen von Kreuzspulen mit Präzisionswicklung auf einer eine Vielzahl von Zwirnstellen aufweisenden Doppeldrahtzwirnmaschine, bei welchem ein Faden von einer auf einer Zwirnspindel angeordneten Vorlagespule abgezogen, verzwirnt und durch eine Changiereinrichtung und einer Spulenantriebseinrichtung zu einer Kreuzspule aufgespult wird, wobei die Changiereinrichtung in Abhängigkeit von der Spulenantriebseinrichtung angesteuert wird. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Doppeldrahtzwirnmaschine mit einer Vielzahl von Zwirnstellen, die jeweils eine Zwirnspindel aufweisen, auf der eine Vorlagespule angeordnet ist, von der ein Faden abgezogen und verzwirnt wird, sowie eine Changiereinrichtung zur Verlegung des Fadens auf einer Hülse zu einer Kreuzspule und eine Spulenantriebseinrichtung, zur Durchführung des Verfahrens.
  • Ein derartiges Verfahren ist in der deutschen Offenlegungsschrift DE 1 685 978 A1 beschrieben. Aus der DE 1 685 978 A1 ist es bekannt, dass zur Erzeugung einer mit Präzisionswicklung aufgespulten Kreuzspule jeder Zwirnstelle eine separat angetriebene Changiereinrichtung zugeordnet ist, die über eine Antriebsverbindung mit einer zugehörigen Spulenantriebseinrichtung drehfest verbunden ist. Die Changiereinrichtung und die Spulenantriebseinrichtung sind über ein stufenlos verstellbares Getriebe miteinander verbunden, um ein konstantes Verhältnis zwischen der Verlegegeschwindigkeit der Changiereinrichtung und der Antriebsgeschwindigkeit der Spulenantriebseinrichtung einstellen zu können, was Voraussetzung für das Aufspulen mit Präzisionswicklung ist.
  • Als nachteilig an diesem Verfahren hat sich gezeigt, dass die durch den vorgelagerten Zwirnprozess auf den aufzuspulenden gezwirnten Faden eingebrachten Fadenzugkraftschwankungen die Qualität der mit Präzisionswicklung herzustellenden Kreuzspule negativ beeinflussen. Die Schwankungen der Fadenzugkraft führen insbesondere zu einem ungleichmäßigen Spulenaufbau, der sich durch Dichteunterschiede innerhalb der Kreuzspule sowie deren Verformung bemerkbar macht.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bereitzustellen, wodurch die Nachteile des Standes der Technik beseitigt werden sollen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1 gelöst.
  • Hinsichtlich der Vorrichtung wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Doppeldrahtzwirnmaschine mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruches 10 gelöst.
  • Weitere vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Gemäß dem Anspruch 1 wird vorgeschlagen, dass eine Soll-Fadenzugkraft voreingestellt wird, die als Führungsgröße der Regelung dient, und dass eine Ist-Fadenzugkraft des von der Zwirnspindel durch ein Lieferwerk abgezogenen Fadens erfasst und mit der voreingestellten Soll-Fadenzugkraft verglichen wird. Die Abweichung der Ist-Fadenzugkraft von der Soll-Fadenzugkraft wird als Korrekturgröße für die Antriebsgeschwindigkeit der Spulenantriebseinrichtung verwendet, wobei die Verlegegeschwindigkeit der Changiereinrichtung und die Antriebsgeschwindigkeit der Spulenantriebseinrichtung, die zur Realisierung der Präzisionswicklung in einem festen Verhältnis zueinander stehen, entsprechend variiert werden, so dass die Windungen des verzwirnten Fadens innerhalb einer Fadenlage nebeneinander auf der Kreuzspule zu liegen kommen. Die Regelung, die dem erfindungsgemäßen Verfahren zugrunde liegt, ermöglicht es, auf Fadenzugkraftschwankungen innerhalb des Zwirnprozesses so zu reagieren, dass zu jedem Zeitpunkt der Spulenreise eine Ablage der Windungen des