EP3954638A1 - Winding device - Google Patents

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EP3954638A1
EP3954638A1 EP21187366.6A EP21187366A EP3954638A1 EP 3954638 A1 EP3954638 A1 EP 3954638A1 EP 21187366 A EP21187366 A EP 21187366A EP 3954638 A1 EP3954638 A1 EP 3954638A1
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EP
European Patent Office
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bobbin
winding
linear drive
lever
machine frame
Prior art date
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Granted
Application number
EP21187366.6A
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German (de)
French (fr)
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EP3954638B1 (en
Inventor
Alexander HIRTL
Roman Philipp
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SSM Schaerer Schweiter Mettler AG
Original Assignee
SSM Schaerer Schweiter Mettler AG
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Filing date
Publication date
Application filed by SSM Schaerer Schweiter Mettler AG filed Critical SSM Schaerer Schweiter Mettler AG
Publication of EP3954638A1 publication Critical patent/EP3954638A1/en
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Publication of EP3954638B1 publication Critical patent/EP3954638B1/en
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    • B65H54/00—Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/02—Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
    • B65H54/40—Arrangements for rotating packages
    • B65H54/42—Arrangements for rotating packages in which the package, core, or former is rotated by frictional contact of its periphery with a driving surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H54/02—Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
    • B65H54/40—Arrangements for rotating packages
    • B65H54/52—Drive contact pressure control, e.g. pressing arrangements
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    • B65H59/38—Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators by regulating speed of driving mechanism of unwinding, paying-out, forwarding, winding, or depositing devices, e.g. automatically in response to variations in tension
    • B65H59/384—Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators by regulating speed of driving mechanism of unwinding, paying-out, forwarding, winding, or depositing devices, e.g. automatically in response to variations in tension using electronic means
    • B65H59/385—Regulating winding speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H63/082—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to delivery of a measured length of material, completion of winding of a package, or filling of a receptacle responsive to a predetermined size or diameter of the package
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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 device and a method for winding a thread onto a bobbin tube to form a bobbin, with a machine frame and with a controller, with a support roller rotatably mounted in the machine frame for supporting the bobbin tube and with a winding mandrel for holding the bobbin tube, wherein the winding mandrel is held on a swivel lever which is rotatably mounted on a rotary axis in the machine frame.
  • Such winding devices are used in textile machines of various designs, for example end spinning machines, rewinding machines or winding machines.
  • the bobbin or bobbin sleeve is rotatably mounted between two holding arms or on a winding mandrel.
  • the two holding arms or the winding mandrel are in turn held in a common swivel arm with a swivel axis.
  • the bobbin tube lies on a support roller and is set in rotation by a drive, whereby a thread or yarn fed between the support roller and the bobbin tube is wound onto the bobbin tube and a bobbin is formed.
  • bobbin tubes in cylindrical or conical shape made of different materials, such as plastic or paper, are used.
  • the bobbin tubes can be designed with or without side flanges.
  • the bobbin tube is driven directly via a motor which rotates at least one of the tube receptacles or the bobbin mandrel, or indirectly via a friction roller arranged parallel to the bobbin tube.
  • the friction roller also serves as a support roller.
  • the friction roller can be designed as a so-called grooved drum.
  • the grooved drum is provided with a yarn guide which is guided in slots by the rotation of the grooved drum such that the thread is moved back and forth.
  • the traversing of the thread is to be provided by a separate laying unit and the bobbin tube is supported by a separate support roller. The thread is thereby between the support roller and the bobbin tube respectively clamped to the thread already on the bobbin tube and thereby deposited on the bobbin tube.
  • Winding devices are known from the prior art which are equipped with a swivel drive for this movement. It is also known that swivel drives can be equipped with an angle measurement, which means that a corresponding control always knows in which position the swivel drive is located.
  • a disadvantage of the known designs of the winding devices is that a complex construction and drive technology must be used to move the coil to maintain the contact forces.
  • a winding device for winding a thread onto a bobbin sleeve to form a bobbin comprises a machine frame and a controller, a support roller rotatably mounted in the machine frame for supporting the bobbin tube and a winding mandrel for holding the bobbin tube, the winding mandrel being held on a pivoted lever which is rotatably mounted on a rotary axis in the machine frame.
  • the pivoting lever is designed with two lever arms, with the winding mandrel for the bobbin tube being provided on a first lever arm and a linear drive for moving the pivoting lever about the axis of rotation being provided on a second lever arm.
  • the linear drive is connected to the second lever arm with a connecting rod via an axle bolt and is pivotably held in the machine frame.
  • a force measurement is arranged between the axle bolt and the bracket of the linear drive in the machine frame.
  • the use of a winding mandrel instead of a previously customary creel considerably simplifies the construction of the winding device.
  • a single swivel lever fastened on one side to the winding mandrel is sufficient for storing the winding mandrel.
  • the pivoting lever comprises two lever arms, with an axis of rotation being provided at the point of intersection of the two lever arms, which forms a fixed point and is connected to the machine frame in a stationary manner.
  • the linear drive attached to the second lever arm is rotatably fastened via the connecting rod with an axle bolt. At the end of the linear drive opposite the axle bolt there is another rotatable attachment to the machine frame.
  • the linear drive moves the coil mandrel towards or away from the support roller with a translation corresponding to the two lever arms
  • the force measurement can be arranged on both sides of the linear drive.
  • the linear drive When the linear drive is actuated, the bobbin tube is pressed onto the support roller via the swivel lever.
  • the resulting contact force can be increased or decreased by a corresponding movement of the linear drive.
  • the force measurement can be designed as a hydraulic or mechanical force measurement.
  • the force measurement is advantageously implemented as a load cell arranged between the axle bolt and the holder of the linear drive. This enables a simple and compact design, and a load cell can also be coupled directly to a controller in a simple manner.
  • force transducers can be used in load cells.
  • the use of force transducers is known, in which the force acts on an elastic spring body and deforms it.
  • the deformation of the spring body is converted into a change in electrical voltage via strain gauges whose electrical resistance changes with the strain.
  • the electrical voltage and thus the change in strain are registered via a measuring amplifier. Due to the elastic properties of the spring body, this can be converted into a measured force value.
  • Bending beams, ring torsion springs or other designs are used as spring bodies.
  • Piezoceramic elements are used in another type of load cell. The directional deformation of a piezoelectric material creates microscopic dipoles within the unit cells of the piezoelectric crystal.
  • the linear drive is connected to the mount via the load cell.
  • the load cell is designed in such a way that it can be used as part of a holder.
  • the load cell can also be attached to the machine frame so that it can rotate.
  • the linear drive can be provided as a pneumatic or electric drive. However, it is advantageous if the linear drive is an electric stepping motor with a resolution of less than 0.06 mm per step.
  • Linear drives are known in a variety of designs. However, in order to enable the contact force of the bobbin on the support roller to be regulated as precisely as possible, a linear drive with the smallest possible increment is advantageous. It has been found that with today's arrangements of the winding devices, a pitch of less than 0.06 mm is preferable.
  • the design of the linear drive should also be selected in such a way that manual movement of the swivel lever against the de-energized linear drive is possible. In the event of a fault, it may be necessary to manually lift the bobbin off the support roller and this should be possible without mechanically decoupling the linear drive.
  • a drive for the winding mandrel is arranged on the first lever arm.
  • the additional weight of this drive which also influences the contact force of the bobbin tube on the support roller, can be absorbed by the corresponding movement of the linear drive.
  • This direct drive of the winding mandrel instead of an indirect drive of the bobbin with the aid of the support roller allows the winding speed to be regulated without slip. There are also fewer losses in the form of friction and mechanical transmission, which leads to lower energy consumption for the coil drive.
  • a handle with a release button for manual slackening of the winding mandrel is provided on the second lever arm.
  • the bobbin tube is held on the winding mandrel by spreading the winding mandrel. A diameter of the winding mandrel is increased by spring force and the bobbin tube is thus clamped.
  • the handle also serves to move the bobbin or the bobbin mandrel away from the support roller or towards the support roller manually without the aid of the linear drive. A moment of resistance of the linear drive can be overcome by a slight manual force on the swivel arm or the handle and the bobbin or winding mandrel can also be brought into the desired position manually.
  • a stop is preferably provided on the pivoting lever, which prevents the winding mandrel from resting on the support roller if there is no bobbin tube.
  • an advantageously adjustable stop is provided on the first or on the second lever arm of the pivoting lever. This prevents the winding mandrel from pivoting against the support roll until it touches it. Since the thread to be wound up runs over the support roller in a winding process, ie is guided by a surface of the support roller, it is important that the surface of the support roller is not damaged.
  • the winding device has a machine frame and a controller and a support roller rotatably mounted in the machine frame and a winding mandrel.
  • the bobbin rests on the support roller and the winding mandrel is held on a swiveling lever that is rotatably mounted in the machine frame.
  • the pivoting lever has a first holding arm with the winding mandrel and a second lever arm with a linear drive, the linear drive being connected with a connecting rod to the second lever arm via an axle bolt and pivotably held in the machine frame.
  • a force measurement is arranged between the axle bolt and the bracket of the linear drive in the machine frame. Before the winding process, an empty bobbin tube is pushed onto the winding mandrel. The winding mandrel is then pivoted by the linear drive via the pivoted lever until the bobbin tube rests on the support roller: The force measurement measures a contact force between the support roller and the bobbin tube and the controller uses the linear drive to move the pivoted lever until a specified contact force is reached will.
