NO137045B

NO137045B - PROCEDURE AND APPARATUS FOR WRAPPING THREADED MATERIAL.

Info

Publication number: NO137045B
Application number: NO4465/72A
Authority: NO
Inventors: Jerome P Klink; Alex P Symborski; Norman R Shape
Original assignee: Owens Corning Fiberglass Corp
Priority date: 1971-12-08
Filing date: 1972-12-05
Publication date: 1977-09-12
Also published as: FI54583B; AU475125B2; BR7208543D0; AU4890072A; BE792390A; FI54583C; AR202893A1; IT971657B; SE391175B; US3771324A; AR205689A1; FR2164364A5; CA984806A; JPS4864226A; NO137045C; GB1421175A; NL7215764A

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte til oppvikling- av trådformet materiale til form av en spole på en roterbar spole- The invention relates to a method for winding wire-shaped material into the form of a coil on a rotatable coil

kjerne, hvor det trådformede materiale fremmates kontinuerlig mens spolekjernens omdreiningstall varieres for tilpasning av spolens periferihastighet (dvs., trådoppviklingshastigheten) grovt til trådfremmatningshastigheten, hvilken variasjon av omdreiningstallet tilveiebringes ved hjelp av et elektrisk reguleringssignal som på forutbestemt måte endres lineært med tiden. core, in which the filamentary material is advanced continuously while the speed of the bobbin core is varied to match the peripheral speed of the spool (ie, the speed of wire winding) roughly to the speed of the wire feed, which speed variation is provided by means of an electrical control signal which changes in a predetermined manner linearly with time.

Normalt oppvarmes termoplastisk materiale såsom smeltet Normally, thermoplastic material is heated as a melt

glass, trekkes ut til kontinuerlige fibre fra strømmer som renner ut fra en beholder som inneholder oppvarmet materiale. Vanligvis tynnes eller trekkes strømmene til atskilte kontinuerlige fibre hvoretter de bindes sammen til et knippe eller en. streng ved hjelp glass, is drawn out into continuous fibers from streams issuing from a vessel containing heated material. Usually the streams are thinned or drawn into separate continuous fibers after which they are tied together into a bundle or a. strict with help

av trekkraften som direkte utøves av en oppviklingsanordning. Opp viklings anordningen samler opp strengen til en trådspole på en spolekjerne som er montert på en roterbar drivhylse. Oppviklingsanordningen kan vanligvis vikle opp strengene med en lineær mat-ningshastighet på 2500-3750 m/min. eller mer. of the traction force directly exerted by a winding device. The take-up device collects the string onto a spool of thread on a spool core mounted on a rotatable drive sleeve. The winding device can usually wind up the strings with a linear feed speed of 2500-3750 m/min. or more.

Denne vel kjente fremgangsmåte har imidlertid ulemper som påvirker fibrene, strengene og de oppviklede spoler. F.eks. anvendes ved fremstillingsapparatet selve den oppviklede spole for å tilveiebringe uttrekningskreftene. Således bevirker trådvindingene på spolen ved stor trådspenning en suksessivt økende sammenfestningskraft på trådspolen. Denne sammenfestningskraft kan presse i stykker fibrene og deformere indre trådvindinger. Videre kan spenningen i tråden eller strengen presse de ytre trådlag mellom trådene i innenforliggende lag. En innpresset tråd kan ikke frigjøres fra spolen uten at den går av. Den suksessivt økende diameter av trådspolen forårsaker også endringer i oppviklingshastigheten for et gitt omdreiningstall av drivhylsen. Når tråden vikles opp, økes spolens diameter og dermed omkretsen. Periferihastigheten av spolen er da lik" med spolens omkrets multiplisert med vinkelhastigheten. Ved én bestemt hastighet av drivhylsen øker således trådens oppviklingshastighet (fibrenes uttrekningshastighet) under oppviklingen mot én maksimal hastighet mot slutten av oppviklingen. Under slike forhold blir fibrene tynnere mot slutten av oppviklingen enn ved begynnelsen.' Visse spoler vikles opp i løpet av 60 min. eller mere. Herved kan hastighetsvariasjonene og dermed diameterforandringene av fibrene bli betydelige. However, this well-known method has disadvantages which affect the fibres, the strings and the wound coils. E.g. the wound coil itself is used by the manufacturing apparatus to provide the pulling forces. Thus, the thread turns on the spool cause a successively increasing fastening force on the thread spool at high thread tension. This joining force can push the fibers apart and deform the inner thread turns. Furthermore, the tension in the thread or string can press the outer thread layers between the threads in the inner layers. A pressed thread cannot be released from the spool without it coming off. The successively increasing diameter of the thread spool also causes changes in the winding speed for a given number of revolutions of the drive sleeve. When the thread is wound up, the coil's diameter and thus its circumference are increased. The peripheral speed of the coil is then equal to the circumference of the coil multiplied by the angular velocity. At a certain speed of the drive sleeve, the winding speed of the thread (extraction speed of the fibers) increases during the winding towards a maximum speed towards the end of the winding. Under such conditions, the fibers become thinner towards the end of the winding than at the beginning.' Certain coils are wound for 60 minutes or more, whereby the speed variations and thus the diameter changes of the fibers can become significant.

Det har vært gjort forsøk på å overvinne disse vanskelig-heter. F.eks. har det vært konstruert spesielle og innviklede •drivhylser"for å påføre en utadrettet kraft mot de innoverrettede sammenpresningskrafter på spolen under oppviklingen. Slike driv-hylser har lettet fjerningen av oppviklede spoler fra drivhylsene men ikke opphevet spenningen i de oppviklede spoler. Resultatet har således blitt langt fra tilfredsstillende. Attempts have been made to overcome these difficulties. E.g. special and intricate "drive sleeves" have been constructed to apply an outward force against the inward compression forces on the coil during winding. Such drive sleeves have facilitated the removal of wound coils from the drive sleeves but have not relieved the tension in the wound coils. The result has thus been far from satisfactory.

Det har også vært gjort forsøk på å overvinne diameter-foråndringene av fibrene under formingen av disse ved regulering av viskositeten av strømmene og ved å holde en konstant lineær oppviklingshastighet ved å-variere drivhylsens omdreiningstall under oppviklingen. Det har imidlertid bare vært mulig å utføre disse endringer av viskositeten og omdreiningstallet for drivhylsen lineært. Da hastighetsvariasjonene ved oppviklingen endres eksponen-tielt har de tidligere foreslåtte fremgangsmåter ikke ført til tilfredsstillende resultat. Attempts have also been made to overcome the diameter changes of the fibers during their shaping by regulating the viscosity of the currents and by keeping a constant linear winding speed by varying the speed of the drive sleeve during winding. However, it has only been possible to carry out these changes of the viscosity and the number of revolutions of the drive sleeve linearly. As the speed variations during winding change exponentially, the previously proposed methods have not led to satisfactory results.

Det har sluttelig vært gjort' forsøk på å overvinne sammen-presningskreftene i trådspolen som følge av spenningen i tråden og å tilveiebringe jevn fiberdiameter ved anvendelse av matehjul som roterer med konstant omdreiningstall. Disse matehjul er anordnet mellom strømmer fra beholderen og oppsamlingsanordningen. Dette kjente apparat omfatter oppviklingsanordninger som driver en spole-kj erne på en drivhylse med bare tilstrekkelig kraft til å vikle opp tråden ettersom- den mates fra matehjulet. Ved disse tidligere anordninger anvendes normalt en motor med konstant drivmoment eller effekt for å drive drivhylsen. Med øket diameter av spolen tvinges således disse motorer til å rotere langsommere ettersom spenningen i de oppviklede spoler minsker. Denne anordning minsker i høy grad spenningen i en oppviklet spole og tilveiebringer fibre med jevn diameter, men anordningen er ikke istand til.å regulere spenningen i tråden. Finally, attempts have been made to overcome the compressive forces in the thread spool as a result of the tension in the thread and to provide uniform fiber diameter by using feed wheels rotating at a constant number of revolutions. These feed wheels are arranged between flows from the container and the collection device. This known apparatus comprises winding devices which drive a bobbin core on a drive sleeve with only sufficient force to wind up the thread as it is fed from the feed wheel. With these earlier devices, a motor with constant drive torque or power is normally used to drive the drive sleeve. With an increased diameter of the coil, these motors are thus forced to rotate more slowly as the voltage in the wound coils decreases. This device greatly reduces the tension in a wound coil and provides fibers of uniform diameter, but the device is not able to regulate the tension in the thread.