verzwirnten Fadens nebeneinander gewährleistet wird. Durch die Regelung wird ein gezielter Ausgleich der Unregelmäßigkeiten in der Fadenzugkraft angestrebt, die unter anderem auf durch auftretenden Schlupf zwischen dem Faden und dem Lieferwerk oder durch den Fadenballon des Zwirnprozesses verursachte überhöhte Fadenspannungen zurückzuführen sind. Die erfindungsgemäße Regelung erlaubt die gezielte Beeinflussung der Fadenzugkraft über die Spulenreise in der Weise, dass die Fadenzugkraft flexibel verändert und an sich verändernde Garnparameter auf Grund der Verarbeitung unterschiedlicher Garnsorten angepasst werden kann. Die Fadenzugkraft kann über die Spulenreise hinweg gesehen beispielsweise einen konstanten, linear ansteigenden oder linear abfallenden Verlauf aufweisen. Ebenso sind Fadenzugkraftverläufe möglich, die durch eine vorgebbare mathematische Funktion bestimmt werden. Der Abstand der Windungen des verzwirnten Fadens zueinander innerhalb einer zu verlegenden Fadenlage kann an der Steuerungseinrichtung variabel eingestellt werden. Ebenso kann die zulässige Toleranz von Schwankungen der Fadenzugkraft an der Steuereinrichtung eingestellt werden. Hierdurch lässt es sich vermeiden, dass zu große Schwankungen der Fadenzugkraft zu Unregelmäßigkeiten bei der Fadenverlegung führen, so dass die Fäden innerhalb einer Fadenlage unterschiedliche Abstände aufweisen oder es zu Überlappungen einzelner Fäden kommt, die den Spulenaufbau negativ beeinflussen, beziehungsweise dass Schwingungen im Spulprozess auftreten, die ebenfalls den Spulenaufbau negativ beeinflussen können.
    Insbesondere kann das Verhältnis der Verlegegeschwindigkeit der Changiereinrichtung zur Antriebsgeschwindigkeit der Spulenantriebseinrichtung an einer Steuerungseinrichtung voreingestellt werden. Auf diese Weise lassen sich unterschiedliche Wicklungsverfahren an der Doppeldrahtzwirnmaschine realisieren, wie die wilde Wicklung, die Präzisionswicklung oder die Stufenpräzisionswicklung. Die Voreinstellung der Geschwindigkeitsverhältnisse kann beispielsweise in Form von vorbestimmten Geschwindigkeitsprofilen in der Steuerungseinrichtung hinterlegt werden.
  • Weiterhin kann der Faden vor dem Verlegen auf der Kreuzspule eine mechanische Fadenzugkraftbeeinflussungsvorrichtung passieren, durch die die Fadenlänge im Aufwindedreieck während eines Verlegehubes der Changiereinrichtung beeinflusst wird. Hierdurch wird die Fadenzugkraft während der Aufwicklung des Fadens mit Präzisionswicklung nahezu konstant gehalten, um einen optimalen Aufbau der Spulenform zu ermöglichen. Auf diese Weise lassen sich auftretende Spannungsspitzen im Aufwindedreieck abfangen, die ebenfalls den Spulenaufbau hinsichtlich seiner Symmetrie oder der Gleichmäßigkeit der Spulendichte über die Spulenreise hinweg beeinflussen.
  • Insbesondere kann die Fadenzugkraftbeeinflussungsvorrichtung zu Beginn des Spulenaufbaus zur Bildung einer Fadenreserve in eine Position verschwenkt werden, in der sie mit dem Faden außer Berührung steht.
  • Hierzu kann die mechanische Fadenzugkraftbeeinflussungsvorrichtung mittels eines einzelmotorischen Antriebes positionsveränderlich sein. Der einzelmotorische Antrieb wird von der Steuereinrichtung in Abhängigkeit von den vorgebbaren Parametern für das zu verarbeitende Fadenmaterial wie auch den Vorgaben für den Verlauf der Soll-Fadenzugkraft geregelt. Alternativ ist auch eine manuelle Änderung der Position der Fadenzugkraftbeeinflussungsvorrichtung in Bezug auf den Faden möglich, wozu diese in unterschiedlichen Positionen fixiert werden kann.