  • the contact force is regulated in a predetermined range during a winding cycle by controlling the linear drive.
  • a variable is determined which, taking into account the machine-technical conditions, is directly proportional to the contact force.
  • the contact force between the bobbin or bobbin sleeve and the support roller is not measured directly, but the force with which the linear drive is supported against the machine frame.
  • the weight of the pivoting lever together with any existing drive of the winding mandrel and the winding mandrel itself must be taken into account in their influence on the force measurement.
  • the forces acting on the force measurement as a result change as the diameter of the spool increases due to the pivoting movement of the pivoting lever and an associated change in a horizontal distance between the winding mandrel and its stationary axis of rotation.
  • the winding mandrel with an empty bobbin tube is pivoted once for calibration.
  • Such a calibration by pivoting the winding mandrel up once with an empty bobbin tube must be repeated each time a different bobbin tube is used.
  • the pivoting movement enables the controller to recognize the forces and then take them into account.
  • the force measured during the winding process is proportional to the contact force due to the leverage effect and taking into account the corresponding corrections due to the machine-technical conditions.
  • the force measured in this way is determined by the weight of the bobbin and the pressing force of the bobbin on the support roller, which is exerted by the pivoting lever or the linear drive assigned to it.
  • the lever arm of the pivoting lever on the spool side is pushed away from the support roller and at the same time held in position by the linear drive by the opposite lever arm of the pivoting lever or at least its movement is impeded.
  • the control provided compares the measured force with a target value and corrects the position of the swivel lever by means of a linear movement of the connecting rod so that the measured actual value of the force corresponds to a specified value corresponds to the target size.
  • the thread is always placed on the bobbin under the same contact pressure or a contact pressure adapted to the winding cycle over an entire winding cycle. Without such a regulation, more and more compacted thread layers would result on the bobbin over the winding cycle, which would have a negative effect on a later powdering hold in the subsequent processes of thread processing. Furthermore, the contact pressure can be reduced with increasing spool size, which has the advantage that the spool core is not pressed together by the outer layers. A high quality and uniformity of the coils produced can thus be achieved.
  • the diameter of the bobbin increases continuously as a result of the thread running onto the bobbin, which leads to a rotary movement of the pivoting lever and thus also to a change in the load on the force measurement.
  • the controller detects this change by measuring the force and can restore the previous balance of forces by moving the linear drive accordingly.
  • the spool is switched off.
  • the current diameter of the bobbin in the event of a disruption in the bobbin operation is known at all times by counting the steps of the linear drive, so that before resuming operation it can be decided on the basis of the diameter whether the bobbin should be continued with the bobbin that has already been started or whether the bobbin should be changed by an empty bobbin tube is advantageous.
  • the winding is preferably stopped and the bobbin is lifted off the support roller by the linear drive.
  • the specified coil diameter can be determined in various ways.
  • the length of the wound thread can be determined or calculated via the winding speed and the current coil diameter can thus be inferred.
  • sensors it is also possible to use sensors to detect the deflection of the pivoted lever or the movement of the linear drive and to deduce the bobbin diameter from this.
  • the concept of reaching a predetermined spool diameter can also include the specification of a certain thread length, duration of a spool or movement of the linear drive or degree of pivoting of the pivoting lever be understood.
  • the bobbin If the bobbin is lifted, it can be removed from the bobbin mandrel manually or with the help of an automatic removal device after or while the clamping device of the bobbin mandrel has been released manually or automatically. In the raised state, a final weight of the finished coil can be determined by measuring the force. After pushing an empty bobbin tube onto the winding mandrel and tensioning it, the pivoting lever is moved by the linear drive until the bobbin tube rests on the support roller and a predetermined contact force is reached.
  • a winding machine or a rewinding machine is preferably equipped with a device as described above, which makes the machine itself easy to operate and inexpensive to manufacture.
  • figure 1 shows a schematic plan view and figure 2 a schematic side view in direction X of figure 1 an embodiment of a winding device 1.
  • the winding device 1 comprises a winding mandrel 7 which is rotatably mounted on a pivoting lever 8.
  • the winding mandrel 7 is set in rotation by a drive 17 also held on the pivoting lever 8 .
  • An alternative to this form of drive would be an indirect drive of the winding mandrel 7 via a support roller 3.
  • a bobbin tube 5 is held non-rotatably on the winding mandrel 7 with the aid of a clamping device (not shown).
  • the clamping device of the winding mandrel 7 can be released via a release button 19 which is attached to a handle 18 on the pivoting lever 8 when a full bobbin 2 or the bobbin tube 5 has to be changed.
  • the pivoting lever 8 is held stationary on a rotary axis 9 on the machine frame 6 .
  • the pivoting lever 8 consists of a first lever arm 10 and a second Lever arm 11.
  • the winding mandrel 7 with its drive 17 is fastened to the first lever arm 10 .
  • a linear drive 12 is attached to the second lever arm 11 via an axle bolt 13 .
  • the pivoted lever 8 By connecting the linear drive 12 to the pivoted lever 8 via the axle bolt 13 at an outer end of the second lever arm 11, the pivoted lever 8 is rotated about the axis of rotation 9 when the linear drive 12 moves, with the result that the winding mandrel 7 moves at its distance is changed to the backup roller 3.
  • the linear drive 12 is connected to the axle bolt 13 via a connecting rod 16 and is rotatably fastened to the machine frame 6 with a bracket 14 on the side opposite the axle bolt 13 .
  • a force measurement 15 is inserted between the holder 14 and the linear drive 12 .
  • the support roller 3 Arranged parallel to the bobbin axis of the winding mandrel 7 is the support roller 3 on which the bobbin tube 5 comes to rest due to the pivoting movement 25 of the pivoting lever 8 about the axis of rotation 9 .
  • the support roller 3 is rotatably fastened in the machine frame 6 by means of appropriate supports 27 .
  • a thread 4 applied to the bobbin sleeve 5 is wound onto the bobbin sleeve 5 and a bobbin 2 is formed.
  • the support of the bobbin 2 on the support roller 3 also causes the support roller 3 to rotate in the corresponding direction of rotation 24 .
  • the thread 4 is moved back and forth along the bobbin axis of the bobbin tube 5 with a traversing movement 22 .
  • a traversing movement 22 With the help of this direction of movement of the traversing 22, different types of windings or coils 2 can be produced on the bobbin tube 5.
  • the bobbin 2 Due to the formation of a winding on the bobbin tube 5, the bobbin 2 increases in diameter 28, as a result of which the winding mandrel 7 and thus the first lever arm 10 are pivoted away from the support roller 3 about the axis of rotation 9 away from the support roller 3 due to the contact on the support roller 3 .
  • the thread 4 is clamped between the bobbin tube 5 or the thread 4 already wound on the bobbin tube 5 and the support roller 3, so that the winding on the bobbin tube 5 is tight.
  • a clamping force or contact force 20 that is applied in the process increases constantly as a result of the weight of the spool 2, which is becoming larger, during a winding process.
  • the swivel arm is controlled by the linear drive 12 11 is moved about the axis of rotation 9 with a linear movement 26 and the coil 2 is thereby lifted off the support roller 3 via the second lever arm 11 .
  • this lifting is only carried out to the extent that a predetermined clamping force between the coil 2 and the support roller 3 remains.
  • the force measurement 15 as well as the linear drive 15 are connected to a controller 21 .
  • the force measured by force measurement 15 is directly proportional to the contact force 20 between the spool 2 and the support roller 3. This means that the controller 21 can set the linear drive 15 in motion according to a predetermined contact force 20 and the contact force 20 can be regulated to a constant value.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spulvorrichtung (1) zum Aufspulen eines Fadens (4) auf eine Spulenhülse (5) zur Bildung einer Spule (2), mit einem Maschinengestell (6) und mit einer Steuerung (21), mit einer im Maschinegestell (6) drehbar gelagerten Stützwalze (3) zur Auflage der Spule (2) oder Spulenhülse (5) und mit einem Spuldorn (7) zur Halterung der Spulenhülse (5), wobei der Spuldorn (7) an einem Schwenkhebel (8) gehalten ist, welcher auf einer Drehachse (9) im Maschinengestell (6) drehbar gelagert ist. Der Schwenkhebel (8) ist mit zwei Hebelarmen (10, 11) ausgebildet, wobei an einem ersten Hebelarm (10) der Spulendorn (7) für die Spulenhülse (5) und an einem zweiten Hebelarm (11) ein Linearantrieb (12) zur Bewegung des Schwenkhebels (8) um die Drehachse (9) vorgesehen sind. Der Linearantrieb (12) ist mit einer Schubstange (16) über einen Achsbolzen (13) mit dem zweiten Hebelarm (11) verbunden und im Maschinengestell (6) schwenkbar gehalten. Zwischen dem Achsbolzen (13) und der Halterung (14) des Linearantriebs (12) im Maschinengestell (6) ist eine Kraftmessung (15) angeordnet.The present invention relates to a winding device (1) for winding a thread (4) onto a bobbin tube (5) to form a bobbin (2), with a machine frame (6) and with a control (21), with a machine frame (6 ) rotatably mounted support roller (3) for supporting the bobbin (2) or bobbin tube (5) and with a winding mandrel (7) for holding the bobbin tube (5), the winding mandrel (7) being held on a pivoting lever (8) which is rotatably mounted on an axis of rotation (9) in the machine frame (6). The pivoting lever (8) is designed with two lever arms (10, 11), with the bobbin mandrel (7) for the bobbin sleeve (5) on a first lever arm (10) and a linear drive (12) on a second lever arm (11) for movement of the pivoting lever (8) are provided around the axis of rotation (9). The linear drive (12) is connected to the second lever arm (11) by a connecting rod (16) via an axle bolt (13) and is pivotably held in the machine frame (6). A force measurement (15) is arranged between the axle bolt (13) and the holder (14) of the linear drive (12) in the machine frame (6).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufspulen eines Fadens auf eine Spulenhülse zur Bildung einer Spule, mit einem Maschinengestell und mit einer Steuerung , mit einer im Maschinegestell drehbar gelagerten Stützwalze zur Auflage der Spulenhülse und mit einem Spuldorn zur Halterung der Spulenhülse, wobei der Spuldorn an einem Schwenkhebel gehalten ist, welcher auf einer Drehachse im Maschinengestell drehbar gelagert ist.The present invention relates to a device and a method for winding a thread onto a bobbin tube to form a bobbin, with a machine frame and with a controller, with a support roller rotatably mounted in the machine frame for supporting the bobbin tube and with a winding mandrel for holding the bobbin tube, wherein the winding mandrel is held on a swivel lever which is rotatably mounted on a rotary axis in the machine frame.

