KR101277422B1 - 제2 이동이 모니터링되는 와인더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프레임(2)으로서, 적어도 하나의 케이크(13)를 지지하도록 구성되고 상기 케이크 직경에 대략적으로 직각인 제1 축 주위를 회전할 수 있는 적어도 하나의 스핀들(6, 7)과, 제1 횡방향 이동(C1)하는 스핀들(6, 7) 상에 적어도 하나의 스트랜드를 적층하도록 구성된 적어도 하나의 교차 권취 장치(8)를 갖는 프레임(2)을 포함하며, 상기 스트랜드는 제2 횡방향 이동(C2)하는 종동부로 인해 스핀들(6, 7) 상에 추가로 적층되는 와인더(1)에 있어서, 종동부는 제2 횡방향 이동을 제어하기 위한 제어 장치(12)를 포함하는 것을 특징으로 하는 와인더이다.

케이크, 스핀들, 프레임, 스트랜드, 와인더

Description

제2 이동이 모니터링되는 와인더{WINDER WITH MONITORED SECONDARY TRAVEL}

본 발명은 열경화성 스트랜드, 특히 유리 스트랜드를 가늘게해서 권취하기 위한 장치에 관한 것이다.

유리 스트랜드를 보강하는 제조업은 부싱의 오리피스를 통해 유동되어 나오는 용융된 유리 흐름에서 스트랜드를 얻는 복잡한 산업 공정으로 나타난다. 이러한 흐름은 연속 필라멘트 형태로 얇아지며, 그 후, 얇아진 필라멘트가 조방사로 모아져서 권취 패키지 형태로 수집된다.

본 발명의 목적을 위해, 패키지는 보빈(bobbin)의 형태, 또는 더 정확하게는 "케이크(cakes)"의 형태로 있게 되며, 이러한 케이크는 특히 보강재를 포함하는 제품에 사용되도록 의도된다.

케이크는 이름에서 나타나듯이, 매우 높은 속도(초당 약 10 내지 50m)에서 미리 크기가 결정되며, 유리 스트랜드를 권취해야 하는 와인더를 사용하여 형성된다.

이러한 와인더는 필라멘트를 가늘게 해서 권취하며, 부싱이 함께 갖춰진 와인더의 작동 파라미터는 스트랜드의 특징적인 치수, 특히 텍스(섬유 또는 스트랜드 1000m의 그램 당량으로 나타내지는 텍스)에 나타나는 선형 밀도를 결정한다.

그러므로, 케이크의 직경이 증가해도 케이크를 발생시키는 단계에 걸쳐 스트랜드의 선형 밀도를 일정하게 하기 위해, 스트랜드의 각 속력이 변해도 스트랜드의 일정한 선형 권취 속력이 보장되도록 와인더 권취 부재의 속도가 서브제어되며, 이러한 속도의 서브제어는 케이크 직경이 증가함에 따라 케이크를 지지하는 스핀들의 회전 속력을 감소시킴으로 달성된다.

최적의 질의 케이크 형성을 결정하는 다른 중요한 파라미터는 루프 또는 기생 노트 없이 제한된 마찰력으로 용이하게 풀리게 할 수 있다. 이 풀림 가능성은 케이크가 구성될 동안 와인더에 의해 발생되는 (케이크의 크기를 결정하는) 구조 규칙의 본질에 의해 결정된다. 이러한 구조 규칙은 많은 파라미터를 포함하며, 가장 중요한 파라미터 중 하나는 종종 CR로 명명되는 교차 비율 및 스트랜드의 선형 밀도를 포함한다.

케이크에 주어진 교차 비율을 부과하기 위해, 일반적으로 부싱 아래 위치되는 프레임을 핵심적으로 포함하는 종래 기술의 와인더는, 스트랜드의 제1 행정으로 나타나는 제1 이동 및 스트랜드의 제2 행정으로 나타나는 제2 이동으로 구성되는 두 개의 이동의 조합에서 발생하는 특정 행정 또는 운동을 스트랜드에 가하며, 이 프레임은 교차 권취 장치 및 적어도 하나의 회전 가능한 스핀들을 지지하고, 이 스핀들은, 한편으로는 케이크를 발생시키기 위해, 다른 한편으로는 케이크를 지지하기 위해 구성된다. 케이크 길이의 전체 또는 일부를 표시할 수 있는 나선형 홈을 갖춘 휠과 같이, 통상적으로는 나선형 유닛 또는 임의의 다른 등가 장치로 존재하 며 일반적으로는 교차 권취 장치로서 더 잘 알려진, 결합된 이동을 제공하는 단일 부재에 의해 일반적으로 제1 및 제2 이동이 가해진다.