De tidligere kjente apparater har videre dårlig stabilitet ved oppvikling av tråd med stor hastighet. Ustabiliteten har en tendens til å tilveiebringe forandringer i den lineære trådhastighet slik at det oppstår rykk i trådene. Dette er særlig uheldig ved fremstilling av tråder i forbindelse med anordninger som krever samvirke med tilpasset lineær trådhastighet. Apparater som tilveiebringer endring av trådhastigheten kan være særlig uegnede for glassfibre fordi glassfibre hovedsakelig ikke er strekkbare. The previously known devices also have poor stability when winding wire at high speed. The instability tends to produce changes in the linear thread speed so that jerks occur in the threads. This is particularly unfortunate when producing threads in connection with devices that require cooperation with an adapted linear thread speed. Apparatus that provides for changing the wire speed may be particularly unsuitable for glass fibers because glass fibers are essentially non-stretchable.

Et formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe An object of the present invention is to provide

en fremgangsmåte til og en anordning for oppvikling av kontinuerlige fibre fra et oppvarmet termoplastisk fiberdannende materiale som f.eks. smeltet glass. a method for and a device for winding continuous fibers from a heated thermoplastic fiber-forming material such as e.g. molten glass.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at for å tilveiebringe fintilpasning av spolens periferihastighet til trådfremmatingshastigheten ved finregulering av spolekjernens omdreiningstall, av-føles strekkspenningen i trådmatérialet og i avhengighet av denne frembringes et elektrisk korreksjonssignal som bringes•til å endre reguleringssignalet. This is achieved according to the invention by providing a fine adjustment of the coil's peripheral speed to the wire feed speed by fine-tuning the number of revolutions of the coil core, the tensile stress in the wire material is sensed and, depending on this, an electrical correction signal is produced which is caused to change the control signal.

Nok et formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en anordning for tilpassing av oppviklingshastigheten til trådmatings-hastigheten under oppvikling av en trådspole, omfattende en ved hjelp av en drivanordning roterbar spolekjerne på hvilken kontinuerlig fremmatet trådformet materiale skal vikles til form av en spole og hvis omdreiningstall skal varieres for tilpasning av spolens periferihastighet grovt til trådfremmatningshastigheten, hvilken variasjon av omdreiningshastigheten tilveiebringes ved hjelp av en reguleringsanordning som avgir et elektrisk reguleringssignal til drivanordningen som på forutbestemt måte endres lineært med tiden. Another object of the invention is to provide a device for adapting the winding speed to the wire feed speed during winding of a wire coil, comprising a coil core rotatable by means of a drive device on which continuously fed wire-shaped material is to be wound into the shape of a coil and whose number of revolutions shall is varied to match the peripheral speed of the coil roughly to the wire feed speed, which variation of the revolution speed is provided by means of a control device which emits an electrical control signal to the drive device which changes in a predetermined manner linearly with time.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at for" å tilveiebringe en fintilpasning .av spolens periferihastighet til trådfremmatningshastigheten ved finregulering .av spolekjernens omdreiningstall, er det anordnet et trådstrekkspennings-avfølingsorgan som ligger an mot det fremmatede trådmateriale og i avhengighet av endringer i trådstrekkspenningen avgir et elektrisk korreksjonssignal for korrigering av den av reguleringsanordningen til drivanordningen avgitte reguleringssignal, hvilket trådstrekkspenningsavfø.lings-organ omfatter en svingbart lagret arm som ved sin ene ende bærer et styreorgan, for trådmaterialet, og som er fjærende forspent for å tilveiebringe en forutbestemt normalstrekkspenning.i trådmaterialet. This is achieved according to the invention by providing a fine adjustment of the coil's peripheral speed to the wire feed speed by fine-tuning the number of revolutions of the coil core, a wire tension sensing device is arranged which rests against the fed wire material and, depending on changes in the wire tension, emits an electrical correction signal for correcting the control signal emitted by the control device to the drive device, which wire tensile tension sensing means comprises a pivotably mounted arm which carries at one end a control means for the wire material, and which is resiliently biased to provide a predetermined normal tensile stress in the wire material.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningene. Fig. 1 viser et oppriss av en anordning ifølge oppfinnelsen hvor.man kan følge fremstillings forløpet for kontinuerlige glassfibre, hvor en fiberfremmatende innretning- trekker, glassfibrene og en oppviklingsanordning samler glasstrådene.til en spole. Fig. 2 viser et sideriss av fig. 1 med et snitt langs linjen 2,-2. . ~ : Fig. 3.viser.oppviklingsanordningen på fig. 1 og 2 sett bakfra og i snitt langs linjen .3-3 på fig. 2. The invention shall be described in more detail with reference to the drawings. Fig. 1 shows an outline of a device according to the invention where one can follow the manufacturing process for continuous glass fibers, where a fiber feeding device pulls the glass fibers and a winding device collects the glass threads into a coil. Fig. 2 shows a side view of fig. 1 with a section along the line 2,-2. . ~ : Fig. 3 shows the winding device in fig. 1 and 2 seen from behind and in section along the line .3-3 in fig. 2.

Fig. 4 viser et grunnriss av trådfordelingsanordningen Fig. 4 shows a plan of the wire distribution device

i oppviklingsanordningen på fig. 1-3- in the winding device in fig. 1-3-

Fig. 5 viser et blokkskjema for reguleringsorganene Fig. 5 shows a block diagram for the regulating bodies

som anvendes i anordningen på fig.- 1. og 2. which is used in the device in fig.- 1. and 2.

Fig. 6 viser et mere.detalj ert men allikevel forenklet skjema for, reguleringsorganene på fig. - 5-Fig. 6 shows a more detailed but nevertheless simplified diagram for the regulating bodies in fig. - 5-

Fig. 7 viser et grunnriss i.noe forstørret målestokk Fig. 7 shows a ground plan on a slightly enlarged scale

av en mot tråden anliggende føler på fig. 1,2 og;5. of a sensor attached to the wire in fig. 1,2 and;5.

Fig. 8 viser et oppriss av foleren på fig. 7-,langs Fig. 8 shows an elevation of the foil in fig. 7-, along

linjen 8-8 på fig. 9. the line 8-8 in fig. 9.

Fig. 9 viser ..en grafisk fremstilling av diameteren av trådspolen under oppviklingen som funksjon av tiden, idet kurven viser den hastighet med hvilken trådspolen dannes underoppvik-lingen. Fig. 9 shows a graphical representation of the diameter of the thread coil during the winding as a function of time, the curve showing the speed at which the thread coil is formed during the winding.

Fig.-10 viser en modifisert foler. Fig.-10 shows a modified foal.

Fremgangsmåten og anordningen ifolge oppfinnelsen er særlig egnet for oppvikling av fibre av oppvarmet, mykt fiberdannende mineralmateriale som f.eks. glass, hvor temperaturen og fiberfremstillingshastigheten påvirker fiberdiameteren. Fremgangsmåten og anordningen ifolge oppfinnelsen kan også anvendes for The method and device according to the invention are particularly suitable for winding fibers of heated, soft fiber-forming mineral material such as e.g. glass, where the temperature and fiber production speed affect the fiber diameter. The method and device according to the invention can also be used for

oppvikling av knipper av tekstilfibre av andre termoplas-tiske fibermaterialer. Den nedenfor beskrevne fremgangsmåte for oppvikling av glassfibre er således bare et eksempel for å for-klare oppfinnelsens prinsipp. Oppfinnelsen har således stor anvend-barhet innenfor et stort antall.forskjellige fiberbehandlende prosesser for trådformede materialer i sin alminne— lighet. winding of bundles of textile fibers from other thermoplastic fiber materials. The method for winding glass fibers described below is thus only an example to explain the principle of the invention. The invention thus has great applicability within a large number of different fiber-treating processes for thread-shaped materials in general.