Derartige Spulvorrichtungen werden in Textilmaschinen verschiedener Bauart eingesetzt, beispielsweise Endspinnmaschinen, Umspulmaschinen oder Spulmaschinen. Dabei sind die Spule, respektive die Spulenhülse, zwischen zwei Haltearmen oder auf einem Spuldorn drehbar gelagert. Die beiden Haltearme respektive der Spuldorn wiederum sind ihrerseits in einem gemeinsamen Schwenkarm mit einer Schwenkachse gehalten. Zu Beginn eines Spulvorganges (einer sogenannten Spulreise) liegt die Spulenhülse auf einer Stützwalze auf und wird über einen Antrieb in Drehung versetzt, wodurch ein zwischen die Stützwalze und die Spulenhülse zugeführter Faden oder ein Garn auf die Spulenhülse aufgewickelt und eine Spule gebildet wird. Zum Einsatz kommen verschiedenste Arten von Spulhülsen in zylindrischer oder konischer Form aus unterschiedlichen Materialien, beispielsweise Kunststoff oder Papier. Die Spulhülsen können mit oder ohne seitliche Flansche ausgeführt sein. Der Faden wird während der Aufwicklung mit einer Changierung entlang einer Längsachse der Spulenhülse hin und her bewegt, wodurch verschiedenartige Wicklungen in Aufbau und Form gebildet werden. Der Antrieb der Spulenhülse erfolgt direkt über einen Motor der zumindest eine der Hülsenaufnahmen oder den Spulendorn in Drehung versetzt oder indirekt über eine parallel zur Spulenhülse angeordnete Reibwalze. Die Reibwalze dient dabei gleichzeitig als Stützwalze. Die Reibwalze kann dabei als sogenannte Nutentrommel ausgeführt sein. Die Nutentrommel ist mit einem Garnführer versehen welcher in Schlitzen durch die Drehung der Nutentrommel derart geführt wird, dass der Faden hin und her bewegt wird. Bei einem direkten Antrieb der Spulenhülse ist die Changierung des Fadens durch eine separate Verlegeeinheit und eine Abstützung der Spulenhülse über eine separate Stützwalze vorzusehen. Der Faden wird dabei zwischen der Stützwalze und der Spulenhülse respektive dem sich bereits auf der Spulenhülse befindlichen Faden geklemmt und dadurch auf der Spulenhülse abgelegt.Such winding devices are used in textile machines of various designs, for example end spinning machines, rewinding machines or winding machines. The bobbin or bobbin sleeve is rotatably mounted between two holding arms or on a winding mandrel. The two holding arms or the winding mandrel are in turn held in a common swivel arm with a swivel axis. At the beginning of a winding process (a so-called winding cycle), the bobbin tube lies on a support roller and is set in rotation by a drive, whereby a thread or yarn fed between the support roller and the bobbin tube is wound onto the bobbin tube and a bobbin is formed. Various types of bobbin tubes in cylindrical or conical shape made of different materials, such as plastic or paper, are used. The bobbin tubes can be designed with or without side flanges. During winding, the thread is moved back and forth with a traversing motion along a longitudinal axis of the bobbin tube, as a result of which windings of various types are formed in structure and shape. The bobbin tube is driven directly via a motor which rotates at least one of the tube receptacles or the bobbin mandrel, or indirectly via a friction roller arranged parallel to the bobbin tube. The friction roller also serves as a support roller. The friction roller can be designed as a so-called grooved drum. The grooved drum is provided with a yarn guide which is guided in slots by the rotation of the grooved drum such that the thread is moved back and forth. In the case of a direct drive of the bobbin tube, the traversing of the thread is to be provided by a separate laying unit and the bobbin tube is supported by a separate support roller. The thread is thereby between the support roller and the bobbin tube respectively clamped to the thread already on the bobbin tube and thereby deposited on the bobbin tube.

Durch den Spulvorgang nimmt ein Durchmesser der entstehenden Spule durch den auf die Spulenhülse aufgewickelten Faden stetig zu. In der Folge vergrössert sich der Abstand zwischen der Stützwalze und der Längsachse der Spulenhülse. Aus dem Stand der Technik sind Spulvorrichtungen bekannt welche für diese Bewegung mit einem Schwenkantrieb ausgerüstet sind. Ebenfalls bekannt ist, dass Schwenkantriebe mit einer Winkelmessung ausgerüstet sein können wodurch eine entsprechende Steuerung jederzeit weiss in welcher Stellung sich der Schwenkantrieb befindet.As a result of the winding process, the diameter of the resulting bobbin increases continuously due to the thread wound onto the bobbin tube. As a result, the distance between the support roller and the longitudinal axis of the bobbin tube increases. Winding devices are known from the prior art which are equipped with a swivel drive for this movement. It is also known that swivel drives can be equipped with an angle measurement, which means that a corresponding control always knows in which position the swivel drive is located.

Durch den Spulvorgang nimmt jedoch auch das Eigengewicht der auf der Stützwalze oder Reibwalze aufliegenden Spule zu. Dadurch steigt die auf eine Oberfläche der Spule wirkende Aufliegekraft. Damit diese Aufliegekraft nicht zu gross wird, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise der EP 1 820 764 A2 , Gegengewichte einzusetzen, welche die Aufliegekräfte annähernd auf einem konstanten Niveau halten. Ebenfalls offenbart die WO 2019/00729 A1 eine Spulvorrichtung bei welcher die Aufliegekraft gemessen und durch Bewegen des Schwenkantriebs geregelt wird. Nach Beenden des Spulvorganges muss die fertige Spule von der Stützwalze oder der Reibwalze abgehoben werden um die Spule aus den Haltearmen entnehmen und eine neue Spulenhülse einsetzen zu können. Dieses Abheben der Spule wird durch einen Schwenkvorgang der Spule bewerkstelligt.However, due to the winding process, the dead weight of the bobbin resting on the support roller or friction roller also increases. This increases the contact force acting on a surface of the coil. So that this contact force is not too great, it is known from the prior art, for example EP 1 820 764 A2 to use counterweights that keep the contact forces at a nearly constant level. Also revealed the WO 2019/00729 A1 a winding device in which the contact force is measured and controlled by moving the swivel drive. After completing the winding process, the finished bobbin must be lifted off the support roller or the friction roller in order to be able to remove the bobbin from the holding arms and insert a new bobbin tube. This lifting of the bobbin is accomplished by pivoting the bobbin.

Nachteilig an den bekannten Ausführungen der Spulvorrichtungen ist, dass eine aufwändige Konstruktion und Antriebstechnik für die Bewegung der Spule zur Beibehaltung der Aufliegekräfte verwendet werden muss.A disadvantage of the known designs of the winding devices is that a complex construction and drive technology must be used to move the coil to maintain the contact forces.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufspulen eines Fadens auf eine Spule vorzuschlagen, welche eine einfache und kostengünstige Konstruktion ermöglichen, wobei auf eine hohe Qualität und Gleichmässigkeit der Spulen nicht verzichtet werden muss.It is therefore the object of the present invention to propose a device and a method for winding a thread onto a spool which enable a simple and inexpensive construction without having to forego high quality and uniformity of the spools.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung sowie ein Verfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.The object is achieved by a device and a method having the features of the independent patent claims.

Vorgeschlagen wird eine Spulvorrichtung zum Aufspulen eines Fadens auf eine Spulenhülse zur Bildung einer Spule. Die Spulvorrichtung umfasst ein Maschinengestell und eine Steuerung, eine im Maschinegestell drehbar gelagerte Stützwalze zur Auflage der Spulenhülse und einen Spuldorn zur Halterung der Spulenhülse, wobei der Spuldorn an einem Schwenkhebel gehalten ist, welcher auf einer Drehachse im Maschinengestell drehbar gelagert ist. Der Schwenkhebel ist mit zwei Hebelarmen ausgebildet, wobei an einem ersten Hebelarm der Spuldorn für die Spulenhülse und an einem zweiten Hebelarm ein Linearantrieb zur Bewegung des Schwenkhebels um die Drehachse vorgesehen ist. Der Linearantrieb ist mit einer Schubstange über einen Achsbolzen mit dem zweiten Hebelarm verbunden und im Maschinengestell schwenkbar gehalten. Zwischen dem Achsbolzen und der Halterung des Linearantriebs im Maschinengestell ist eine Kraftmessung angeordnet. Durch die Verwendung eines Spuldornes anstelle eines bisher üblichen Spulenrahmens wird die Konstruktion der Spulvorrichtung wesentlich vereinfacht. Zur Lagerung des Spuldorns genügt ein einziger einseitig am Spuldorn befestigter Schwenkhebel. Der Schwenkhebel umfasst zwei Hebelarme, wobei im Schnittpunkt der beiden Hebelarme eine Drehachse vorgesehen ist, welche einen Festpunkt bildet und ortsfest mit dem Maschinengestell verbunden ist. Der am zweiten Hebelarm angebrachte Linearantrieb ist über die Schubstange drehbeweglich mit einem Achsbolzen befestigt. Am dem Achsbolzen gegenüberliegenden Ende des Linearantriebs besteht eine weitere drehbewegliche Befestigung mit dem Maschinengestell. Durch den Linearantrieb wird mit einer den beiden Hebelarmen entsprechenden Übersetzung der Spulendorn zur Stützwalze hin oder von dieser weg bewegt.A winding device for winding a thread onto a bobbin sleeve to form a bobbin is proposed. The winding device comprises a machine frame and a controller, a support roller rotatably mounted in the machine frame for supporting the bobbin tube and a winding mandrel for holding the bobbin tube, the winding mandrel being held on a pivoted lever which is rotatably mounted on a rotary axis in the machine frame. The pivoting lever is designed with two lever arms, with the winding mandrel for the bobbin tube being provided on a first lever arm and a linear drive for moving the pivoting lever about the axis of rotation being provided on a second lever arm. The linear drive is connected to the second lever arm with a connecting rod via an axle bolt and is pivotably held in the machine frame. A force measurement is arranged between the axle bolt and the bracket of the linear drive in the machine frame. The use of a winding mandrel instead of a previously customary creel considerably simplifies the construction of the winding device. A single swivel lever fastened on one side to the winding mandrel is sufficient for storing the winding mandrel. The pivoting lever comprises two lever arms, with an axis of rotation being provided at the point of intersection of the two lever arms, which forms a fixed point and is connected to the machine frame in a stationary manner. The linear drive attached to the second lever arm is rotatably fastened via the connecting rod with an axle bolt. At the end of the linear drive opposite the axle bolt there is another rotatable attachment to the machine frame. The linear drive moves the coil mandrel towards or away from the support roller with a translation corresponding to the two lever arms.