그러므로 스핀들 축에 평행한 두 개의 횡방향 이동의 조합에 의해 교차 권취 장치가 일부 케이크를 따른 스트랜드의 축방향 배치를 보장하며, 이러한 서브조립체는 일반적으로 주로,

-빠르게 이동하는 스트랜드를 일 측으로부터 다른 측으로 미끄러지게 하기 위해, 교차 권취 장치와 스트랜드 사이의 주연 접촉에 의해 제1 이동 또는 C1으로 명명되는 제1 횡방향 이동을 조방사에 제공하는, 실제 교차 권취 장치가 장착되는 동력화되는 회전 축과,

- 조립체를 지지하고, 제2 이동 또는 C2로 명명되는 조방사의 느린 제2 횡방향 부재를 따르는 이동 가능한 요소를 포함한다.

이 실시예에 따라서, 스트랜드의 조방사는 교차 권취 장치와 함께 움직일 수 있으며, 케이크를 지지하는 스핀들은 병진 이동은 정지되지만 회전 이동은 할 수 있다.

상기 시스템의 변화에 따라, 제2 이동(C2)이 케이크를 지지하는 스핀들의 축방향 병진 이동에 의해 얻어진다. 이러한 제2 실시예에 따르면, 스트랜드의 조방사 및 교차 권취 장치는 횡방향의 병진 이동 축을 따라 움직일 수 없으며 (그러나 회전할 수 있음) 케이크를 지지하는 스핀들은 병진 및 회전 이동으로 움직일 수 있다.

이러한 두 개의 권취 원리는 "케이크"라고 명명되며, 테이퍼링된 단부를 갖 는 일반적인 원통형 보빈을 발생시키는 특징적 구성을 가지며, 제1 및 제2 이동에 따라 변경되는 상기 케이크의 길이가 조방사에 부과되며, 이러한 케이크는 후속하여 재권취 또는 다른 형상으로 작업할 수 있도록 외측으로부터 풀려(권취 작동에 대한 전환 감지) 변환 공정에 사용되게 된다.

그러나, 이렇게 케이크가 풀리는 것이 문제될 수 있다. 보빈이 풀리는 것과 보빈의 원상태를 제어하여 다루기 어렵기 때문에, 섬유를 감싸는 크기 또는 그 밖의 섬유의 섬유화 장력 등의 일부 파라미터가 중요한 작용을 한다. 이들의 영향이 큼에도, 이러한 파라미터들이 종종 생산품의 최종 사용 또는 공정에 부과되며, 파라미터들을 수정하기는 매우 어렵다.

이러한 풀림 문제에 대한 제1 해결책은 교차 비율 및 제1 이동의 스트랜드 편향 속력과 권취 속력의 비율을 수정하는 것이다.

이 파라미터의 값을 수정함으로, 감김 장치에 직접적인 영향을 주고 스트랜드가 보빈에 권취되는 각을 수정하는 것이 가능하다. 그러므로, 이러한 파라미터는 제조 공정의 다양한 취급 작동 동안 요구되는 보빈 원상태의 질과 다양한 스트랜드 변환 공정 동안의 사용에서 가장 중요시되는 스트랜드의 풀림의 질 사이에서 최적의 절충값을 얻도록 조정될 수 있다.

그러나, 계속 증가하는 권취 속도 및 크기의 새로운 형태를 갖는 대형 보빈이 갖춰진 생산품에 대한 경향 때문에, 교차 비율만을 조절하는 것은 보빈의 원상태와 보빈의 풀림성의 질의 기준인 최상의 절충치로의 최적화를 어렵게 만든다.

또한, (대형 보빈 형성의) 이러한 신규 압박 때문에, 후에는 건조 문제가 나 타난다. 권취 후에 케이크를 건조하는 단계가 공정에서 중요하고 다루기 힘든 요인이기 때문에, 생산품을 저하하지 않고 최소 시간에 최대량의 습기를 제거해야 한다. 그러므로, 패키지에 공기가 잘 통하게 하는 배출 채널을 형성하도록 감김 장치를 배열시킴으로써 패키지의 중심부에 포획된 물을 용이하게 배출시킬 필요가 있다.