Fig. 1 og" 2 viser en anordning eller et apparat for oppvikling av kontinuerlige glassfibre ifolge oppfinnelsen.Apparatet samvirker med en roterende fiberuttrekkende'anordning for ds.inelse av kontinuerlige glassfibre med konstant hastighet. Videre forener a: ordningen fibrene til to stranger eller tråder og samler disse opp under den roterbare uttrekningsanordning med bestemt trådspenning. Denne trådspenning er normalt mindre enn summen av spenningen i fibrene ovenfor den roterende uttrekningsanordning. Anordningen som danner fibrene befinner seg mellom en oppsamlingsanordningen og en beholder med smeltet glass fra hvilken glassfibrene trekkes ut.Anordningen som trekker glassfibrene.ut, skiller således spenningen i glassfibrene ved uttrekningen fra spenningen i fibrane som saml-■ es opp i form av trader.. Disse anordninger bevirker en forutbestemt eller valgt trekkraft på normalt 30-200 p for glåsstrådene mellom den fiberuttrekkende anordning og oppviklingsanordningen. Figs. 1 and 2 show a device or an apparatus for winding continuous glass fibers according to the invention. The device cooperates with a rotating fiber extraction device for winding continuous glass fibers at a constant speed. Furthermore, the arrangement unites the fibers into two strands or threads and collects these under the rotatable extraction device with a certain thread tension. This thread tension is normally less than the sum of the tension in the fibers above the rotating extraction device. The device that forms the fibers is located between a collection device and a container of molten glass from which the glass fibers are extracted. The device which pulls the glass fibers out, thus separates the tension in the glass fibers during the extraction from the tension in the fibers which are collected in the form of a trader. These devices cause a predetermined or selected pulling force of normally 30-200 p for the glass strands between the fiber pulling device and the winding device.

Oppviklingsanordningen tilpasser trådens oppvik-lingshåstighet til den hastighet med hvilken den roterende uttrekningsanordning mater frem trådene til .oppviklingsanordningen. The winding device adapts the winding speed of the thread to the speed with which the rotating extraction device feeds the threads to the winding device.

Ved den viste utforelsesform anvendes to spoler, men anordningen ifolge oppfinnelsen kan også være forsynt med en In the embodiment shown, two coils are used, but the device according to the invention can also be provided with one

eller flere enn to oppviklingsspoler. or more than two winding coils.

Fig. 1 og 2 viser.en beholder eller utmatnings-anordning 10 som inneholder smeltet glass. 'Renolderen 10 kan Figures 1 and 2 show a container or dispensing device 10 containing molten glass. 'The Renolder 10 can

motta en kontinuerlig tilforsel av smeltet .glass .på k£nt måte.F.eks. kan en forherd tilfore smeltet glass til beholderen 10 fra en ovn som oppvarmer materialet satsvis til smeltet glass. En med beholderen 10. samvirkende smelteanordning kan også tilfores smeltet receive a continuous supply of molten glass in a known manner. E.g. a prehardener can add molten glass to the container 10 from a furnace that heats the material in batches to molten glass. A melting device cooperating with the container 10 can also be supplied with melt

glass til beholderen ved oppvarming av glasskuler. Ve,d beholderens 10 begge ender er anordnet poler. 12 for tilslutning til den elektriske energikilde for oppvarming av beholderen 10 ved hjelp av - vanlig motstandsvarme. Denne oppvarming holder det smeltede glass i beholderen 10 på egnet temperatur og viskositet for fiberdannelse. Beholderen 10 har en bunn 14 med åpninger eller kanaler for. å avgi strommer 16 av smeltet glass fra beholderen 10. Som. vist danner de nedadrettede utsparinger eller rorelementer 18. åpninger i bunnen 14. glass to the container by heating glass balls. Both ends of the container 10 are provided with poles. 12 for connection to the electrical energy source for heating the container 10 by means of - ordinary resistance heating. This heating keeps the molten glass in the container 10 at a suitable temperature and viscosity for fiber formation. The container 10 has a bottom 14 with openings or channels for it. to emit streams 16 of molten glass from the container 10. As. shown, they form downward-directed recesses or rudder elements 18. openings in the bottom 14.

Beholderen 10 er vanligvis fremstillet av. platina 'eller en legering av denne. The container 10 is usually made of. platinum' or an alloy thereof.

De smeltede glasstrommer 16 trekkes nedover til atskilte kontinuerlige glassfibre 20. Samlingsruller 22 og 24 nedenfor beholderen 10 foraoer de kontinuerlige glassfibre 20 til to knipper eller strenger 26 resp. 28. The molten glass drums 16 are drawn downwards into separate continuous glass fibers 20. Collection rollers 22 and 24 below the container 10 form the continuous glass fibers 20 into two bundles or strings 26 resp. 28.

Normalt tilforer anordningen.både vann og en appreturvæske eller annet beskyttende beleggmateri ale til fibrane 20. Som vist påfSrer munnstykkene 30 °g 32 ved bunnen 14 av beholderen 10 vannstråler på de kontinuerlige glassfibre 20 for samlingsrullene 22 og 24 forener fibrene 20 til glassfiberstrenger eller tråder 26 og 28. Normally, the device supplies both water and a finishing liquid or other protective coating material to the fibers 20. As shown, the nozzles 30 and 32 at the bottom 14 of the container 10 apply jets of water to the continuous glass fibers 20 for the assembly rolls 22 and 24 to join the fibers 20 into glass fiber strands or threads 26 and 28.

En innretning 36 som er montert på et hus 38 rett ovenfor samlingsrullene 22 og 24 påforer en appreturvæske 'eller et annet beleggmateriale på de hurtig fremmatede kontinuerlige glassfibre 20. Påforingsinnretningen kan være av kjent hensiktsmessig art og således bestå av et endelost bånd som beveger seg gjennom A device 36 which is mounted on a housing 38 directly above the collection rollers 22 and 24 applies a finishing liquid or other coating material to the rapidly fed continuous glass fibers 20. The application device can be of a known appropriate type and thus consist of an endless belt which moves through

væske i huset 38. Når de kontinuerlige glassfibre 20 under frem-. matningen ligger.an mot båndet, overfores en del av væsken til overflaten av fibrene. liquid in the housing 38. When the continuous glass fibers 20 during forward-. When the feed lies against the belt, part of the liquid is transferred to the surface of the fibres.

Et matehjul 40 trekker de kontinuerlige glassfibre 20-.med konstant hastighet fra str.ommene 16 av smeltet glass som le-veres fra beholderen 10. Matehjulet 40 er roterbart lagret i et hus 42 som befinner seg rett under samlingsruilene 22 og 24. En motor 44 i huset 42 driver matehjulet med stor konstant rotasjonshastighet. T praksis er motoren 44 en induksjonsmotor. A feed wheel 40 pulls the continuous glass fibers 20 at a constant speed from the blocks 16 of molten glass which are delivered from the container 10. The feed wheel 40 is rotatably stored in a housing 42 which is located directly below the collecting rollers 22 and 24. A motor 44 in the housing 42 drives the feed wheel at a high constant speed of rotation. In practice, the motor 44 is an induction motor.

Matehjulet 40 har normalt en diameter på ca. 30cm. The feed wheel 40 normally has a diameter of approx. 30 cm.

Motoren 44 kan drive hjulet 40 tilstrekkelig hurtig for å trekke The motor 44 can drive the wheel 40 fast enough to pull

ut kontinuerlig glassfibre 20 fra strommene 16 med en lineær hastighet på 300.0 m/min. eller mere. out continuous glass fibers 20 from the streams 16 at a linear speed of 300.0 m/min. or more.