  • Dadurch kann die Fadenzugkraftbeeinflussungsvorrichtung zu Beginn des Spulenaufbaus zur Bildung einer Fadenreserve in eine Position verschwenkt werden, in der sie mit dem Faden außer Berührung steht. Dies kann manuell durch eine Bedienperson erfolgen oder durch den einzelmotorischen Antrieb.
  • Des Weiteren kann die Fadenzugkraftbeeinflussungsvorrichtung in eine Position überführt und während des Aufwindeprozesses gehalten werden, die in Abhängigkeit von den textiltechnologischen Eigenschaften des Fadens bestimmt wird. Die variable Positionierung der Fadenzugkraftbeeinflussungsvorrichtung, insbesondere durch den einzelmotorischen Antrieb, ermöglicht in einfacher Weise eine Anpassung des Ausgleichsvermögens der unterschiedlichen Fadenlängen im Aufwindedreieck in Abhängigkeit von der zu verarbeitenden Fadensorte, die insbesondere von der zwischen dem Faden und der Fadenzugkraftbeeinflussungsvorrichtung auftretenden Reibung beeinflusst wird. Je nach Positionierung der Fadenzugkraftbeeinflussungsvorrichtung erfolgt ein stärkerer oder geringerer Ausgleich der Fadenlängen im Aufwindedreieck.
  • In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass zu Beginn des Spulvorganges zur Bildung einer Fadenreserve der von einer Vorlagespule abgezogene unverzwirnte Faden in einer Ablaufrille aufgespult wird, bis ein verzwirnter Faden vorliegt, der über den in der Ablaufrille aufgespulten Faden gewickelt wird. Auf diese Weise lässt sich eine für die Weiterverarbeitung erforderliche Fadenreserve realisieren, ohne dass der bei einem Umspulprozess auftretende Nachteil auftritt, dass am Spulenende beziehungsweise am Spulenanfang das Fadenende offen liegt, wodurch Drehungen im gezwirnten Faden verloren gehen, also Fehler im Faden entstehen.
  • Hierzu kann der Faden zur Bildung der Fadenreserve aus seinem originären Fadenlauf herausgeführt und nach der Bildung der Fadenreserve wieder zurückgeführt werden.
  • Weiterhin kann vorgesehen werden, dass er Anpressdruck der Kreuzspule gegen eine Stützwalze während der Spulenreise kontinuierlich über eine geregelte oder gesteuerte Anpresseinrichtung angepasst wird. Die kontinuierliche Anpassung des Anpressdruckes trägt zu der Einhaltung der Symmetrie der Spule bei, ebenso wie dadurch Ausbauchungen, Einschnürungen oder Fadenabschläge an der Stirnseite der Kreuzspule reduziert beziehungsweise vermieden werden können. Ein weiterer vorteilhafter Aspekt ist der positive Einfluss auf die sich ergebende Spulenhärte über die gesamte Spulenreise, die im Wesentlichen gleichbleibend ist.
  • In vorteilhafter Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass zur Stabilisierung der Laufruhe der aufzuspulenden Kreuzspule eine Dämpfungseinrichtung am Spulenrahmen verwendet wird.
  • Gemäß Anspruch 10 wird vorgeschlagen, dass an jeder Zwirnstelle eine Steuerungseinrichtung vorgesehen ist, die dazu eingerichtet ist, dass eine Soll-Fadenzugkraft voreinstellbar ist, die als Führungsgröße dient. Die Steuerungseinrichtung ist zur Erfassung einer Ist-Fadenzugkraft des von der Zwirnspindel abgezogenen verzwirnten Fadens und zum Vergleich mit der voreingestellten Soll-Fadenzugkraft eingerichtet. Die Steuerungseinrichtung ist dazu eingerichtet, die Abweichung der Ist-Fadenzugkraft von der Soll-Fadenzugkraft als Korrekturgröße für die Antriebsgeschwindigkeit der Spulenantriebseinrichtung zu verwenden, und die Verlegegeschwindigkeit der Changiereinrichtung und die Antriebsgeschwindigkeit der Spulenantriebseinrichtung, die zur Realisierung der Präzisionswicklung in einem festen Verhältnis zueinander stehen, entsprechend zu variieren, so dass die Windungen des verzwirnten Fadens innerhalb einer Fadenlage nebeneinander auf der Kreuzspule zu liegen kommen.