케이크에 이러한 "다공성"을 형성하는 감김의 특정 장치 배열이 제한된 수의 교차 비율로 갖춰지기 때문에, 케이크의 양호한 원상태를 갖추기 위해 이 비율을 최적화시키는 선택 사양도 이에 따라 제한된다.

더 일반적으로, 최적으로 건조될 수 있고 풀릴 수 있는 점진적으로 증가하는 대형 케이크를 생산하기는 불충분하며, 오히려 이러한 케이크는 추가적으로 최적으로 채워져야 한다. 각 패키지의 이점을 개선하기 위해, 패키지의 양호한 원상태를 계속 보장하면서 동일한 전체 크기(길이 및 내부와 외부 직경)로 채움을 증가시키는 것이 소망된다. 유일한 수단이 보빈의 축에 대해 대략 수직을 향하는 단부를 갖는 보빈을 포함한다. 이제, 이러한 결과를 얻기 위해, 본원은 패키지의 원상태와 양립할 수 없는 매우 짧은 제1 이동을 제안한다.

그러므로 본 발명의 목적은 개선된 교차 권취 장치를 제안함으로 전술된 문제를 해결하자는 것이다.

이 목적을 위해, 특히 프레임으로서, 적어도 하나의 케이크를 지지하도록 구성되고 상기 케이크 직경에 대략적으로 직각인 제1 축 주위를 회전할 수 있는 적어도 하나의 스핀들과, 제1 횡방향 이동하는 스핀들 상에 적어도 하나의 스트랜드를 적층하도록 구성된 적어도 하나의 교차 권취 장치를 갖는 프레임을 포함하며, 상기 스트랜드는 제2 횡방향 이동하는 종동부로 인해 스핀들 상에 추가로 적층되는 본 발명에 따른 와인더에 있어서, 종동부는 제2 횡방향 이동을 제어하기 위한 제어 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한 제어 장치 때문에, 케이크가 권취되는 동안 교차 권취 장치의 제2 횡방향 이동의 운동을 제어되게하는 가변 파라미터가 유도된다.

본 발명의 양호한 실시예에서는, 다음의 장치 배열 중 어느 것인가가 선택적으로 더 사용될 수 있다.

- 종동부는 교차 권취 장치와 협동하며,

- 종동부는 스핀들과 협동하며,

- 제어 장치는 제2 횡방향 이동의 운동량 중 적어도 하나를 적어도 연속적으로 제어하기 위한 서보모터(servomotor)를 포함하며,

- 운동량은 속력 및 위치로부터 선택되며,

- 교차 권취 장치는 제1 축에 대략적으로 평행인 제2 축 주위를 회전할 수 있도록 장착된 적어도 하나의 나선형 유닛을 포함하며,

- 교차 권취 장치는 적어도 하나의 스트랜드를 위치시키고 안내하도록 구성된 적어도 하나의 홈을 갖춘 적어도 하나의 휠을 포함하고, 상기 휠은 제1 축에 대략적으로 평행인 제2 축 주위를 회전할 수 있으며,

- 스핀들은 배럴에 고정되며, 상기 배럴은 프레임에 대해서 상기 제1 및 제2 축에 대략적으로 평행인 제3 회전 축 주위를 회전할 수 있게 장착되며,

- 배럴은 제3 회전 축을 따라 균일하게 배치된 대략적인 제 위치에 위치되는 적어도 두 개의 스핀들을 가지며,

- 스핀들은 상기 스핀들에 합체된 모터를 포함하는 운동 체인에 의해 회전되며,

- 스핀들 및 스핀들의 구동 모터는 선형 액추에이터에 체결되며, 상기 액추에이터는 상기 스핀들의 횡방향 이동을 제공하도록 구성되며,

- 나선형 유닛/유닛들 및 유닛의/유닛들의 구동 모터(들)는 선형 액추에이터에 체결되며, 상기 액추에이터는 상기 나선형 유닛/유닛들에 횡방향 이동을 제공하도록 구성되며,

- 스핀들 및 스핀들의 구동 모터는 선형 액추에이터에 체결되며, 상기 액추에이터는 상기 스핀들의 횡방향 이동을 제공하도록 구성된다.