Somvist på fig. 1 og 2 loper trådene 26 og 28 fra samlingsrullene 22 og 24 over en anleggsvalse 46 som er forsynt med periferiske spor 48 og 49 og til anlegg mot en glatt mantelflate 45 på matehjulet 40. Valsen 46 retter inn bevegelsesbanen for trådene slik at disse loper innbyrdes «parallelt og i innbyrdes avstand på den jevne overflate 45 av matehjulet 40, slik at trådene 16per hovedsakelig parallelt med matehjulets 40 midtre om-kretslinje. På fig. 1 kommer trådene 26 og 28 til anlegg mot matehjulet 40 på den hoyre side av dette og forlater hjulet på den venstre side. As shown in fig. 1 and 2, the threads 26 and 28 run from the gathering rollers 22 and 24 over a contact roller 46 which is provided with circumferential grooves 48 and 49 and to contact against a smooth mantle surface 45 on the feed wheel 40. The roller 46 aligns the movement path of the threads so that these loops overlap "parallel and at a distance from each other on the smooth surface 45 of the feed wheel 40, so that the threads 16per mainly parallel to the central circumference of the feed wheel 40. In fig. 1, the threads 26 and 28 come into contact with the feed wheel 40 on the right side of this and leave the wheel on the left side.

Anleggsvalsen åfi befinner seg noe til hoyre og ovenfor matehjulet 40. The installation roller åfi is located somewhat to the right and above the feed wheel 40.

Fra matehjulet 40 beveger trådene 26 og 28 seg oppover og rundt den ovre del av en rulle 54 som er roterbart lagret på enden av en arm 56 • Armen 56 er svingbart lagret på huset From the feed wheel 40, the threads 26 and 28 move up and around the upper part of a roller 54 which is rotatably supported on the end of an arm 56 • The arm 56 is pivotally supported on the housing

42. Som det fremgår av fig. -1 er rullen 54 og armen 56 anordnet 42. As can be seen from fig. -1 the roller 54 and the arm 56 are arranged

noe ovenfor og litt til venstre for matehjulet 40- En fjær 58 i huset 52 påvirker armen 56 med urviseren. <K>raften av fjæren 58 ut-setter de bevegelige tråder 26 og 28 for en valgt spenning eller kraft, Den pådratte.spenning er valgt slik at det oppnås en oppvikling av spoler med onsket stabilitet. somewhat above and slightly to the left of the feed wheel 40- A spring 58 in the housing 52 acts on the arm 56 in a clockwise direction. The force of the spring 58 exposes the movable threads 26 and 28 to a selected tension or force. The applied tension is selected so that a winding of coils with the desired stability is achieved.

Plasseringen av valsen 46 og rullen 54 bidrar til et slurefritt anlegg mellom de våte fremmatede tråder 26 og 28 og den hurtige roterende mantelflate 45 Pa.. mateh jul et 40. Et trådan-legg på 60-80$ av omkretsen av.overflaten 45 er vanligvis tilstrekkelig .for■å•sikre slurefritt anlegg mellom flaten 45 °g de våte tråder 26. og 28. En'.vinkel A på fig. 1 representerer vinkel-anlegget for trådene 26 og 28 på periferiflaten 45 Pa hjulet 40. Vinkelen A er vanligvis 24O-3OO<0> men en vinkel på 250-280° er normalt, å foretrekke for et matehjul med en diameter på 28-30cm. The location of the roller 46 and the roller 54 contributes to a slip-free contact between the wet fed wires 26 and 28 and the rapidly rotating mantle surface 45 Pa.. mateh jul et 40. A wire contact of 60-80$ of the circumference of the surface 45 is usually sufficient to ensure a slip-free connection between the surface 45 ° and the wet threads 26 and 28. Angle A in fig. 1 represents the angle arrangement of the threads 26 and 28 on the peripheral surface 45 of the wheel 40. The angle A is usually 240-300<0> but an angle of 250-280° is normal, preferable for a feed wheel with a diameter of 28-30cm .

For å tilveiebringe det slurefrie anlegg mellom de våte' tråder 26 og 28 og matehjulet 40 er matehjulet forsynt med et ringformet ,sjikt av polyuretan. Sjiktet 60 danner en jevn mantelflate 45 på hjulet 40. T enkelte tilfeller Man det være hensiktsmessig å bearbeide overflaten f.eks. ved å gjore den noe ru for derved .å oke friksjonen mellom .overflaten og de våte tråder. In order to provide a slip-free connection between the wet threads 26 and 28 and the feed wheel 40, the feed wheel is provided with an annular layer of polyurethane. The layer 60 forms a smooth outer surface 45 on the wheel 40. In some cases, it may be appropriate to process the surface, e.g. by making it somewhat rough in order to increase the friction between the surface and the wet threads.

Diameteren.av matehjulet. 40 og den okede friksjon ved hjelp av sjiktet 60 forbedrer hjulets 4° kapasitet for slurefri fremmatning av fibertrådene, hvilken kapasitet kan .komme til " •anvendelse for forming av fibre med fiberuttrekkspenning på opptil The diameter of the feed wheel. 40 and the yoked friction by means of the layer 60 improves the wheel's 4° capacity for slip-free feeding of the fiber threads, which capacity can be used for forming fibers with a fiber pull-out tension of up to

•700 p eller mer.. Fibertrekkspenningen utgjor summen av trekkspen-ningene" i hver av fibrene 20' ovenfor påforingsanordningen 30- Mate-hr' .let 40 mater trådene 26 og 28 med konstant lineær hastighet til • 700 p or more. The fiber tensile stress constitutes the sum of the tensile stresses" in each of the fibers 20' above the application device 30. Feed-hr' .let 40 feeds the threads 26 and 28 at a constant linear speed to

■en nedenfor beliggende oppviklingsanordning 70. Trådene loper fra matehjulet' 40 over rullen 54 og trådinnretningsrullene•62 - og 64 til oppviklingsanordningen 70. ■a winding device 70 located below. The threads run from the feed wheel' 40 over the roller 54 and the thread arrangement rollers•62 - and 64 to the winding device 70.

Oppviklingsanordningen 707isamler trådene 26 og 28 til hovedsakelig like trådspoler'72 og 74 Pa spolekjerner. Disse spolekjerner er vist som ror 76 og 78 som er tredd på en aksel eli-ter drivhylse 80. Drivanordningen i oppviklingsanordningen 70 driver Irivhylsen 80. Winding device 707 collects the threads 26 and 28 into substantially identical thread spools 72 and 74 on coil cores. These coil cores are shown as rudders 76 and 78 which are threaded onto an axle and drive sleeve 80. The drive device in the winding device 70 drives the Irivhylsen 80.

Trådfordeleren 82 i oppviklingsanordningen 70 fØrer tr „■ risne "26 og 28 frem og tilbake i spolenes 72 og 74 lengderetning i' vr å fordele de fremmatede tråder på sine respektive spoler under oppviklingeno Den av fordelingsanordningen 82 forårsakede bevgg-else av tråden utgjor en kombinasjon av ea hurtig, primær sideforskyvning av tråden og en langsommere, sekundær sideforskyvning av denne. The thread distributor 82 in the winding device 70 drives threads 26 and 28 back and forth in the longitudinal direction of the spools 72 and 74 in order to distribute the fed threads onto their respective spools during winding. The movement of the thread caused by the distribution device 82 constitutes a combination of ea fast, primary lateral displacement of the thread and a slower, secondary lateral displacement of this.

En bedre forståelse av trådfordeleren 82 kan man få ved å betrakte-'anordningen på fig. 1-4- Trådfordeleren 82 omfatter trådstyringer 88 som er anordnet i innbyrdes avstand inntil spolene 72 og 74 ved hjelp av en bæreanordning. Styringene 88 forskyves i et spor langs et horisontalt rettet, rorformet kambære-hus 90 som strekker seg ut fra rammen 92 for oppviklingsanordningen 70. Roterbart lagret i huset 90 er like koaksialt forbundne sylindriske kammer 96 med mantelstyrespor 98. Kamfolgere 100 for binder trådstyringene 88 med sporene 98 på de sylindriske kammer 96. Når kammene 96 roterer fores trådstyringene 88 frem og til- A better understanding of the thread distributor 82 can be obtained by considering the device in fig. 1-4- The thread distributor 82 comprises thread guides 88 which are arranged at a distance from each other to the coils 72 and 74 by means of a support device. The guides 88 are displaced in a track along a horizontally oriented, rudder-shaped cam carrier housing 90 which extends from the frame 92 for the winding device 70. Rotably mounted in the housing 90 are equally coaxially connected cylindrical chambers 96 with mantle guide grooves 98. Cam followers 100 for binding the wire guides 88 with the grooves 98 on the cylindrical cams 96. When the cams 96 rotate, the thread guides 88 are fed forward and to-

bake langs slissen i huset 98 langs med drivhylsen 80 (og spolene 72 og 74)• Kambærehuset 90 og kammene 96 strekker seg koaksialt back along the slot in the housing 98 along the drive sleeve 80 (and coils 72 and 74)• The cam bearing housing 90 and the cams 96 extend coaxially

i forhold til hverandre. Huset 90 strekker seg i en retning parallelt med drivhylsen 80 med sin aksel i samme horisontalplan som drivhylsens 80 aksel. in relation to each other. The housing 90 extends in a direction parallel to the drive sleeve 80 with its axis in the same horizontal plane as the drive sleeve 80's axis.