  • Des Weiteren kann eine Fadenzugkraftbeeinflussungsvorrichtung vorgesehen sein, die einzelmotorisch angetrieben ist.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
  • Die einzige Zeichnung stellt in Fig. 1 in schematisierter Ansicht den prinzipiellen Aufbau einer Zwirnstelle 1 einer Doppeldrahtzwirnmaschine mit einer Vielzahl gleichartiger Zwirnstellen dar, anhand der das erfindungsgemäße Verfahren erläutert wird. Die Zwirnstelle 1 der Doppeldrahtzwirnmaschine umfasst eine Zwirnspindel 2, die von einem einzelmotorischen Spindelantrieb 3 angetrieben wird. Die Zwirnspindel 2 umfasst einen Spulentopf, eine Patronenbremse, eine Speicherscheibe am Zwirnteller und auswechselbare Fadenführer, wie Umlenkteile in der Speicherscheibe und Ösen in der Patronenbremse, die hinsichtlich der Beschaffenheit ihrer Oberfläche und ihrer Qualität an den zu verarbeitenden Faden anpassbar sind. Der in der Zwirnspindel 2 verzwirnte Faden wird einem ersten Fadenführungselement 4 einer einzelmotorisch durch einen Antrieb 6 angetriebenen Liefereinrichtung 5 zugeführt, die den Faden von der Zwirnspindel 2 abzieht. Das erste Fadenführungselement 4 weist einen auswechselbaren Ballonfadenführer in Form einer Öse auf, der hinsichtlich der Beschaffenheit und Qualität an den zu verarbeitenden Faden anpassbar ist. Von der Liefereinrichtung 5 wird der Faden über ein zweites Fadenführungselement 7 umgelenkt und vor dem Beginn des Spulenaufbaus einer Vorrichtung 23 zur Bildung einer Fadenreserve beziehungsweise nach der Bildung der Fadenreserve einer Changiereinrichtung 9 zur Verlegung des Fades auf einer Hülse zur Bildung einer Kreuzspule 10 zugeführt. Nach dem Lieferwerk 5 ist ein Fadenzugkraftsensor 8 angeordnet, der der kontinuierlichen Erfassung des von der Zwirnspindel 2 abgezogenen Fadens dient. Der Fadenzugkraftsensor 8 kann als separates Bauteil ausgeführt sein oder mit dem zweiten Fadenführungselement 7 als eine Einheit ausgebildet sein.
  • Der Changiervorrichtung 9 ist ein der Fadenzugkraftbeeinflussung dienender Bügel 11 vorgeschaltet, der um eine horizontale Achse senkrecht zum Fadenlauf schwenkbar gelagert ist. Die Changiereinrichtung 9 ist als eine Kehrgewindewalze 12 ausgeführt, die der Führung eines Changierfadenführers 13 zur Fadenverlegung dient. Die Kehrgewindewalze 12 ist einzelmotorisch durch einen Changierantrieb 14 angetrieben.
  • Des Weiteren ist an der Zwirnstelle 1 der Doppeldrahtzwirnmaschine eine Aufspuleinheit 15 vorgesehen, die einen Spulenrahmen 16 umfasst, der der Aufnahme der Kreuzspule 10 dient, die sich auf einer Stützwalze 21 abstützt. Am Spulenrahmen 16 ist eine Hülsenaufnahme 17 zur Aufnahme einer Hülse, auf die die Kreuzspule 10 aufgespult wird, vorgesehen, die durch eine Antriebseinheit 18 einzelmotorisch angetrieben wird. Weiterhin ist am Spulenrahmen 16 eine Dämpfungseinrichtung 19 angeordnet, die der Stabilisierung der Kreuzspule 10 dient, um die für die Präzisionswicklung erforderliche Laufruhe zu gewährleisten.