Die Anordnung der Kraftmessung ist beidseitig des Linearantriebs möglich. Bei Betätigung des Linearantriebs wird über den Schwenkhebel die Spulhülse auf die Stützwalze gepresst. Die dabei entstehende Aufliegekraft kann durch eine entsprechende Bewegung des Linearantriebs vergrössert oder vermindert werden. Da die Kraftmessung zwischen der ortsfesten Halterung des Linearantriebs und dem Schwenkhebel vorgesehen ist, wird mit der Kraftmessung eine zur Aufliegekraft direkt proportionale Kraft gemessen. Die Kraftmessung kann als hydraulische oder mechanische Kraftmessung ausgeführt sein. Vorteilhafterweise ist die Kraftmessung als eine zwischen dem Achsbolzen und der Halterung des Linearantriebs angeordnete Kraftmessdose ausgeführt. Dies ermöglicht eine einfache und kompakte Bauweise, auch ist eine Kraftmessdose auf einfache Art direkt mit einer Steuerung koppelbar. In Kraftmessdosen können verschiedene Bauarten von sogenannten Kraftaufnehmern zur Anwendung kommen. Beispielsweise ist die Verwendung von Kraftaufnehmern bekannt, bei welchen die Kraft auf einen elastischen Federkörper einwirkt und diesen verformt. Die Verformung des Federkörpers wird über Dehnungsmessstreifen, deren elektrischer Widerstand sich mit der Dehnung ändert, in die Änderung einer elektrischen Spannung umgewandelt. Über einen Messverstärker werden die elektrische Spannung und damit die Dehnungsänderung registriert. Diese kann aufgrund der elastischen Eigenschaften des Federkörpers in einen Kraftmesswert umgerechnet werden. Als Federkörper werden Biegebalken, Ringtorsionsfedern oder andere Bauformen eingesetzt. In einer weiteren Bauart von Wägezellen werden Piezokeramikelemente eingesetzt. Dabei bilden sich durch die gerichtete Verformung eines piezoelektrischen Materials mikroskopische Dipole innerhalb der Elementarzellen des Piezokristalls. Die Aufsummierung über das damit verbundene elektrische Feld in allen Elementarzellen des Kristalls führt zu einer makroskopisch messbaren elektrischen Spannung, welche in einen Kraftmesswert umgerechnet werden kann. Kraftmessdosen sind aus dem Stand der Technik bekannt und finden heute weite Verbreitung in der Kraft- und Gewichtsmessung. Alternativ zur Anordnung der Kraftmessung zwischen dem Achsbolzen und der Halterung des Linearantriebs kann eine Kraftmessung direkt über den Achsbolzen erfolgen. Dabei ist der Achsbolzen gleichzeitig zur Funktion einer schwenkbaren Verbindung zwischen der Halterung und dem Schwenkhebel als krafteinleitendes Bauteil einer Kraftmessung ausgeführt.The force measurement can be arranged on both sides of the linear drive. When the linear drive is actuated, the bobbin tube is pressed onto the support roller via the swivel lever. The resulting contact force can be increased or decreased by a corresponding movement of the linear drive. Since the force measurement is provided between the fixed bracket of the linear drive and the swivel lever, a force that is directly proportional to the contact force is measured with the force measurement. The force measurement can be designed as a hydraulic or mechanical force measurement. The force measurement is advantageously implemented as a load cell arranged between the axle bolt and the holder of the linear drive. This enables a simple and compact design, and a load cell can also be coupled directly to a controller in a simple manner. Various types of so-called force transducers can be used in load cells. For example, the use of force transducers is known, in which the force acts on an elastic spring body and deforms it. The deformation of the spring body is converted into a change in electrical voltage via strain gauges whose electrical resistance changes with the strain. The electrical voltage and thus the change in strain are registered via a measuring amplifier. Due to the elastic properties of the spring body, this can be converted into a measured force value. Bending beams, ring torsion springs or other designs are used as spring bodies. Piezoceramic elements are used in another type of load cell. The directional deformation of a piezoelectric material creates microscopic dipoles within the unit cells of the piezoelectric crystal. The summation of the associated electrical field in all elementary cells of the crystal leads to a macroscopically measurable electrical voltage, which can be converted into a measured force value. Load cells are known from the prior art and are now widely used in force and weight measurement. As an alternative to arranging the force measurement between the axle bolt and the bracket of the linear drive, a force measurement can be carried out directly via the axle bolt. At the same time, the axle bolt is designed to function as a pivotable connection between the holder and the pivoted lever as a force-introducing component of a force measurement.

Bevorzugterweise und um eine weitere Vereinfachung der Konstruktion zu erreichen Ist der Linearantrieb über die Kraftmessdose mit der Halterung verbunden. Dabei ist die Kraftmessdose in ihrer Konstruktion dafür vorgesehen, dass sie als Bestandteil einer Halterung Verwendung finden kann. Auch kann in einer weitergehenden Ausführung die Kraftmessdose drehbeweglich am Maschinenrahmen befestigt werden.Preferably and in order to achieve a further simplification of the construction, the linear drive is connected to the mount via the load cell. In this case, the load cell is designed in such a way that it can be used as part of a holder. In a further embodiment, the load cell can also be attached to the machine frame so that it can rotate.

Der Linearantrieb kann als pneumatischer oder elektrischer Antrieb vorgesehen sein. Es ist jedoch von Vorteil, wenn der Linearantrieb ein elektrischer Schrittmotor ist mit einer Auflösung von weniger als 0.06 mm pro Schritt. Linearantriebe sind in vielfältiger Ausführung bekannt. Um jedoch eine möglichst genaue Regelung der Aufliegekraft der Spule auf der Stützwalze zu ermöglichen ist ein Linearantrieb mit möglichst geringer Schrittweite von Vorteil. Es hat sich gezeigt, dass bei heutigen Anordnungen der Spulvorrichtungen eine Schrittweite von weniger als 0,06 mm zu bevorzugen ist. Auch ist die Bauart des Linearantriebs derart zu wählen, dass eine manuelle Bewegung des Schwenkhebels gegen den stromlosen Linearantrieb möglich ist. Im Störungsfall kann eine manuelles Abheben der Spule von der Stützwalze notwendig sein und sollte ohne mechanische Entkoppelung des Linearantriebs erfolgen können.The linear drive can be provided as a pneumatic or electric drive. However, it is advantageous if the linear drive is an electric stepping motor with a resolution of less than 0.06 mm per step. Linear drives are known in a variety of designs. However, in order to enable the contact force of the bobbin on the support roller to be regulated as precisely as possible, a linear drive with the smallest possible increment is advantageous. It has been found that with today's arrangements of the winding devices, a pitch of less than 0.06 mm is preferable. The design of the linear drive should also be selected in such a way that manual movement of the swivel lever against the de-energized linear drive is possible. In the event of a fault, it may be necessary to manually lift the bobbin off the support roller and this should be possible without mechanically decoupling the linear drive.

In einer Bevorzugten Ausführung ist ein Antrieb des Spuldorns auf dem ersten Hebelarm angeordnet. Das zusätzliche Gewicht dieses Antriebs, welches ebenfalls die Aufliegekraft der Spulenhülse auf der Stützwalze beeinflusst kann durch die entsprechende Bewegung des Linearantriebs aufgefangen werden. Durch diesen Direktantrieb des Spuldorns anstelle eines indirekten Antriebs der Spule mit Hilfe der der Stützwalze ist eine schlupffreie Regelung der Spulgeschwindigkeit möglich. Auch entstehen weniger Verluste in Form von Reibung und mechanischer Übertragung, was zu einem geringeren Energieverbrauch des Spulenantriebs führt.In a preferred embodiment, a drive for the winding mandrel is arranged on the first lever arm. The additional weight of this drive, which also influences the contact force of the bobbin tube on the support roller, can be absorbed by the corresponding movement of the linear drive. This direct drive of the winding mandrel instead of an indirect drive of the bobbin with the aid of the support roller allows the winding speed to be regulated without slip. There are also fewer losses in the form of friction and mechanical transmission, which leads to lower energy consumption for the coil drive.