Trådstyringene 88 har krokformede ender for å The wire guides 88 have hook-shaped ends for

holde trådene 26 og 28 i inngrep med styringene. keep threads 26 and 28 engaged with the guides.

Mår kammene forer trådst<y>ringene 88 frem og tilbake, forer de også trådene 26 og 28 frem og tilbake langs tråd-spolene- 72 og 74. As the combs feed the thread rings 88 back and forth, they also feed the threads 26 and 28 back and forth along the thread spools 72 and 74.

Oppviklingsanordningen 70 omfatter én drivanordning som består av en med kopling forsynt motor 102 som er anordnet i oppviklingsanordningens hus 92. Drivanordningen bringer kammene 96 til å rotere og driver drivhylsen 8.0 med en regulert hastighet i forhold til kammene. Den onskede spoleform bestemmer dette forhold. The winding device 70 comprises one drive device which consists of a motor 102 equipped with a coupling which is arranged in the housing 92 of the winding device. The drive device causes the cams 96 to rotate and drives the drive sleeve 8.0 at a regulated speed in relation to the cams. The desired coil shape determines this ratio.

Motoren 102 omfatter en med konstant hastighet roterende elektrisk motor 104 som driver rotoren i en med denne samvirkende hvirvelstromskopling 106. Koplingen 106 har en utgående aksel 108. De magnetiske krefter i koplingen 108 over-forer dreiemomentet fra den av motoren 104 drevne rotor, til dan utgående aksel 108. I praksis er motoren 104 en induksjonsmotor. The motor 102 comprises a constant-speed rotating electric motor 104 which drives the rotor in an eddy current coupling 106 cooperating with this. The coupling 106 has an output shaft 108. The magnetic forces in the coupling 108 transfer the torque from the rotor driven by the motor 104, to the output shaft 108. In practice, the motor 104 is an induction motor.

Den kombinerte motor og kopling 102 utgjor drivanordningen med innstillbart omdreiningstall. Under drift forblir omdreiningstallet 104 konstant men endringer av den magnetiske fluks i koplingen 106 endrer storrelsen av motorens dreiemoment som overfores' til den utgående aksel 108. -To storre den magnetiske fluks ec>- desto storre blir den r. effekt som avgis av motoren til den utgående aksel 108. The combined motor and coupling 102 form the drive device with adjustable speed. During operation, the number of revolutions 104 remains constant but changes in the magnetic flux in the coupling 106 change the magnitude of the motor's torque which is transmitted to the output shaft 108. the output shaft 108.

Drivanordningen 102 driver drivhylsen 80 via en slurefri rem 110 som forbinder den utgående aksel 108 med drivhylsens drivaksel 112 ovenfor drivanordningen 102. Den roterende aksel 112 driver drivhylsen 80. Akselen 112 ligger koaksialt i forhold til drivhylsen 80 og er roterbart lagret i en lagerholder 114. The drive device 102 drives the drive sleeve 80 via a slip-free belt 110 which connects the output shaft 108 with the drive sleeve's drive shaft 112 above the drive device 102. The rotating shaft 112 drives the drive sleeve 80. The shaft 112 lies coaxially in relation to the drive sleeve 80 and is rotatably stored in a bearing holder 114.

Rotasjonen av drivakselen 112 forflytter trådfordeleren 82 via slurefrie remmer ll6 og ll8. Remmen 116 forbinder akselen 112 med en roterbar aksel 119 i en overforingsan-ordning 120. Remmen 118 forbinder akselen 119 med kamdrivakselen 124 som er forbundet med og driver kammene 96. Drivakselen 124 ligger koaksialt i forhold til kammene 36 og er roterbart lagret i et ]a gerhus 126 og i den vertikale endevegg 128 i en bevegelig vogn 130. The rotation of the drive shaft 112 moves the thread distributor 82 via slip-free belts ll6 and ll8. The belt 116 connects the shaft 112 to a rotatable shaft 119 in a transmission arrangement 120. The belt 118 connects the shaft 119 to the cam drive shaft 124 which is connected to and drives the cams 96. The drive shaft 124 is coaxial with the cams 36 and is rotatably supported in a ] a ger housing 126 and in the vertical end wall 128 in a movable carriage 130.

Når spolene 72 og 74 vikles opp på drivhylsen 90, oker diameteren av hver spole. Ved et bestemt omdreiningstall;,av drivhylsen oker periferihastigheten av hver spole 72 og 74 når deres diameter oker. Således skulle trådoppviklingshastigheten oke når spolediameteren oker hvis ikke noen minskning av omdreiningstallet for drivhylsen 80 skjer. As the coils 72 and 74 are wound onto the drive sleeve 90, the diameter of each coil increases. At a certain number of turns of the drive sleeve, the peripheral speed of each coil 72 and 74 increases as their diameter increases. Thus, the wire winding speed should increase when the coil diameter increases if no reduction in the number of revolutions of the drive sleeve 80 occurs.

Ifolge oppfinnelsen foreslås derfor en innretning for å regulere omdreiningstallet og vinkelhastigheten av drivhylsen 80 for å minske oppviklingshastigheten ved okende diameter under oppviklingen. Reguleringsorganer er derfor anordnet for å endre drivhylsens omdreiningstall via drivanordningen 102. Disse reguleringsorganer er innrettet til åholde trådens oppviklingshastighet lik den konstante trådmatningshastighet fra det roterende matehjul 40 under hele oppviklingen av spolene 72 og 74'According to the invention, a device is therefore proposed for regulating the number of revolutions and the angular speed of the drive sleeve 80 in order to reduce the winding speed with increasing diameter during winding. Regulating means are therefore arranged to change the number of revolutions of the drive sleeve via the drive device 102. These regulating means are arranged to keep the wire winding speed equal to the constant wire feeding speed from the rotating feed wheel 40 during the entire winding of the coils 72 and 74'

Reguleringsanordningen omfatter organer for å opprettholde et reguleringssignal som er beregnet på å styre og regulere rotasjonshastigheten for drivhylsen 80 i avhengighet av en bestemt endringsfunksjon, slik at spolens oppvikling skjer med en lineær trådhastighet som svarer til fremmatningshastigheten av tråden. Reguleringsanordningen omfatter videre en foler for å avfole forskjellen mellom den lineære fremmatningshastighet og den lineære oppviklingshastighet, samt en innretning som i avhengighet av den avsokte hastighetsforskjell endrer det bestemte hastignets-mønster for reguleringssignalet for å brinee den lineære trådoppviklingshastighet. til samme verdi sorti den virkelige f remmatnings-hastighet for tråden som bestemmes av-matehjulet 40> under hele oppviklingen av spolene 72 og 74» Resultatet blir en hovedsakelig konstant lineær trådoppviklingshastighet under hele oppviklingen av spolene 72 og 74«The regulating device comprises means for maintaining a regulating signal which is intended to control and regulate the rotational speed of the drive sleeve 80 in dependence on a specific change function, so that the winding of the coil takes place with a linear wire speed corresponding to the feed speed of the wire. The regulation device further comprises a feeler to sense the difference between the linear feed speed and the linear winding speed, as well as a device which, depending on the sensed speed difference, changes the determined hastignets pattern for the regulation signal to brine the linear thread winding speed. to the same value divided by the actual feed speed of the wire as determined by the feed wheel 40> during the entire winding of the spools 72 and 74" The result is a substantially constant linear wire winding speed during the entire winding of the spools 72 and 74"