한정되지 않는 예로 주어지는 실시예들 중 하나의 하기 기재에 대한 본 발명의 다른 특징 및 이점이 첨부되는 도면을 참고하여 명확해 질 것이다.

도1은 본 발명에 따른 와인더의 정면도이고,

도2는 제1 및 제2 이동의 횡방향 이동을 도시한 와인더의 측면도이고,

도3는 다른 실시예에 따른 제1 및 제2 이동의 횡방향 이동을 도시한 와인더의 측면도이고,

도4a 및 도4b는 종래 기술에 따른 와인더에서 얻어지는 케이크 프로파일을 도시하고,

도5a 및 도5b는 본 발명에 따른 와인더에서 얻어지는 케이크 프로파일을 도시한다.

도1에 도시된 본 발명에 따른 와인더(1)의 양호한 실시예에 따르면, 본 발명은 사전 가공되거나 시판되는 표준 성분의 금속 성분을 용접하는 기법으로 획득되는 금속 프레임(2)을 포함한다. 특히, 금속 프레임(2)은 섬유화 위치에 와인더를 쉽게 장착하도록, 포크리프트 트럭의 포크나 이와 유사한 취급 장치의 구성 또는 공간에 대응시키기 위해, 적합한 위치에 놓이는 대체로 직사각형인 기부(3)를 포함한다.

이 기부에 와인더(1)를 작동시키데 필요한 모든 부품을 수납하도록 부분적으로 덮이는 패쇄 구조물(4)이 조립된다. 이와 관련하여, 제한되지는 않지만, 캐비닛 형태의 이 폐쇄 구조물은 본원에서 후술 될 다양한 부재 및 상기 부재를 작동시키는데 요구되는 (수력, 전기력, 압축 공기 및 다른 유체) 공급원을 다양하게 조정하기 위한 필요 제어 장치 및 구동 장치를 구비한다.

측 방향 돌출 배럴(5)은 폐쇄 구조물(4)과 협동한다. 이 배럴(5)은 (제3 회전 축으로 불리는)회전 축 주위를 회전할 수 있도록 장착되며, 복수의 안내 부재(예를 들어, 볼 베어링 링, 볼 베어링 슬라이드)에 의해 폐쇄 구조물의 벽 중 하나 내의 제 위치에 보유된다. 또한 케이크가 권취되어 있는 동안 프레임(2)에 대한 복수의 각 위치를 나타내고 표시할 수 있도록 배럴(5)을 동력화하는 설비가 이루어 질 수도 있다.

배럴(5)은 스핀들 지지 조립체를 구성한다. 도1은 직경 방향으로 대향되게 위치한 두 개의 스핀들(6, 7)을 갖는 배럴(5)을 도시한다[단일 스핀들만을 갖춘 배럴이 구현될 수 있거나(단 하나의 스핀들만 있다면, 배럴이 필요 없지만, 스핀들이 자동으로 재시작되는 것이 불가능하다), 이에 반해, 상류에 위치되는 부싱의 수용량 및 이용 가능 공간에 따라 적어도 세 개, 네 개 또는 더 많은 스핀들을 갖는 배럴들이 구현될 수 있다]. 와인더 내에서, 배럴(5)은 사전 장착되지 않으며 권취 상태인 새로운 성형 튜브(본 발명의 목적을 위해, 성형 튜브는 스트랜드 패키지 또는 케이크를 수용하도록 의도된 플라스틱 또는 판지 지지부이다)를 구비한 스핀들 및 (예시에 나타나는 바와 같이, 배럴이 두 개의 스핀들을 갖는 경우) 180도 회전으로 비장착 상태에서 완전히 권취된 튜브를 갖는 다른 스핀들을 현수한다.

예를 들어, 배럴의 구동 샤프트에서 기어형 링크를 통해 배럴(5)과 맞물리는, 배럴을 구동해야하는 기어 모터의 회전수를 제어함으로, 배럴(5)을 동력화하고 배럴의 각 위치 및/또는 배럴의 각 속도를 조정하여 능동 스핀들을 스트랜드와 대체로 일렬로 위치시키는 것이 가능하게 되며, 스핀들은 고정된 형상을 유지하도록 케이크 확대에 따라 후방으로 움직이거나 스핀들 원래의 각 위치로부터 이격한다.