Vorteilhafterweise Ist am zweiten Hebelarm ein Handgriff mit einem Auslöseknopf zum manuellen Entspannen des Spuldorns vorgesehen. Die Spulenhülse wird auf dem Spuldorn durch eine Spreizung des Spuldorns gehalten. Durch Federkraft wird ein Durchmesser des Spuldorns vergrössert und damit die Spulenhülse geklemmt. Um nun bei einem Austausch einer vollen Spule durch eine neue Spulenhülse die volle Spule nicht gegen diese Federkraft vom Spuldorn abziehen respektive die neue Spulenhülse gegen die Federkraft auf den Spuldorn aufschieben zu müssen, ist ein entsprechender Auslöseknopf vorgesehen, welcher die Feder entspannt. Solange der Auslöseknopf gedrückt ist, kann die Spule vom Spuldorn ohne Widerstand abgezogen werden. Ebenfalls denkbar ist, dass bei einem ersten Drücken des Auslöseknopfes die Feder entspannt und bei einem zweiten Drücken des Auslöseknopfes die Feder wieder gespannt respektive frei gegeben wird. Des Weiteren dient der Handgriff auch dazu, die Spule respektive den Spulendorn manuell ohne Hilfe des Linearantriebes von der Stützwalze weg oder zu der Stützwalze hin zu bewegen. Durch eine leichte manuelle Krafteinwirkung auf den Schwenkarm oder den Handgriff kann ein Widerstandsmoment des Linearantriebs überwunden und die Spule respektive der Spuldorn auch manuell in die gewünschte Stellung gebracht werden.Advantageously, a handle with a release button for manual slackening of the winding mandrel is provided on the second lever arm. The bobbin tube is held on the winding mandrel by spreading the winding mandrel. A diameter of the winding mandrel is increased by spring force and the bobbin tube is thus clamped. When replacing a full bobbin with a new bobbin tube, so that the full bobbin does not have to be pulled off the winding mandrel against this spring force or the new bobbin tube pushed onto the winding mandrel against the spring force, a corresponding release button is provided, which relaxes the spring. As long as the release button is pressed, the bobbin can be pulled off the winding mandrel without resistance. It is also conceivable that when the release button is pressed for the first time, the spring relaxes and when the release button is pressed a second time, the spring is tensioned or tensioned again is released. Furthermore, the handle also serves to move the bobbin or the bobbin mandrel away from the support roller or towards the support roller manually without the aid of the linear drive. A moment of resistance of the linear drive can be overcome by a slight manual force on the swivel arm or the handle and the bobbin or winding mandrel can also be brought into the desired position manually.

Bevorzugterweise ist am Schwenkhebel ein Anschlag vorgesehen, welcher eine Auflage des Spuldorns auf der Stützwalze bei fehlender Spulenhülse verhindert. Abhängig von der Anordnung des Schwenkhebels ist am ersten oder am zweiten Hebelarm des Schwenkhebels ein vorteilhafterweise verstellbarer Anschlag vorgesehen. Die Schwenkbewegung des Spuldorns gegen die Stützwalze bis zu deren Berührung wird dadurch verhindert. Da in einem Spulvorgang der aufzuspulende Faden über die Stützwalze läuft, also von einer Oberfläche der Stützwalze geführt wird, ist es von Bedeutung, dass die Oberfläche der Stützwalze keine Beschädigungen aufweist.A stop is preferably provided on the pivoting lever, which prevents the winding mandrel from resting on the support roller if there is no bobbin tube. Depending on the arrangement of the pivoting lever, an advantageously adjustable stop is provided on the first or on the second lever arm of the pivoting lever. This prevents the winding mandrel from pivoting against the support roll until it touches it. Since the thread to be wound up runs over the support roller in a winding process, ie is guided by a surface of the support roller, it is important that the surface of the support roller is not damaged.

Weiter wird ein Verfahren vorgeschlagen zum Aufspulen eines Fadens auf eine Spulenhülse zu einer Spule mit einer Spulvorrichtung gemäss obiger Beschreibung. Die Spulvorrichtung weist ein Maschinengestell und eine Steuerung und eine im Maschinegestell drehbar gelagerte Stützwalze und einen Spuldorn auf. Die Spule liegt während des Spulvorganges auf der Stützwalze auf und der Spuldorn wird auf einem im Maschinengestell drehbar gelagerten Schwenkhebel gehalten. Der Schwenkhebel weist einen ersten Haltearm mit dem Spuldorn und einen zweiten Hebelarm mit einem Linearantrieb auf, wobei der Linearantrieb mit einer Schubstange über einen Achsbolzen mit dem zweiten Hebelarm verbunden und im Maschinengestell schwenkbar gehalten ist. Zwischen dem Achsbolzen und der Halterung des Linearantriebs im Maschinengestell ist eine Kraftmessung angeordnet. Vor dem Spulvorgang wird eine leere Spulenhülse auf den Spuldorn aufgeschoben. Anschliessend wird der Spuldorn durch den Linearantrieb über den Schwenkhebel soweit verschwenkt bis die Spulenhülse auf der Stützwalze aufliegt: Mit der Kraftmessung wird eine Aufliegekraft zwischen der Stützwalze und der Spulenhülse gemessen und durch die Steuerung wird mit dem Linearantrieb der Schwenkhebel soweit bewegt bis eine vorgegebene Aufliegekraft erreicht wird. Vorteilhafterweise wird während einer Spulreise die Aufliegekraft in einem vorbestimmten Bereich durch die Ansteuerung des Linearantriebs geregelt.A method is also proposed for winding a thread onto a bobbin tube to form a bobbin with a winding device as described above. The winding device has a machine frame and a controller and a support roller rotatably mounted in the machine frame and a winding mandrel. During the winding process, the bobbin rests on the support roller and the winding mandrel is held on a swiveling lever that is rotatably mounted in the machine frame. The pivoting lever has a first holding arm with the winding mandrel and a second lever arm with a linear drive, the linear drive being connected with a connecting rod to the second lever arm via an axle bolt and pivotably held in the machine frame. A force measurement is arranged between the axle bolt and the bracket of the linear drive in the machine frame. Before the winding process, an empty bobbin tube is pushed onto the winding mandrel. The winding mandrel is then pivoted by the linear drive via the pivoted lever until the bobbin tube rests on the support roller: The force measurement measures a contact force between the support roller and the bobbin tube and the controller uses the linear drive to move the pivoted lever until a specified contact force is reached will. Advantageously the contact force is regulated in a predetermined range during a winding cycle by controlling the linear drive.

Mit Hilfe der Kraftmessung wird eine Grösse festgestellt, welche unter Berücksichtigung der maschinentechnischen Gegebenheiten direkt proportional zur Aufliegekraft ist. Dabei wird nicht die Aufliegekraft zwischen der Spule respektive Spulenhülse und der Stützwalze direkt gemessen, sondern die Kraft mit welcher sich der Linearantrieb gegen das Maschinengestell stützt. Dabei ist ein Eigengewicht vom Schwenkhebel zusammen mit einem allfällig vorhandenen Antrieb des Spuldorns sowie des Spuldorns selbst in ihrem Einfluss auf die Kraftmessung zu berücksichtigen. Die daraus auf die Kraftmessung wirkenden Kräfte verändern sich bei zunehmendem Durchmesser der Spule durch die Schwenkbewegung des Schwenkhebels und einer damit einhergehenden Veränderung einer horizontalen Distanz zwischen dem Spuldorn und dessen ortsfest angebrachten Drehachse.With the help of the force measurement, a variable is determined which, taking into account the machine-technical conditions, is directly proportional to the contact force. The contact force between the bobbin or bobbin sleeve and the support roller is not measured directly, but the force with which the linear drive is supported against the machine frame. In this case, the weight of the pivoting lever together with any existing drive of the winding mandrel and the winding mandrel itself must be taken into account in their influence on the force measurement. The forces acting on the force measurement as a result change as the diameter of the spool increases due to the pivoting movement of the pivoting lever and an associated change in a horizontal distance between the winding mandrel and its stationary axis of rotation.