  • Die Dämpfungseinrichtung 19 kann in Form von mechanischen Reibungsdämpfern oder alternativ auf pneumatischer Basis, beispielsweise in Gestalt einer Gasdruckfeder beziehungsweise auf hydraulischer Basis arbeiten.
  • Der Spulenrahmen 16 ist mit einer im vorliegenden Ausführungsbeispiel pneumatischen Anpressvorrichtung 20 vorgesehen, mittels der der Anpressdruck der Kreuzspule 10 gegen die Stützwalze 21 variiert werden kann.
  • Des Weiteren ist an der Zwirnstelle 1 der Doppeldrahtzwirnmaschine eine Steuerungseinrichtung 22 vorgesehen, die mit den Antrieben 3, 6, 14, 18 und 24 der Zwirnspindel 2, des Lieferwerkes 5, der Kehrgewindewalze 12 und der Hülsenaufnahme 17 sowie des Bügels 11 über Zuleitungen verbunden ist, die der bidirektionalen Kommunikation dienen. Ebenso sind der Fadenzugkraftsensor 8 und die Anpresseinrichtung 20 mit der Steuerungseinrichtung 22 verbunden.
  • Nachstehend wird das erfindungsgemäße Verfahren zum Aufspulen einen Kreuzspule 10 mit Präzisionswicklungen näher erläutert. Zunächst wird auf den Prozess der Bildung der Fadenreserve eingegangen, der am Anfang des Herstellprozesses der Kreuzspule 10 steht. Hierzu wird zur Bildung einer Fadenreserve der Bügel 11 in eine Position verschwenkt, in der der Bügel 11 mit dem Faden nicht in Berührung steht. Dies kann manuell durch eine Bedienperson geschehen, in dem der Bügel 11 in einer entsprechenden Position verrastet wird, oder automatisiert, wie angedeutet, durch einen über die Steuerungseinrichtung 22 geregelten Motor 24. Der Bügel 11 kann bei manueller Positionierung in verschiedenen Positionen verrastet werden, während bei der automatisierten Variante der Bügel 11 durch den Motor 24 in der jeweiligen Position gehalten wird. Der von der Zwirnspindel 2 kommende, noch nicht voll verzwirnte Faden, wird mittels der Umlenkvorrichtung 23 zur Bildung der Fadenreserve in eine Position außerhalb des Changierhubes der Changiereinrichtung 9 geführt, um in einer Ablaufrille 25 des Spulentellers an der Hülsenaufnahme 17 aufgewickelt zu werden. Der Verlauf des Fadens während der Bildung einer Fadenreserve ist durch die gestrichelte Linie in Fig. 1 angedeutet.
    Wenn der von der Zwirnspindel 2 gelieferte Faden vollständig verzwirnt vorliegt, wird der in der Ablaufrille 25 befindliche Faden nach dem Verdrehen der Umlenkeinrichtung 23 zur Bildung einer Fadenreserve überwickelt und somit eine gesicherte Fadenreserve erzeugt.
  • Im Anschluss daran wird der Faden von der Umlenkeinrichtung 23 an den Changierfadenführer 13 übergeben, um mit dem Aufbau der Kreuzspule 10 mit Präzisionswicklung beginnen zu können. Für den Vorgang der Aufwicklung mit Präzisionswicklung wird in Abhängigkeit von den textiltechnologischen Eigenschaften des zu verarbeitenden Fadens der Bügel 11 in eine Position überführt und gehalten, in der der Faden während des Changierens über den Bügel 11 gleitet, um in jeder Position des Changierfadenführers 13 innerhalb des Verlegehubes eine nahezu konstante Fadenzugkraft im Aufwindedreieck zu erhalten. Die variable Anpassung der Position des Bügels 11 ermöglicht eine flexible Anpassung des Ausgleichsvermögens der unterschiedlichen Fadenlängen im Aufwindedreieck in Abhängigkeit von dem zu verarbeitenden Fadenmaterial. Der Bügel 11 ist auswechselbar an der Zwirnstelle 1 angeordnet, was den Einsatz eines jeweils an das zu verarbeitende Fadenmaterial angepassten Bügels 11 ermöglicht. Die Bügel 11, die mehrere Biegeradien aufweisen, unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Ausgestaltung in der Größe und Anzahl der Biegeradien.