배럴(5)에 체결된 각각의 스핀들(6, 7)은 샤프트 또는 스핀들 노우즈부에 사전에 도입된 성형 튜브에 스트랜드를 권취하기 적합한 회전 조립체를 구성한다. 이러한 권취는 프레임(2) 구조에서 배럴(5)의 회전 축에 대략적으로 평행한 제1 회전 축에 대해 수행된다. 이러한 제1 축 주위의 스핀들에 장착되는 로터 모터에 의 한 회전 이동과는 별도로, 스핀들은 제1 회전 축에 평행한 횡방향 이동을 수행하기 적합할 수 있으며[제2 행정 이동(C2)(secondary travel movement)] - 반대의 경우, 교차 권취 시스템이 동일한 방식으로 횡방향 이동할 수 있다[제2 행정 이동(C2)(secondary travel movement)]. 이러한 횡방향 이동은 (예를 들어, 볼나사로) 한편으로는 배럴이나 프레임에 체결되고, 다른 한편으로는 스핀들의 본체에 체결되어 선형으로 움직이는 동력화된 액추에이터에 의해 발생된다.

도면은 케이크를 생성하는데 중요한 다른 요소를 도시한다. 이는 스트랜드를 스핀들(6, 7)에 교차 권취하기 위한 장치(8)로, 예를 들어 나선형 유닛이다. 이 나선형 유닛은 전술된 것에 대략적으로 평행한 제2 축과 동축인 샤프트 주위를 구동 부재에 의해 회전한다. 나선형 유닛을 구동하기 위한 부재의 회전 속도는 케이크의 구조 규칙에 따라 조정되고 이러한 제어 장치 및 수요 장치는 프레임 성형 구조물(2)에 합체된다.

물론, 일부 케이크를 동일한 스핀들(6, 7)에 동시에 생성하기 원한다면, 나선형 유닛(8)의 수는 이에 따라 구성될 것이며, 나선형 유닛 지지 샤프트는 소정의 케이크의 수와 동일한 수를 갖는 나선형 유닛 트레인을 포함할 것이다.

나선형 유닛의 회전 이동은 소정의 교차 비율 값에 따라 조절 가능한 진동 이동, 진폭 및 진동수를 스트랜드에 공급한다. 진동수는 회전 속력에 따라 결정되고, 진폭은 나선형 유닛의 형상에 따라 결정된다.

(도1에 도시되지 않은) 다른 장치가 나선형 유닛을 대신해서 고려될 수 있다. 이는 적어도 하나의 홈이 갖춰진 휠일 수 있으며, 이 홈은 적당한 위치에 구 성되어 적어도 하나의 스트랜드를 안내하며, 상기 휠은 제1 축에 대략적으로 평행한 제2 축 주위를 회전할 수 있다.

도3에 도시된 다른 실시예에 따르면, 교차 권취 장치(8)의 모든 실시예에서 제1 행정 이동 또는 C1으로 명명되는 이동을 수행하며, 제2 행정 이동(C2)으로 명명되는 이동을 만들어내는 스핀들(6, 7)의 왕복 이동으로 적절한 위치 조정 및 속력으로 작동하며, 교차 권취 장치의 회전 축에 평행한 방향을 따른 횡방향으로 이동하는 스핀들(6, 7)의 이동이 스핀들 지지 샤프트를 갖춘 운동 체인에 의해 맞물리는 액추에이터(M2)에 의해 수행된다.

도2에 도시된 다른 대체 실시예에 따르면, 교차 권취 장치(8)는 모터(M1)에 의한 회전으로 구동되는 샤프트에 장착되어, 제1 이동 또는 C1으로 명명되는, 조방사(roving)의 제1 횡방향 이동을 보장한다. 이 조립체는 교차 권취 장치에 제2 이동 또는 C2로 명명되는 추가 횡방향 이동을 제공하기 위해, 교차 권취 장치의 회전 축에 대략적으로 평행한 축을 따라 조립체에 병진 이동을 가하도록 액추에이터(M2)(예를 들어 모터)에 의해 동작이 유지되는 너트/나사 형태 등의 운동 체인(14)과 협동 작용된다.

도2 또는 도3에 도시된 모든 실시예에서, 액추에이터(M2)는 제2 횡방향 이동(C2)을 전달해야 하는 액추에이터의 변위 운동(속력 및/또는 위치)을 지속적으로 제어하기 위해 위치 및/또는 속력 제어 서보모터 형태의 추가 제어 부재(12)를 구비한다.