Vorteilhaft ist darum wenn nach Aufschieben der Spulenhülse auf den Spuldorn der Spuldorns mit leerer Spulenhülse zur Kalibrierung einmalig verschwenkt wird. Eine derartige Kalibrierung durch ein einmaliges Hochschwenken des Spuldorns mit leerer Spulenhülse ist jeweils zu wiederholen, wenn eine andere Spulenhülse zum Einsatz kommt. Durch die Schwenkbewegung kann die Steuerung die Kräfte erkennen und in der Folge berücksichtigen. Die während des Spulvorganges gemessene Kraft ist jedoch aufgrund der Hebelwirkung und unter Berücksichtigung der entsprechenden Korrekturen aufgrund der maschinentechnischen Gegebenheiten proportional zur Aufliegekraft. Die derart gemessene Kraft wird bestimmt durch das Gewicht der Spule und die Anpresskraft der Spule auf die Stützwalze welche durch den Schwenkhebel respektive dem diesem zugeordneten Linearantrieb ausgeübt wird. Bei einer Zunahme des Durchmessers der Spule wird der Hebelarm des Schwenkhebel auf der Spulenseite von der Stützwalze weggedrückt und gleichzeitig vom entgegengesetzten Hebelarm des Schwenkhebels durch den Linearantrieb in seiner Stellung festgehalten oder zumindest in seiner Bewegung behindert. Die vorgesehene Regelung vergleicht die gemessene Kraft mit einer Soll-Grösse und korrigiert durch eine lineare Bewegung der Schubstange die Stellung des Schwenkhebels soweit, dass die gemessene Ist-Grösse der Kraft einer vorgegebenen Soll-Grösse entspricht. Damit kann erreicht werden, dass über eine gesamte Spulreise der Faden immer unter demselben Anpressdruck oder einem der Spulreise angepassten Anpressdruck auf die Spule aufgelegt wird. Ohne eine derartige Regelung würden sich über die Spulreise immer stärker verdichtete Fadenlagen auf der Spule ergeben, was sich negativ auf ein späteres Abspulverhalten in den Folgeprozessen der Fadenverarbeitung auswirkt. Weiter kann dadurch der Anpressdruck mit zunehmender Spulgrösse verringert werden, was den Vorteil hat, dass der Spulenkern nicht durch die äusseren Lagen zusammen gedrückt wird. Damit kann eine hohe Qualität und Gleichmässigkeit der hergestellten Spulen erreicht werden.It is therefore advantageous if, after the bobbin tube has been pushed onto the winding mandrel, the winding mandrel with an empty bobbin tube is pivoted once for calibration. Such a calibration by pivoting the winding mandrel up once with an empty bobbin tube must be repeated each time a different bobbin tube is used. The pivoting movement enables the controller to recognize the forces and then take them into account. However, the force measured during the winding process is proportional to the contact force due to the leverage effect and taking into account the corresponding corrections due to the machine-technical conditions. The force measured in this way is determined by the weight of the bobbin and the pressing force of the bobbin on the support roller, which is exerted by the pivoting lever or the linear drive assigned to it. With an increase in the diameter of the spool, the lever arm of the pivoting lever on the spool side is pushed away from the support roller and at the same time held in position by the linear drive by the opposite lever arm of the pivoting lever or at least its movement is impeded. The control provided compares the measured force with a target value and corrects the position of the swivel lever by means of a linear movement of the connecting rod so that the measured actual value of the force corresponds to a specified value corresponds to the target size. It can thus be achieved that the thread is always placed on the bobbin under the same contact pressure or a contact pressure adapted to the winding cycle over an entire winding cycle. Without such a regulation, more and more compacted thread layers would result on the bobbin over the winding cycle, which would have a negative effect on a later powdering hold in the subsequent processes of thread processing. Furthermore, the contact pressure can be reduced with increasing spool size, which has the advantage that the spool core is not pressed together by the outer layers. A high quality and uniformity of the coils produced can thus be achieved.

Durch den auf die Spule auflaufenden Faden erhöht sich kontinuierlich der Durchmesser der Spule, was zu einer Drehbewegung des Schwenkhebels und damit auch zu einer Änderung der Belastung der Kraftmessung führt. Die Steuerung stellt über die Kraftmessung diese Änderung fest und kann durch eine entsprechende Bewegung des Linearantriebs die vorherigen Kräfteverhältnisse wieder herstellen. Bei Erreichen eines vorbestimmten Spulendurchmessers wird die Spulung ausgeschaltet. Zusätzlich ist der aktuelle Durchmesser der Spule im Falle einer Störung des Spulbetriebes jederzeit durch die Zählung der Schritte des Linearantriebs bekannt, sodass vor der Wiederaufnahme des Betriebes aufgrund des Durchmessers entschieden werden kann ob die Spulung mit der vorhandenen angefangenen Spule weitergefahren wird oder ein Wechsel der Spule durch eine leere Spulenhülse vorteilhaft ist.The diameter of the bobbin increases continuously as a result of the thread running onto the bobbin, which leads to a rotary movement of the pivoting lever and thus also to a change in the load on the force measurement. The controller detects this change by measuring the force and can restore the previous balance of forces by moving the linear drive accordingly. When a predetermined spool diameter is reached, the spool is switched off. In addition, the current diameter of the bobbin in the event of a disruption in the bobbin operation is known at all times by counting the steps of the linear drive, so that before resuming operation it can be decided on the basis of the diameter whether the bobbin should be continued with the bobbin that has already been started or whether the bobbin should be changed by an empty bobbin tube is advantageous.

Bevorzugterweise wird bei Erreichen eines vorgegebenen Spulendurchmessers die Spulung gestoppt und die Spule durch den Linearantrieb von der Stützwalze abgehoben. Der vorgegebene Spulendurchmesser kann auf verschiedene Arten festgestellt werden. Es kann über die Spulgeschwindigkeit die Länge des aufgespulten Fadens festgestellt respektive berechnet und damit auf den aktuellen Spulendurchmesser geschlossen werden. Weiter ist es auch möglich die Auslenkung des Schwenkhebels oder die Bewegung des Linearantriebs sensorisch zu erfassen und daraus auf den Spulendurchmesser zu schliessen. Unter dem Begriff Erreichen eines vorgegebenen Spulendurchmessers kann somit auch die Vorgabe einer bestimmten Fadenlänge, Dauer einer Spulung oder Bewegung des Linearantriebs respektive Schwenkgrad des Schwenkhebels verstanden werden. Ist die Spule abgehoben kann diese manuell oder mit Hilfe eines Entnahmeautomaten vom Spulendorn abgenommen werden nachdem respektive während die Spannvorrichtung des Spuldorns manuell oder automatisch gelöst wurde. Im angehobenen Zustand kann ein Endgewicht der fertigen Spule über die Kraftmessung festgestellt werden.
Nach dem Aufschieben einer leeren Spulenhülse auf den Spuldorn und dessen Verspannung wird der Schwenkhebel durch den Linearantrieb solange bewegt bis die Spulenhülse auf der Stützwalze aufliegt und eine vorgegebene Aufliegekraft erreicht ist.When a predetermined bobbin diameter is reached, the winding is preferably stopped and the bobbin is lifted off the support roller by the linear drive. The specified coil diameter can be determined in various ways. The length of the wound thread can be determined or calculated via the winding speed and the current coil diameter can thus be inferred. Furthermore, it is also possible to use sensors to detect the deflection of the pivoted lever or the movement of the linear drive and to deduce the bobbin diameter from this. The concept of reaching a predetermined spool diameter can also include the specification of a certain thread length, duration of a spool or movement of the linear drive or degree of pivoting of the pivoting lever be understood. If the bobbin is lifted, it can be removed from the bobbin mandrel manually or with the help of an automatic removal device after or while the clamping device of the bobbin mandrel has been released manually or automatically. In the raised state, a final weight of the finished coil can be determined by measuring the force.
After pushing an empty bobbin tube onto the winding mandrel and tensioning it, the pivoting lever is moved by the linear drive until the bobbin tube rests on the support roller and a predetermined contact force is reached.

Bevorzugterweise ist eine Spulmaschine respektive eine Umspulmaschine mit einer Vorrichtung nach obiger Beschreibung ausgerüstet, was die Maschine selbst einfach in der Bedienung und kostengünstig in der Herstellung macht.A winding machine or a rewinding machine is preferably equipped with a device as described above, which makes the machine itself easy to operate and inexpensive to manufacture.

Weitere Vorteile der Erfindung sind im nachfolgenden Ausführungsbeispiel beschrieben. Es zeigen:

Figur 1
eine schematische Draufsicht einer Ausführungsform einer Spulvorrichtung nach der Erfindung und
Figur 2
eine schematische Seitenansicht der Spulvorrichtung in Richtung X nach Figur 1.
Further advantages of the invention are described in the following exemplary embodiment. Show it:
figure 1
a schematic plan view of an embodiment of a winding device according to the invention and
figure 2
a schematic side view of the winding device in direction X according to Figure 1.

Figur 1 zeigt eine schematische Draufsicht und Figur 2 eine schematische Seitenansicht in Richtung X der Figur 1 einer Ausführungsform einer Spulvorrichtung 1. Die Spulvorrichtung 1 umfasst einen Spuldorn 7 welcher an einem Schwenkhebel 8 drehbar gelagert ist. In der gezeigten Ausführungsform wird der Spuldorn 7 von einem ebenfalls am Schwenkhebel 8 gehaltenen Antrieb 17 in Drehung versetzt. Alternativ zu dieser Antriebsform wäre ein indirekter Antrieb des Spuldorns 7 über eine Stützwalze 3. Auf dem Spuldorn 7 wird mit Hilfe einer Spannvorrichtung (nicht gezeigt) eine Spulenhülse 5 drehfest gehalten. Über einen Auslöseknopf 19 welcher an einem Handgriff 18 am Schwenkhebel 8 angebracht ist, kann die Spannvorrichtung des Spuldorns 7 gelöst werden, wenn eine volle Spule 2 respektive die Spulenhülse 5 gewechselt werden muss. Der Schwenkhebel 8 ist in einer Drehachse 9 am Maschinengestellt 6 ortsfest gehalten. Der Schwenkhebel 8 besteht aus einem ersten Hebelarm 10 und einem zweiten Hebelarm 11. Am ersten Hebelarm 10 ist der Spuldorn 7 mit seinem Antrieb 17 befestigt. Am zweiten Hebelarm 11 ist über einen Achsbolzen 13 ein Linearantrieb 12 befestigt. Durch die Verbindung des Linearantriebs 12 mit dem Schwenkhebel 8 über den Achsbolzen 13 an einem äusseren Ende des zweiten Hebelarms 11 wird bei einer Bewegung des Linearantriebs 12 der Schwenkhebel 8 um die Drehachse 9 gedreht, was zur Folge hat, dass der Spuldorn 7 in seinem Abstand zur Stützwalze 3 verändert wird. Der Linearantrieb 12 ist über eine Schubstange 16 mit dem Achsbolzen 13 verbunden und auf der dem Achsbolzen 13 gegenüberliegenden Seite mit einer Halterung 14 am Maschinengestell 6 drehbar befestigt. Zwischen der Halterung 14 und dem Linearantrieb 12 ist eine Kraftmessung 15 eingefügt. figure 1 shows a schematic plan view and figure 2 a schematic side view in direction X of figure 1 an embodiment of a winding device 1. The winding device 1 comprises a winding mandrel 7 which is rotatably mounted on a pivoting lever 8. In the embodiment shown, the winding mandrel 7 is set in rotation by a drive 17 also held on the pivoting lever 8 . An alternative to this form of drive would be an indirect drive of the winding mandrel 7 via a support roller 3. A bobbin tube 5 is held non-rotatably on the winding mandrel 7 with the aid of a clamping device (not shown). The clamping device of the winding mandrel 7 can be released via a release button 19 which is attached to a handle 18 on the pivoting lever 8 when a full bobbin 2 or the bobbin tube 5 has to be changed. The pivoting lever 8 is held stationary on a rotary axis 9 on the machine frame 6 . The pivoting lever 8 consists of a first lever arm 10 and a second Lever arm 11. The winding mandrel 7 with its drive 17 is fastened to the first lever arm 10 . A linear drive 12 is attached to the second lever arm 11 via an axle bolt 13 . By connecting the linear drive 12 to the pivoted lever 8 via the axle bolt 13 at an outer end of the second lever arm 11, the pivoted lever 8 is rotated about the axis of rotation 9 when the linear drive 12 moves, with the result that the winding mandrel 7 moves at its distance is changed to the backup roller 3. The linear drive 12 is connected to the axle bolt 13 via a connecting rod 16 and is rotatably fastened to the machine frame 6 with a bracket 14 on the side opposite the axle bolt 13 . A force measurement 15 is inserted between the holder 14 and the linear drive 12 .