Fig. 5 viser et blokkskjema for reguleringsorganene ifølge oppfinnelsen, hvor en reguleringsanordning 140 innrettet til å endre spenningssignalene til hvirvelstrømskoplingen 106 for' å regule.re omdreiningshastigheten på drivhylsen 80 Fig. 5 shows a block diagram for the regulating devices according to the invention, where a regulating device 140 is arranged to change the voltage signals of the eddy current coupling 106 in order to regulate the rotational speed of the drive sleeve 80

under oppviklingene av spolene 72 og 74. Reguleringsanordningen 140 mottar spenningssignaler fra en føler 142 og mot- during the windings of the coils 72 and 74. The regulating device 140 receives voltage signals from a sensor 142 and counter-

tar et konstant likestrømssignai fra en egnet likestrømskilde f.eks. et batteri 144. Den foranderlige utgangsspenning fra reguleringsanordningen 140 regulerer magnetfeltets styrke i hvirvelstrømkoplingen 106 for a tilpasse trådens oppviklingshastighet til trådens■fremmatningshastighet når diameteren av spolené 72-og'74 øker. For å bedre stabiliteten mottar reguleringsorganet 140 tilbakekoplede spenningssignaler fra et tachometer 146, idet tachometerets signaler utgjør en måleverdi for den aktuelle vinkelhastighet for koplingens utgangsaksel 108 (og for drivhylsen 80). takes a constant DC signal from a suitable DC source, e.g. a battery 144. The variable output voltage from the regulating device 140 regulates the strength of the magnetic field in the eddy current coupling 106 to match the wire winding speed to the wire feed speed as the diameter of the spools 72 and 74 increases. In order to improve stability, the regulating member 140 receives feedback voltage signals from a tachometer 146, the tachometer's signals being a measurement value for the current angular speed of the coupling's output shaft 108 (and for the drive sleeve 80).

Reguleringsanordningen 140 på fig. 6 omfatter en integreringskrets 150, en summeringskrets og en forsterker 154. Integreringskretsen 150 omfatter en motstand 156 i ledningen 158, en operasjonsforsterker l60 og en integrerende kondensator 162 som er parallellkoplet med operasjonsforsterkeren 160. En ledning 164 forbinder utgangen av operasjonsforsterkeren 160 (integreringskretsen 150) med summeringskretsen J-^. En ledning 166 forbinder summeringskretsen J-^ med forsterkeren 154. En bryter 167 for spoleoppviklingen er anordnet i ledningene 165 mellom summeringskretsen og integreringskretsen 150. The regulating device 140 in fig. 6 comprises an integrating circuit 150, a summing circuit and an amplifier 154. The integrating circuit 150 comprises a resistor 156 in the line 158, an operational amplifier l60 and an integrating capacitor 162 which is connected in parallel with the operational amplifier 160. A line 164 connects the output of the operational amplifier 160 (integrating circuit 150) with the summing circuit J-^. A wire 166 connects the summing circuit J-^ with the amplifier 154. A switch 167 for the coil winding is arranged in the wires 165 between the summing circuit and the integrating circuit 150.

<b>atteriet 144 tilforer konstant spenning til summeringskretsen J-^ via en ledning 168. The battery 144 supplies constant voltage to the summing circuit J-^ via a line 168.

Tachometeret 146 tilforer sitt signal til summeringskretsen .T-j^ via en spenningsdeler 170, f.eks. et potensio-meter i en ledning 171. - Innstillingen av spenningsdeleren 170 bestemmer drivfaylsens 80 rotasjonshastighet ved begynnelsen av oppviklingen. The tachometer 146 supplies its signal to the summing circuit .T-j^ via a voltage divider 170, e.g. a potentiometer in a wire 171. - The setting of the voltage divider 170 determines the rotation speed of the drive shaft 80 at the beginning of the winding.

Spenningen fra summeringskretsen -<T>^ i ledningen l66 utgjor den algebraiske sum av samtlige spenninger som tilfores kretsen J^. Den fra batteriet 144 til kretsen -T^ tilforte spenning er positiv mens den hovedsakelig voksende negative spenning fra integreringskretsen 150 er negativ og det er også den spenning som tilfores kretsen .1^ fra tachometeret 146. The voltage from the summing circuit -<T>^ in line l66 constitutes the algebraic sum of all voltages supplied to the circuit J^. The voltage supplied from the battery 144 to the circuit -T^ is positive while the mainly growing negative voltage from the integrating circuit 150 is negative and so is the voltage supplied to the circuit .1^ from the tachometer 146.

Den okede negative spenning fra integreringskretsen 150 minsker spenningen fra kretsen -T^' under oppviklingen av spilene 72 og 74- Den minskede spenning fra reguleringsanordningen 140 minskes således på tilsvarende måte rotasjonshastigheten av drivhylsen 80 under spolenes oppvikling. The increased negative voltage from the integration circuit 150 reduces the voltage from the circuit -T^' during the winding of the spools 72 and 74. The reduced voltage from the regulation device 140 thus decreases the rotation speed of the drive sleeve 80 during the winding of the coils in a corresponding manner.

Forsterkeren 154 forsterker signalspenningene fra summeringskretsen -T^ for å gi en egnet styrke for anvendelse i hvirvelstromkoplingen 106. The amplifier 154 amplifies the signal voltages from the summing circuit -T^ to provide a suitable strength for use in the eddy current coupling 106.

Integreringskretsen 150 ti lveiebringer et riktig forandret elektrisk utgangssignal som oker proporsjonalt med den negative tidsintegral av utgangsspenningen. For en bestemt inngangsspenning avgir således integreringskretsen 150 en utgangsspenning som har motsatt polaritet til inngangsspenningen og som oker lineært som funksjon av tide in» por en bestemt konstant positiv inngangsspenning.oker således utgangsspenningen fra integreringskretsen 150 i negativ retning med konstant forandring» . For .. andre positive spenninger kan den lineære endring av integrerings-kretsens utgangsspenning skje hurtig en steil kurve) som funksjon av tiden eller langsomme- (en mindre steil kurve) smm funksjon'av tiden. Store positive inngangsspenninger til integreringskretsen tilveiebringer storre endringer av utgangsspenningen i negativ retning.... The integrator circuit 150 provides a correctly modified electrical output signal which increases proportionally to the negative time integral of the output voltage. For a specific input voltage, the integration circuit 150 thus emits an output voltage which has the opposite polarity to the input voltage and which increases linearly as a function of time in" por a specific constant positive input voltage. The output voltage from the integration circuit 150 thus increases in a negative direction with a constant change". For .. other positive voltages, the linear change of the integrating circuit's output voltage can occur quickly (a steep curve) as a function of time or slowly (a less steep curve) as a function of time. Large positive input voltages to the integrating circuit provide large changes in the output voltage in the negative direction....

Under trådoppviklingen avgir foleren 142 varier-ende inngangsspenninger til reguleringsanordningen 140 fra et for-bindelsespunkt -Tg via ledningen 158. Forbindelsespunktet Jg mottar negativ likespenning via potensiometeret 175 i ledningen 176, idet negativ spenning fra en egnet kilde tilfores ledningen 176 During the wire winding, the coiler 142 emits varying input voltages to the regulation device 140 from a connection point -Tg via the line 158. The connection point Jg receives negative direct voltage via the potentiometer 175 in the line 176, as negative voltage from a suitable source is supplied to the line 176

ved L-^. Forbindelsespunktet Jg mottar positiv likespenning fra ledningen 178 via en motstand 179? idet positiv spenning fra en egnet kilde tilfores ledningen 178 via Lg. Spenningene fra. T.^ og T.g motvirker hverandre. Hvis de til forbindelsespunktet Jg tilforte spenninger er like og motsatt rettet, får således reguleringsanordningen 140 ingen inngangsspenning. at L-^. The connection point Jg receives positive DC voltage from the line 178 via a resistor 179? since positive voltage from a suitable source is supplied to line 178 via Lg. The tensions from T.^ and T.g counteract each other. If the voltages supplied to the connection point Jg are equally and oppositely directed, the regulating device 140 thus receives no input voltage.