본 발명의 하나의 이점에 따르면, 와인더(1)의 제1 및 제2 이동은 제어 부 재(12)에 의해 분리된다. 이 추가 제어 부재(12)는 풀림 요구 및 건조 요구를 충족시키는 주어진 교차 비율에 대한 케이크 원상태의 문제를 해결할 수 있고, 감김 장치의 배열을 최적화하고 조정하는 선택 사양을 제공한다. 또한 이러한 제어 부재의 변형은 양호한 스트랜드 적층을 위해, 케이크 단부에 적층되는 스트랜드의 양을 증가시킬 수 있다.

와인더(1)의 작동을 위해 필요한 다른 서브조립체가 프레임(2)에 합체된다. 그러므로, 스트랜드풀(strand-pull)(9)은 프레임(2)의 기부(2) 근처에 위치된다. 스트랜드풀(9)은 권취 단계 이전의 전이 단계인 재시작 중 사용되는 스트랜드 구동 조립체이다. 이러한 목적을 위해, 스트랜드는 평평한 또는 엠보싱된 벽을 구비한 동력화된 휠의 트레인에 의해 견인된다(스트랜드는 권취 단계를 시작하는 동안 스핀들 노우즈부에서 스트랜드와 맞물리기 적당한 작동 상태에서 유도된다).

와인더는 적어도 하나의 회전 이젝터(10) 및 적어도 하나의 직선 이젝터(11)를 포함하고, 이들은 폐쇄 구조물(2)에 대해 측방향으로 그리고 배럴(5)에 수직으로 돌출된다.

회전 이젝터(10), 또는 후퇴 장치는 단부 중 한 곳에서 프레임(2)의 폐쇄 구조물에 관절 연결된 아암에 의해 형성되며, 회전 이젝터의 자유 단부는 스트랜드가 스트랜드 교차 권취 장치(8)(예를 들어, 나선형 유닛)와 맞물리는 제1 위치와 상기 교차 권취 장치(8)에 대해 후퇴되는 제2 위치 사이에서 스트랜드를 파지 및 이동하도록 구성된다. 회전 이젝터(10)의 각 이동은 스핀들(6, 7)에 변화(배럴(5)의 180°피봇팅)가 있을 때 수행된다.

이름에서 나타나듯이, 직선 이젝터(11)는 사실상 직선 아암이다. 회전 이젝터(10)와 같이, 프레임(2)의 폐쇄 구조물 측벽에 대해 측 방향으로의 돌출하여, 직선 이젝터는 스트랜드의 경로로부터 후방에 놓이는 휴지 위치와 재시작되는 동안 스핀들(6, 7) 노우즈부 위에 스트랜드를 유지시키는 작업 위치를 차지할 수 있다. 또한 작업 위치는 이동 작동(배럴의 회전 및 권취 케이크를 갖춘 스핀들로부터 빈 튜브 홀더를 갖춘 스핀들로의 변화) 동안 차지된다.

상기 위치 설정된 장치를 가압 유체로 분무해서 세척하기 위해 스트랜드 교차 권취 장치(8)(예를 들어 나선형 유닛) 근처에 (도면에 도시되지 않은) 세척 부재가 위치된다.

(케이크상에 스트랜드 두께가 증가하는) 권취가 진행됨에 따라, 장치에 의해 권취되고 고정된 형상을 유지하기 위해 스트랜드 위치 설정 및 안내 장치의 주연부에서 더 이격되게 이동되는 "능동" 스핀들을 이동시키기 위해, 배럴(5)은 축 주위의 각 위치의 회전 및 인덱세이션(indexation)에 의해 각을 수정한다.

권취는 구조 규칙을 형성하도록 제1 행정 및 제2 행정 이동이 제어 장치(12)에 의해 제어되는 능동 권취이다.

도4a 및 도4b에 보여지는 바와 같이, 종래 기술의 와인더를 사용하여 후술하는 방법의 구조 순서에 따라 변하는 스트랜드의 조방사를 권취함으로 케이크가 얻어진다. 권취 각(α)(tanα=V_cross/V_strand으로 얻어지는 각)은 낮은 값(α')으로 변한다. 이러한 권취 동안, 제2 이동의 속력은 교차 비율(K)(교차 비율은 스핀들의 속력 대 교차 권취 장치의 속력(V_cross)의 비율로 형성)에 따라 값(V2)으로 일정하게 유지된다.