Parallel zur Spulenachse des Spuldorns 7 ist die Stützwalze 3 angeordnet, auf welcher die Spulenhülse 5 aufgrund der Schwenkbewegung 25 des Schwenkhebels 8 um die Drehachse 9 zur Anlage kommt. Die Stützwalze 3 ist durch entsprechende Supporte 27 drehbar im Maschinengestell 6 befestigt. Durch die Rotation der Spulenhülse 5 in einer entsprechenden Drehrichtung 23 wird ein an die Spulenhülse 5 angelegter Faden 4 auf die Spulenhülse 5 aufgewickelt und eine Spule 2 ausgebildet. Dabei wird über die Auflage der Spule 2 auf der Stützwalze 3 auch die Stützwalze 3 in eine Drehung in der entsprechenden Drehrichtung 24 versetzt. Während dieses Aufwickelvorganges, der sogenannten Spulreise, wird mit einer Changierung 22 der Faden 4 entlang der Spulenachse der Spulenhülse 5 hin und her bewegt. Mit Hilfe dieser Bewegungsrichtung der Changierung 22 können auf der Spulenhülse 5 verschiedenartige Wicklungen respektive Spulen 2 erzeugt werden. Durch die Bildung einer Wicklung auf der Spulenhülse 5 nimmt die Spule 2 im Durchmesser 28 zu, wodurch aufgrund der Anlage auf der Stützwalze 3 der Spuldorn 7 und damit der erste Hebelarm 10 von der Stützwalze 3 um die Drehachse 9 von der Stützwalze 3 weg geschwenkt wird. Während des Aufwickelvorganges wird der Faden 4 zwischen der Spulenhülse 5 respektive dem auf der Spulenhülse 5 bereits aufgewickelten Faden 4 und der Stützwalze 3 geklemmt, sodass sich eine eng anliegende Wicklung auf der Spulenhülse 5 ergibt. Eine dabei aufgebrachte Klemmkraft respektive Aufliegekraft 20 nimmt durch das Eigengewicht der grösser werdenden Spule 2 während eines Aufwickelvorganges ständig zu. Um eine konstante Klemmkraft gewährleisten zu können wird durch den Linearantrieb 12 der Schwenkarm 11 um die Drehachse 9 mit einer Linearbewegung 26 bewegt und dadurch über den zweiten Hebelarm 11 die Spule 2 von der Stützwalze 3 abgehoben. Dieses Abheben wird jedoch nur soweit ausgeführt dass eine vorbestimmte Klemmkraft zwischen der Spule 2 und der Stützwalze 3 bestehen bleibt. Als Reaktion auf die Klemmkraft und das Anheben der Spule 2 durch den Linearantrieb 12 ergibt sich eine Veränderung der an die Kraftmessung 15 anliegenden Kraft. Die Kraftmessung 15 wie auch der Linearantrieb 15 sind mit einer Steuerung 21 verbunden. Die mir Kraftmessung 15 gemessene Kraft ist direkt proportional zur Aufliegekraft 20 zwischen der Spule 2 und der Stützwalze 3. Damit kann durch die Steuerung 21 der Linearantrieb 15 entsprechend einer vorgegebenen Aufliegekraft 20 in Bewegung versetzt werden und die Aufliegekraft 20 auf einen konstanten Wert geregelt werden.Arranged parallel to the bobbin axis of the winding mandrel 7 is the support roller 3 on which the bobbin tube 5 comes to rest due to the pivoting movement 25 of the pivoting lever 8 about the axis of rotation 9 . The support roller 3 is rotatably fastened in the machine frame 6 by means of appropriate supports 27 . By rotating the bobbin sleeve 5 in a corresponding direction of rotation 23, a thread 4 applied to the bobbin sleeve 5 is wound onto the bobbin sleeve 5 and a bobbin 2 is formed. The support of the bobbin 2 on the support roller 3 also causes the support roller 3 to rotate in the corresponding direction of rotation 24 . During this winding process, the so-called bobbin cycle, the thread 4 is moved back and forth along the bobbin axis of the bobbin tube 5 with a traversing movement 22 . With the help of this direction of movement of the traversing 22, different types of windings or coils 2 can be produced on the bobbin tube 5. Due to the formation of a winding on the bobbin tube 5, the bobbin 2 increases in diameter 28, as a result of which the winding mandrel 7 and thus the first lever arm 10 are pivoted away from the support roller 3 about the axis of rotation 9 away from the support roller 3 due to the contact on the support roller 3 . During the winding process, the thread 4 is clamped between the bobbin tube 5 or the thread 4 already wound on the bobbin tube 5 and the support roller 3, so that the winding on the bobbin tube 5 is tight. A clamping force or contact force 20 that is applied in the process increases constantly as a result of the weight of the spool 2, which is becoming larger, during a winding process. In order to be able to ensure a constant clamping force, the swivel arm is controlled by the linear drive 12 11 is moved about the axis of rotation 9 with a linear movement 26 and the coil 2 is thereby lifted off the support roller 3 via the second lever arm 11 . However, this lifting is only carried out to the extent that a predetermined clamping force between the coil 2 and the support roller 3 remains. As a reaction to the clamping force and the lifting of the coil 2 by the linear drive 12, there is a change in the force applied to the force measurement 15. The force measurement 15 as well as the linear drive 15 are connected to a controller 21 . The force measured by force measurement 15 is directly proportional to the contact force 20 between the spool 2 and the support roller 3. This means that the controller 21 can set the linear drive 15 in motion according to a predetermined contact force 20 and the contact force 20 can be regulated to a constant value.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind.The present invention is not limited to the illustrated and described embodiments. Modifications within the scope of the patent claims are just as possible as a combination of the features, even if they are shown and described in different exemplary embodiments.

Bezugszeichenlistereference list

11
Spulvorrichtungspooling device
22
SpuleKitchen sink
33
Stützwalzebackup roll
44
Fadenthread
55
Spulenhülsebobbin case
66
Maschinengestellmachine frame
77
Spuldornwinding mandrel
88th
Schwenkhebelswing lever
99
Drehachseaxis of rotation
1010
Erster HebelarmFirst lever arm
1111
Zweiter HebelarmSecond lever arm
1212
Linearantrieblinear actuator
1313
Achsbolzenaxle bolt
1414
Halterungbracket
1515
Kraftmessungforce measurement
1616
Schubstangepush rod
1717
Antriebdrive
1818
Handgriffhandle
1919
Auslöseknopfrelease button
2020
Aufliegekraftbearing force
2121
Steuerungsteering
2222
Changierungoscillating
2323
Drehrichtung SpuleDirection of rotation of the coil
2424
Drehrichtung StützwalzeDirection of rotation of the backup roller
2525
Schwenkbewegungpivoting movement
2626
Linearbewegunglinear motion
2727
Support StützwalzeSupport back-up roller
2828
Spulendurchmessercoil diameter

Claims (12)