Foleren 142 i den viste utforelsesform omfatter forbindelsespunktet Jg, potensiometeret 175, en svingbart lagret arm 56 og en rulle 54' Foleren 142, fremgår bedre av fig. 7 og 8 v sammen med fig. 6. Potensiometeret 175 i huset 42 har en reguler- \ ingsaksel 182. Akselen 182 strekker seg gjennom veggen 184 i huset 42 og bærer armen 56 som er festet på akselen 182. En svingebe-vegelse av armen 56 tilveiebrin<g>er således en rotasjon av akselen l82 som endrer utgangsspenningen fra potensiometeret 175• The foil 142 in the embodiment shown comprises the connection point Jg, the potentiometer 175, a pivotably mounted arm 56 and a roller 54'. The foil 142 can be seen better from fig. 7 and 8 v together with fig. 6. The potentiometer 175 in the housing 42 has a regulating shaft 182. The shaft 182 extends through the wall 184 in the housing 42 and carries the arm 56 which is attached to the shaft 182. A swing movement of the arm 56 thus provides a rotation of the shaft l82 which changes the output voltage from the potentiometer 175•

Kraften av fjæren 58 svinger armen 56 med akselen l82 med urviseren sammen med trådene .56 og 58 som loper over rullen 54. En arm 188 er også festet på potensiometerakselen 182. Armen l88 strekker seg i motsatt.retning av armen ^56. Fjæren 58 er festet til den frie ende av armen 188 og utover en dreiemoment på akselen l82 slik at armen 56 svinges av trådene 26 og 28. Armen 56, rullen 54 og fjærspenningen danner en~foler som påvirkes av trådene 26 og 28 for å avfole forholdet mellom trådenes oppviklingshastighet og fremmatningshastighet. The force of the spring 58 swings the arm 56 with the shaft 182 clockwise together with the threads 56 and 58 running over the roller 54. An arm 188 is also attached to the potentiometer shaft 182. The arm 188 extends in the opposite direction to the arm 56. The spring 58 is attached to the free end of the arm 188 and beyond a torque on the shaft 182 so that the arm 56 is swung by the threads 26 and 28. The arm 56, the roller 54 and the spring tension form a coil which is acted upon by the threads 26 and 28 to uncoil the ratio between the winding speed of the threads and the feed speed.

Foleren 142 har en nullstilling for armen 56 hvor ingen utgangsspenning avgis fra forbindelsespunktet Jg. T denne stilling er .spenmingen fra potensiometeret 175 til forbindelsespunktet Jg lik men med motsatt polaritet, den positive spenning The foil 142 has a zero position for the arm 56 where no output voltage is emitted from the connection point Jg. In this position, the voltage from the potentiometer 175 to the connection point Jg is equal but of opposite polarity, the positive voltage

som tilfores forbindelsespunktet -Tg fra T,g. T praksis utgjor en horisontal stilling av armen.56 en egnet nullstilling Jfor foleren 142. Også andre nullstillinger kan anvendes. which is supplied to the connection point -Tg from T,g. In practice, a horizontal position of the arm.56 is a suitable zero position Jfor the foil 142. Other zero positions can also be used.

Når armen 56 beveger seg suksessivt nedover fra horison-talstillingen er potensiometeret 175 innrettet til å gi mindre negativ utgangsspenning. På denne måte mates en større positiv spenning til ledningen 158 når armen 56 beveger seg suksessivt nedover. When the arm 56 moves successively downwards from the horizontal position, the potentiometer 175 is arranged to provide a less negative output voltage. In this way, a larger positive voltage is fed to the wire 158 as the arm 56 moves successively downwards.

Når armen 56 beveger seg oppover fra den horisontale stilling er den til L-^ tilførte spenning tilstrekkelig til å tilveiebringe bringe en negativ spenning fra potensiometeret 175 som er større enn den positive spenning som tilføres Lg Når armen 56 således befinner seg overnfor sin horisontale stilling mates negativt spenning til ledningen 158 fra forbindelsespunktet Jg. Normalt forblir armen under den horisontale stilling ved oppvikling av sporer. Således er den til ledningen 158 matede spenning normalt positiv. When the arm 56 moves upwards from the horizontal position, the voltage applied to L-^ is sufficient to provide a negative voltage from the potentiometer 175 which is greater than the positive voltage applied to Lg. When the arm 56 is thus located above its horizontal position, negative voltage to wire 158 from connection point Jg. Normally, the arm remains below the horizontal position when winding spores. Thus, the voltage supplied to line 158 is normally positive.

Under driften avføler føleren 142 forholdet mellom trådfremmatningshastigheten for matehjulet 40 og qopviklingshastigheten i oppviklingsanordningen 70 og omfatter organer, som tilveiebringer et signal avhengig av den avfølte forskjell i hastighetene mellom fremmatningen og oppviklingen av tråden. Når trådoppviklingshastigheten er større enn fremmatningshastigheten minsker lengden av trådene 26 og 28 mellom matehjulet 70 og spolene 72 og 74* Derved pres-ser trådene 26 og 28 armen 54 nedover mot urviseren. Den negative spenning fra potensiometeret 175 avtar. En større positiv spenning mates til reguleringsanordningen 140 fra forbindelsespunktet Jg. Når på den annen side trådoppviklingshastigheten er mindre enn fremmatningshastigheten øker lengden av trådene 26 og 28 mellc^ii matehjulet 40 og spolene 72 og 74« Trådene 26 og 28 blir derved slakket slik at fjæren 58 svinger armen 56 oppover. Den negative spenning fra potensiometeret 175 øker på denne måte. Følgelig tilføres reguleringsanordningen 140 en mindre positiv spenning via forbindelsespunktet Jg. ;Ved begynnelsen av spoleoppviklingen i spolekjernene 76 og 78 og matehjulets 40 samme hastighet med bryteren 167 brutt. Bryteren 167 sluttes og oppviklingen av spolene 72 og 74 begynner.'Spolenes diameter begynner straks å øke og som følge herav øker trådoppviklingshastigheten slik at den.overskrider trådfremmatningshastigheten som bestemmes av matehjulet 40' ^en akselererende tråd korter hurtig inn lengdén av trådene 26 og 28 mellom matehjulet og oppviklingsanordningen 70. Ved den innkortede trådlengde presses armen 56 ' nedover og forbi sin horisontale .stilling inntil den positive spenning fra føleren 142 til .integreringskretsen 150 bringer denne til å levere et reguleringssignal med en bestemt endringsfunksjon i .forhold til tiden, slik at drivhylsens 80 hastighet (via hvirvelstrømkopling-en 106) minsker i samsvar med oppviklingen av spolen i øyeblikket. Val denne innledands balansering holdes den minskede vinkelhastighet av drivhylsen .80 i overensstemmelse med trådfremmatningshastigheten fra matehjulet 40* Med andre ord holder det forutbestemte spenningssignal fra reguleringsanordningen I40 hvis signal frembringes av føleren 142 og som frembringes fra den fra føleren 142 avgitte begynnelsesbalan-sespenning, i begynnelsen oppviklingshastigheten for trådene 26 og 28 lik med fremmatningshastigheten fra matehjulet 4-0. During operation, the sensor 142 senses the relationship between the wire advance speed of the feed wheel 40 and the winding speed in the winding device 70 and includes means which provide a signal depending on the sensed difference in the speeds between the advance and the winding of the wire. When the thread winding speed is greater than the feed speed, the length of the threads 26 and 28 between the feed wheel 70 and the spools 72 and 74 decreases* Thereby, the threads 26 and 28 press the arm 54 downwards in a clockwise direction. The negative voltage from the potentiometer 175 decreases. A larger positive voltage is fed to the regulation device 140 from the connection point Jg. When, on the other hand, the wire winding speed is less than the feed speed, the length of the wires 26 and 28 increases between the feed wheel 40 and the spools 72 and 74. The wires 26 and 28 are thereby relaxed so that the spring 58 swings the arm 56 upwards. The negative voltage from the potentiometer 175 increases in this way. Accordingly, the regulating device 140 is supplied with a less positive voltage via the connection point Jg. ;At the beginning of the coil winding in the coil cores 76 and 78 and the feed wheel 40 the same speed with the switch 167 broken. The switch 167 is closed and the winding of the coils 72 and 74 begins. The diameter of the coils immediately begins to increase and as a result the wire winding speed increases so that it exceeds the wire feed speed determined by the feed wheel 40. An accelerating wire rapidly shortens the length of the wires 26 and 28. between the feed wheel and the winding device 70. At the shortened wire length, the arm 56' is pushed down and beyond its horizontal position until the positive voltage from the sensor 142 to the integration circuit 150 causes it to deliver a control signal with a specific change function in relation to time, as that the speed of the drive sleeve 80 (via the eddy current coupling 106) decreases in accordance with the winding of the coil at the moment. Val this initial balancing, the reduced angular speed of the drive sleeve .80 is kept in accordance with the wire feed speed from the feed wheel 40* In other words, the predetermined voltage signal from the regulating device I40, whose signal is produced by the sensor 142 and which is produced from the initial balance voltage emitted from the sensor 142, is kept in the beginning the winding speed of the threads 26 and 28 equal to the feed speed from the feed wheel 4-0.