  • Ein weiterer Aspekt in der Ausgestaltung der Bügel 11 ist dessen Oberflächenbeschaffenheit, wie beispielsweise hartverchromt, poliert, fein poliert, matt oder dergleichen. Auch diese Eigenschaft des Bügels 11 orientiert sich an dem zu verarbeitenden Fadenmaterial, da die zwischen dem Bügel 11 und dem darüber geführten Faden auftretende Reibung die Qualität des Fadens sowie die Fadenspannung im Aufwindedreieck beeinflusst.
  • Die Verwendung des Bügels 11 flankiert die erfindungsgemäßen Verfahrensschritte, die zur Herstellung der Kreuzspule 10 mit Präzisionswicklung herangezogen werden. Der Fadenzugkraftsensor 8 überwacht kontinuierlich die Fadenzugkraft des vom Lieferwerk 5 kommenden Fadens und leitet diese Messwerte an die Steuerungseinrichtung 22 weiter. Die als Ist-Fadenspannung erfassten Messwerte werden in der Steuerungseinrichtung 22 mit vorgebbaren Werten für die Soll-Fadenspannung verglichen. Die Werte für die Soll-Fadenspannung sind abhängig von dem verwendeten Wickelverfahren sowie von den textiltechnologischen Eigenschaften des zu verarbeitenden Fadens und werden an der Steuerungseinrichtung 22 voreingestellt. Die Abweichung der Ist-Fadenspannung von der Soll-Fadenspannung wird für eine Drehzahlkorrektur der einzelmotorisch angetriebenen Hülsenaufnahme 17 herangezogen, um die an der Steuerungseinrichtung 22 voreingestellte Soll-Fadenspannung während des Aufwickelprozesses konstant zu halten. In der Weise, wie die einzelmotorische Antriebseinheit 18 der Hülsenaufnahme 17 in ihrer Drehzahl verändert wird, wird auch der Changierantrieb 14 der Changiereinrichtung 9 beeinflusst, da das Verhältnis der Verlegegeschwindigkeit zur Aufspulgeschwindigkeit bei der Präzisionswicklung konstant gehalten werden muss.
  • Weiterhin wird durch die Steuereinrichtung 22 der Anpressdruck, der von der Anpresseinrichtung 20 auf die Kreuzspule 10 ausgeübt wird, während der Spulenreise in Abhängigkeit von dem zunehmenden Spulendurchmesser angepasst. Ebenso kann die Positionierung des Bügels 11 in Abhängigkeit von den textiltechnologischen Eigenschaften des Fadens sowie der Fadenzugkraft durch die Steuerungseinrichtung 22 beeinflusst werden.

Claims (11)

  1. Verfahren zum Aufspulen von Kreuzspulen mit Präzisionswicklung auf einer eine Vielzahl von Zwirnstellen (1) aufweisenden Doppeldrahtzwirnmaschine, bei welchem ein Faden von einer auf einer Zwirnspindel (2) angeordneten Vorlagespule abgezogen, verzwirnt und durch eine Changiereinrichtung (9) und einer Spulenantriebseinrichtung (15) zu einer Kreuzspule (10) aufgespult wird, wobei die Changiereinrichtung (9) in Abhängigkeit von der Spulenantriebseinrichtung (15) angesteuert wird,
    gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte,
    dass eine Soll-Fadenzugkraft voreingestellt wird, die als Führungsgröße dient,
    dass eine Ist-Fadenzugkraft des von der Zwirnspindel (2) abgezogenen verzwirnten Fadens erfasst und mit der voreingestellten Soll-Fadenzugkraft verglichen wird,
    dass die Abweichung der Ist-Fadenzugkraft von der Soll-Fadenzugkraft als Korrekturgröße für die Antriebsgeschwindigkeit der Spulenantriebseinrichtung (15) verwendet wird, und
    dass die Verlegegeschwindigkeit der Changiereinrichtung (9) und die Antriebsgeschwindigkeit der Spulenantriebseinrichtung (15), die zur Realisierung der Präzisionswicklung in einem festen Verhältnis zueinander stehen, entsprechend variiert werden, so dass die Windungen des verzwirnten Fadens innerhalb einer Fadenlage nebeneinander auf der Kreuzspule (10) zu liegen kommen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Verlegegeschwindigkeit der Changiereinrichtung (9) zur Antriebsgeschwindigkeit der Spulenantriebseinrichtung (15) an einer Steuerungseinrichtung (22) voreingestellt wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Faden vor dem Verlegen auf der Kreuzspule (10) eine mechanische Fadenzugkraftbeeinflussungsvorrichtung (11) passiert, durch die die Fadenlänge im Aufwindedreieck während eines Verlegehubes der Changiereinrichtung (9) beeinflusst wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenzugkraftbeeinflussungsvorrichtung (11) zu Beginn des Spulenaufbaus zur Bildung einer Fadenreserve in eine Position verschwenkt wird, in der sie mit dem Faden außer Kontakt steht.