상기하면, 권취 동안 일정한 선형 밀도를 유지하기 위해, 일정한 권취 속력(V_strand)을 유지할 필요가 있다. 그러므로, 스핀들의 속력은 (직경의 증가로 인해) 필연적으로 감소되며, K가 일정하기 때문에 교차 권취 장치의 속력(V_cross)은 동일한 비율로 감소되어야 한다. V_cross 가 감소함에 따라, V_strand의 α가 필연적으로 줄어들어 α'와 같아진다.

이제 본 발명에 따른 와인더를 사용한 케이크의 권취를 살펴보면, 제2 이동(C2)을 제어함으로써, 두 값(K, V2)이 모두 변화될 수 있는 장치(12)가 제공된다.

권취 중 케이크 구조의 변화를 도시한 도5a 및 도5b에서 보여지는 바와 같이, 각 α 및α''는 상이하며, 예를 들어, α는 α''보다는 α'에 근접하고, (도4b와 도5b를 비교하여 쇄선-점선으로 나타내진) 케이크 단부에 스트랜드를 축적 또는 권취하는 것이 가능하다. 권취 동안, 제2 이동(C2)의 속력 및/또는 위치를 변화시키기 위해, 제어 장치가 이동(C2)에서 임의의 모멘트로 작동하는 서보모터의 동작을 결정하는 "애드 혹(ad hoc)" 소프트 웨어 및 프로그램밍 가능한 제어기에 의해 제어된다.

Claims (10)

1. 프레임(2)으로서, 적어도 하나의 케이크(13)를 지지하도록 구성되고 상기 케이크 직경에 직각인 제1 축 주위를 회전할 수 있는 적어도 하나의 스핀들(6, 7)과, 제1 횡방향 이동(C1)하는 스핀들(6, 7) 상에 적어도 하나의 스트랜드를 적층하도록 구성된 적어도 하나의 교차 권취 장치(8)를 갖는 프레임(2)을 포함하며, 상기 스트랜드는 제2 횡방향 이동(C2)하는 종동부로 인해 스핀들(6, 7) 상에 추가로 적층되는 와인더(1)에 있어서,

   종동부는 제2 횡방향 이동을 제어하기 위한 제어 장치(12)를 포함하며, 상기 제어 장치는 적어도 제2 횡방향 이동(C2)의 속력 및 행정을 연속적으로 제어하는 서보모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 와인더.
2. 제1항에 있어서, 종동부는 교차 권취 장치(8)와 협동하는 것을 특징으로 하는 와인더.
3. 제1항에 있어서, 종동부는 스핀들(6, 7)과 협동하는 것을 특징으로 하는 와인더.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 교차 권취 장치(8)는 제1 축에 평행인 제2 축 주위를 회전할 수 있도록 장착된 적어도 하나의 나선형 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 와인더.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 교차 권취 장치는 적어도 하나의 스트랜드를 위치시키고 안내하도록 구성된 적어도 하나의 홈을 갖춘 적어도 하나의 휠을 포함하며, 상기 휠은 제1 축에 평행인 제2 축 주위를 회전할 수 있는 것을 특징으로 하는 와인더.
6. 제4항에 있어서, 스핀들은 배럴에 고정되며, 상기 배럴은 상기 제1 및 제2 축에 평행인 제3 회전 축 주위를 프레임에 대해 회전할 수 있게 장착되는 것을 특징으로 하는 와인더.
7. 제6항에 있어서, 상기 배럴은 제3 회전 축을 따라 균일하게 배치된 위치에 위치되는 적어도 두 개의 스핀들을 갖는 것을 특징으로 하는 와인더.
8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스핀들은 상기 스핀들에 합체된 모터를 포함하는 운동 체인에 의해 회전되는 것을 특징으로 하는 와인더.
9. 제4항에 있어서, 나선형 유닛/유닛들 및 유닛의/유닛들의 구동 모터(들)는 선형 액추에이터에 체결되며, 상기 액추에이터는 상기 나선형 유닛/유닛들의 횡방향 이동을 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 와인더.
10. 제1항에 있어서, 상기 스핀들 및 스핀들의 구동 모터는 선형 액추에이터에 체결되며, 상기 액추에이터는 상기 스핀들의 횡방향 이동을 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 와인더.

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