Spulvorrichtung (1) zum Aufspulen eines Fadens (4) auf eine Spulenhülse (5) zur Bildung einer Spule (2), mit einem Maschinengestell (6) und mit einer Steuerung (21), mit einer im Maschinegestell (6) drehbar gelagerten Stützwalze (3) zur Auflage der Spulenhülse (5) oder Spule (2) und mit einem Spuldorn (7) zur Halterung der Spulenhülse (5), wobei der Spuldorn (7) an einem Schwenkhebel (8) gehalten ist, welcher auf einer Drehachse (9) im Maschinengestell (6) drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkhebel (8) mit zwei Hebelarmen (10, 11) ausgebildet ist, wobei an einem ersten Hebelarm (10) der Spulendorn (7) für die Spulenhülse (5) und an einem zweiten Hebelarm (11) ein Linearantrieb (12) zur Bewegung des Schwenkhebels (8) um die Drehachse (9) vorgesehen sind, wobei der Linearantrieb (12) mit einer Schubstange (16) über einen Achsbolzen (13) mit dem zweiten Hebelarm (11) verbunden und im Maschinengestell (6) schwenkbar gehalten ist, und dass zwischen dem Achsbolzen (13) und der Halterung (14) des Linearantriebs (12) im Maschinengestell (6) eine Kraftmessung (15) angeordnet ist.Winding device (1) for winding a thread (4) onto a bobbin sleeve (5) to form a bobbin (2), with a machine frame (6) and with a control (21), with a support roller ( 3) for supporting the bobbin tube (5) or bobbin (2) and with a winding mandrel (7) for holding the bobbin tube (5), the winding mandrel (7) being held on a pivoting lever (8) which is mounted on a rotary axis (9 ) is rotatably mounted in the machine frame (6), characterized in that the pivoting lever (8) is designed with two lever arms (10, 11), the bobbin mandrel (7) for the bobbin sleeve (5) and A linear drive (12) for moving the pivoted lever (8) about the axis of rotation (9) is provided on a second lever arm (11), the linear drive (12) having a connecting rod (16) via an axle bolt (13) to the second lever arm (11) and is pivotably held in the machine frame (6), and that between the axle bolt (1 3) and the holder (14) of the linear drive (12) in the machine frame (6) a force measurement (15) is arranged. Spulvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftmessung (15) als eine zwischen dem Achsbolzen (13) und der Halterung (14) des Linearantriebs (12) angeordnete Kraftmessdose ausgeführt ist.Winding device (1) according to Claim 1, characterized in that the force measurement (15) is designed as a load cell arranged between the axle bolt (13) and the holder (14) of the linear drive (12). Spulvorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearantrieb (12) über die Kraftmessdose mit der Halterung (14) verbunden ist.Winding device (1) according to Claim 2, characterized in that the linear drive (12) is connected to the holder (14) via the load cell. Spulvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearantrieb (12) ein Schrittmotor ist mit einer Auflösung von weniger als 0.06 mm pro Schritt.Winding device (1) according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the linear drive (12) is a stepping motor with a resolution of less than 0.06 mm per step. Spulvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb (17) des Spuldorns (7) auf dem ersten Hebelarm (10) angeordnet ist.Winding device (1) according to one of Claims 1 to 4, characterized in that a drive (17) of the winding mandrel (7) is arranged on the first lever arm (10). Spulvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass am zweiten Hebelarm (11) ein Handgriff (18) mit einem Auslöseknopf (19) zum manuellen Entspannen des Spuldorns (7) vorgesehen ist.Winding device (1) according to one of Claims 1 to 5, characterized in that a handle (18) with a release button (19) for manual slackening of the winding mandrel (7) is provided on the second lever arm (11). Spulvorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Schwenkhebel (8) ein Anschlag vorgesehen ist, welcher eine Auflage des Spuldorns (7) auf der Stützwalze (3) bei fehlender Spulenhülse (5) verhindert.Winding device (1) according to Claim 6, characterized in that a stop is provided on the pivoting lever (8) which prevents the winding mandrel (7) from resting on the support roller (3) when there is no bobbin tube (5). Verfahren zum Aufspulen eines Fadens (4) auf eine Spulenhülse (5) zu einer Spule (2) mit einer Spulvorrichtung (1), wobei die Spulvorrichtung (1) ein Maschinengestell (6) und ein Steuerung (21) und eine im Maschinegestell (6) drehbar gelagerten Stützwalze (3) und einen Spuldorn (7) aufweist, wobei die Spule (2) während des Spulvorganges auf der Stützwalze (3) aufliegt und wobei der Spuldorn (7) auf einem im Maschinengestell (6) drehbar gelagerten Schwenkhebel (8) gehalten wird, wobei der Schwenkhebel (8) einen ersten Haltearm (10) mit dem Spuldorn (7) und einen zweiten Hebelarm (11) mit einem Linearantrieb (12) aufweist, wobei der Linearantrieb (12) mit einer Schubstange (16) über einen Achsbolzen (13) mit dem zweiten Hebelarm (11) verbunden und im Maschinengestell (6) schwenkbar gehalten ist und zwischen dem Achsbolzen (13) und der Halterung (14) des Linearantriebs (12) im Maschinengestell (6) eine Kraftmessung (15) angeordnet ist , gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte: a) vor dem Spulvorgang wird eine leere Spulenhülse (5) auf den Spuldorn (7) aufgeschoben; b) der Spuldorn (7) wird durch den Linearantrieb (12) über den Schwenkhebel (8) soweit verschwenkt, bis die Spulenhülse (5) auf der Stützwalze (3) aufliegt; c) mit der Kraftmessung (15) wird eine Aufliegekraft (20) zwischen der Stützwalze (3) und der Spulenhülse (5) gemessen; d) durch die Steuerung (21) wird mit dem Linearantrieb (12) der Schwenkhebel (8) soweit bewegt bis eine vorgegebene Aufliegekraft (20) erreicht wird. Method for winding a thread (4) onto a bobbin tube (5) to form a bobbin (2) with a winding device (1), the winding device (1) having a machine frame (6) and a control (21) and a machine frame (6 ) rotatably mounted support roller (3) and a winding mandrel (7), with the bobbin (2) resting on the support roller (3) during the winding process and with the winding mandrel (7) being mounted on a pivoted lever (8) rotatably mounted in the machine frame (6). ) is held, the pivoting lever (8) having a first holding arm (10) with the winding mandrel (7) and a second lever arm (11) with a linear drive (12), the linear drive (12) having a connecting rod (16) via an axle pin (13) is connected to the second lever arm (11) and held pivotably in the machine frame (6) and a force measurement (15) between the axle pin (13) and the holder (14) of the linear drive (12) in the machine frame (6) is arranged, characterized by the process steps: a) before the winding process, an empty bobbin tube (5) is pushed onto the winding mandrel (7); b) the winding mandrel (7) is pivoted by the linear drive (12) via the pivoting lever (8) until the bobbin tube (5) rests on the support roller (3); c) the force measurement (15) is used to measure a contact force (20) between the support roller (3) and the bobbin tube (5); d) the swivel lever (8) is moved by the controller (21) with the linear drive (12) until a predetermined bearing force (20) is reached. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass nach Aufschieben der Spulenhülse (5) auf den Spuldorn (7) der Spuldorns (7) mit leerer Spulenhülse (5) zur Kalibrierung einmalig verschwenkt wird.Method according to Claim 8, characterized in that after the bobbin tube (5) has been pushed onto the winding mandrel (7), the winding mandrel (7) with an empty bobbin tube (5) is pivoted once for calibration. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass während einer Spulreise die Aufliegekraft (20) in einem vorbestimmten Bereich durch die Ansteuerung des Linearantriebs (12) geregelt wird.Method according to Claim 8 or 9, characterized in that during a winding cycle the contact force (20) is regulated within a predetermined range by actuating the linear drive (12). Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erreichen eines vorgegebenen Spulendurchmessers (28) die Spulung gestoppt und die Spule (2) durch den Linearantrieb (12) von der Stützwalze (3) abgehoben wird..Method according to one of Claims 8 to 10, characterized in that when a predetermined bobbin diameter (28) is reached, winding is stopped and the bobbin (2) is lifted off the support roller (3) by the linear drive (12). Spulmaschine mit zumindest einer Spulvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7.Winding machine with at least one winding device according to one of Claims 1 to 7.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023131112A (en) * 2022-03-08 2023-09-21 Ｔｍｔマシナリー株式会社 Winding device, winding facility, and textile machine

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2351311A1 (en) * 1973-10-12 1975-04-24 Zinser Textilmaschinen Gmbh Bobbin doffing device for a yarn winding mechanism - is driven by piston of double acting pneumatic ram
US3934830A (en) * 1973-05-28 1976-01-27 Zinser Textilmaschinen Gmbh Spooling mechanism
JPS61155147A (en) * 1984-09-17 1986-07-14 Kataoka Kikai Seisakusho:Kk Automatic control device for wind-up pressure
JP2000007222A (en) * 1998-06-19 2000-01-11 Tsudakoma Corp Press roll device
EP1820764A2 (en) 2006-02-16 2007-08-22 SAVIO MACCHINE TESSILI S.p.A. Device and procedure for the regulation of the contact pressure of a winding bobbin
WO2019000729A1 (en) 2017-06-29 2019-01-03 华为技术有限公司 Communication method, wearable device, server and system
EP3575254A1 (en) * 2018-05-29 2019-12-04 Maschinenfabrik Rieter AG Method for affixing a coil to a coil roller and draw-off device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE948493C (en) * 1954-07-21 1956-08-30 Neumag Gmbh Spool holder for winding machines
DE2513981A1 (en) * 1975-03-29 1976-10-07 Schlafhorst & Co W METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING AND / OR REGULATING THE THREAD TENSION WHEN WINDING A TEXTILE SPOOL
JPS6040378A (en) * 1983-08-12 1985-03-02 Toray Eng Co Ltd Yarn taking-up apparatus
DE102012023975B4 (en) * 2012-12-07 2024-02-15 Saurer Spinning Solutions Gmbh & Co. Kg Winding device for a workstation of a textile machine producing cross-wound bobbins

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3934830A (en) * 1973-05-28 1976-01-27 Zinser Textilmaschinen Gmbh Spooling mechanism
DE2351311A1 (en) * 1973-10-12 1975-04-24 Zinser Textilmaschinen Gmbh Bobbin doffing device for a yarn winding mechanism - is driven by piston of double acting pneumatic ram
JPS61155147A (en) * 1984-09-17 1986-07-14 Kataoka Kikai Seisakusho:Kk Automatic control device for wind-up pressure
JP2000007222A (en) * 1998-06-19 2000-01-11 Tsudakoma Corp Press roll device
EP1820764A2 (en) 2006-02-16 2007-08-22 SAVIO MACCHINE TESSILI S.p.A. Device and procedure for the regulation of the contact pressure of a winding bobbin
WO2019000729A1 (en) 2017-06-29 2019-01-03 华为技术有限公司 Communication method, wearable device, server and system
EP3575254A1 (en) * 2018-05-29 2019-12-04 Maschinenfabrik Rieter AG Method for affixing a coil to a coil roller and draw-off device

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CN114074860A (en) 2022-02-22

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