  5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenzugkraftbeeinflussungsvorrichtung (11) in eine Position überführt und während des Aufwindeprozesses gehalten wird, die in Abhängigkeit von den textiltechnologischen Eigenschaften des Fadens bestimmt wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zu Beginn des Spulvorganges zur Bildung einer Fadenreserve der von einer Vorlagespule abgezogene und unverzwirnte Faden in einer Ablaufrille (25) aufgespult wird, bis ein verzwirnter Faden vorliegt, der über den in der Ablaufrille (25) aufgespulten Faden gewickelt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Faden zur Bildung der Fadenreserve aus seinem originären Fadenlauf herausgeführt und nach der Bildung der Fadenreserve wieder zurückgeführt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Anpressdruck der Kreuzspule (10) gegen eine Stützwalze (21) während der Spulenreise kontinuierlich über eine geregelte oder gesteuerte Anpresseinrichtung (20) angepasst wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Stabilisierung der Laufruhe der aufzuspulenden Kreuzspule (10) eine Dämpfungseinrichtung (19) am Spulenrahmen (16) verwendet wird.
  10. Doppeldrahtzwirnmaschine mit einer Vielzahl von Zwirnstellen (1), die jeweils eine Zwirnspindel (2) aufweisen, auf der eine Vorlagespule angeordnet ist, von der ein Faden abgezogen und verzwirnt wird, sowie eine Changiereinrichtung (9) zur Verlegung des Fadens auf einer Hülse zu einer Kreuzspule (10) und eine Spulenantriebseinrichtung (15), zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    an jeder Zwirnstelle (2) eine Steuerungseinrichtung (22) vorgesehen ist, die dazu eingerichtet ist, dass eine Soll-Fadenzugkraft voreinstellbar ist, die als Führungsgröße dient,
    dass die Steuerungseinrichtung (22) zur Erfassung einer Ist-Fadenzugkraft des von der Zwirnspindel (2) abgezogenen verzwirnten Fadens und zum Vergleich mit der voreingestellten Soll-Fadenzugkraft eingerichtet ist,
    dass die Steuerungseinrichtung (22) dazu eingerichtet ist, die Abweichung der Ist-Fadenzugkraft von der Soll-Fadenzugkraft als Korrekturgröße für die Antriebsgeschwindigkeit der Spulenantriebseinrichtung (15) zu verwenden, und die Verlegegeschwindigkeit der Changiereinrichtung (9) und die Antriebsgeschwindigkeit der Spulenantriebseinrichtung (15), die zur Realisierung der Präzisionswicklung in einem festen Verhältnis zueinander stehen, entsprechend zu variieren, so dass die Windungen des verzwirnten Fadens innerhalb einer Fadenlage nebeneinander auf der Kreuzspule (10) zu liegen kommen.
  11. Doppeldrahtzwirnmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fadenzugkraftbeeinflussungsvorrichtung (11) vorgesehen ist, die einzelmotorisch angetrieben ist.
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