Men begynnelsesspenningen fra reguleringsanordningen But the initial voltage from the regulating device

140 avtar lineært som funksjon av tiden mens oppviklingshastigheten for spolene " JZ og 74 øker ulineært. Den innledende lineære spenning fra reguleringsanordningen 140 som ble frembrakt av giveren 142 i begynnelsen motsvarer bare hovedsakelig oppviklingen av spolene. Til-pasningen av trådoppviklings-og trådfremmatningshastighetene er således bare midlertidig. 140 decreases linearly as a function of time while the winding speed of the coils "JZ and 74 increases non-linearly. The initial linear voltage from the regulator 140 produced by the encoder 142 initially corresponds only substantially to the winding of the coils. The adjustment of the wire winding and wire feed speeds is thus only temporarily.

Spoieoppviklingen fremgår av fig.9. Som man ser øker spolens diameter meget hurtig ved begynnelsen av oppviklingen. Has-tigheten av spolens oppbygning avtar jo større diameteren er. I praksis har det vist seg at endringene i spolediameteren under oppviklingen skjer etter en kompleks ikke-lineær funksjon med både parabolsk og eksponentiell karakter. Den på fig.9 viste kurve har derfor både eksponentiell og parabolsk form. The spool winding is shown in fig.9. As you can see, the diameter of the coil increases very quickly at the beginning of the winding. The speed of the coil's build-up decreases the larger the diameter. In practice, it has been shown that the changes in the coil diameter during winding occur according to a complex non-linear function with both parabolic and exponential character. The curve shown in Fig. 9 therefore has both an exponential and a parabolic form.

Steilheten av den lineære spenning fra reguleringsanordningen 140 som ved begynnelsen av viklingen avgis fra føleren, er steilere enn det som er nødvendig for å holde trådoppviklingshastigheten lik trådfremmatningshastigheten. Trådoppviklingshastigheten blir derfor hurtig langsommere enn trådfremmatningshastigheten for matehjulet 40. Det oppstår derved en slakning av trådene 26 og 28 slik at fjæren 58 tvinger armen 56 oppover. Denne bevegelse oppover av armen 56 gjør at den positive spenning fra føleren 142 avtar inntil ny likevektstilstand oppstår, dvs. at armen 56 kan bevege seg inntil steilheten av spenningen fra reguleringsanordningen 140 til-passes hastighetsminskningen for drivhylsen til størrelsesforandrin-gen av spolen i øyeblikket. The steepness of the linear voltage from the regulating device 140 which is emitted from the sensor at the beginning of the winding is steeper than what is necessary to keep the wire winding speed equal to the wire feed speed. The wire winding speed therefore quickly becomes slower than the wire feed speed of the feed wheel 40. This results in a slackening of the wires 26 and 28 so that the spring 58 forces the arm 56 upwards. This upward movement of the arm 56 means that the positive voltage from the sensor 142 decreases until a new state of equilibrium occurs, i.e. that the arm 56 can move until the steepness of the voltage from the regulating device 140 is adapted to the speed reduction of the drive sleeve to the size change of the coil at the moment.

Under hele oppviklingen av spolene J2 og 74 tilveiebringes gjentatte ganger likevektstilstand. Ved den viste utførelsesform tilveiebringes likevektstilstand kontinuerlig av praktiske grunner. Under disse forhold minsker den positive spenning fra føleren 142 During the entire winding of the coils J2 and 74, equilibrium is repeatedly provided. In the embodiment shown, a state of equilibrium is provided continuously for practical reasons. Under these conditions, the positive voltage from sensor 142 decreases

til reguleringsanordningen 140 under helé oppviklingen og steilheten av utgangsspenningen fra reguleringsanordningen endres kontinuerlig fra en begynnende steil kurve til en gradvis mindre steil kurve. to the regulating device 140 during the entire winding and the steepness of the output voltage from the regulating device continuously changes from an initially steep curve to a progressively less steep curve.

Det kan antas at styresignalene tilveiebringer momentane styrespenninger som endres med de momentane hastighetsendringer som er tilpasset til den momentane akselerasjon for trådene 26 og 28 under spolens hele oppvikling. Disse styresignaler endrer styresigna-lenes forutbestemte endringsfunksjon for å bibeholde en hovedsakelig konstant oppviklingshastighet som er lik trådfremmatningshastigheten for matehjulet 4-0. It can be assumed that the control signals provide instantaneous control voltages which change with the instantaneous speed changes which are adapted to the instantaneous acceleration of the threads 26 and 28 during the entire winding of the coil. These control signals change the predetermined change function of the control signals to maintain a substantially constant winding speed equal to the wire feed speed of the feed wheel 4-0.

Summeringen av samtlige momentane spenninger fra reguleringsanordningen 142 danner en kurve som svarer til kurven for diameterendringen i forhold til tiden som vist på fig.9. The summation of all instantaneous voltages from the regulation device 142 forms a curve which corresponds to the curve for the diameter change in relation to time as shown in fig.9.

Hvis det er ønskelig kan styresignalene holde en stabil funksjon under de tidsperioder da økningen av rotasjonshastigheten for drivhylsen 80 er nødvendig. En slik situasjon opptrer når oppviklingshastigheten er betydelig mindre enn fremmatningshastigheten for matehjulet 40. Slakning i trådene 26 og 28 tillater fjæren 58 å svinge armen 56 til over nullstillingen (horisontal stilling). En negativ spenning påføres herved integreringskretsen 150. Det voksende negative utgangssignal fra integreringskretsen avtar. Utgangsspenningen fra. reguleringsanordningen 140/øker, hvilket bevirker at rotasjonshastigheten for drivhylsen øker. If it is desired, the control signals can maintain a stable function during the time periods when the increase in the rotation speed of the drive sleeve 80 is necessary. Such a situation occurs when the winding speed is significantly less than the feed speed of the feed wheel 40. Slack in the threads 26 and 28 allows the spring 58 to swing the arm 56 to above the zero position (horizontal position). A negative voltage is thereby applied to the integration circuit 150. The growing negative output signal from the integration circuit decreases. The output voltage from. the regulating device 140/increases, which causes the rotational speed of the drive sleeve to increase.

Normalt er en økning av vinkelhastigheten for drivhylsen 80 ikke nødvendig. Det kan således antas at føleren 142' som vist på fig.10 kan anvendes. Ved denne utførelsesform leverer potensiometeret 175 en positiv spenning direkte til reguleringsanordningen 140. En føler slik som føleren 142 er imidlertid å foretrekke. Normally, an increase in the angular velocity of the drive sleeve 80 is not necessary. It can thus be assumed that the sensor 142' as shown in Fig. 10 can be used. In this embodiment, the potentiometer 175 supplies a positive voltage directly to the regulation device 140. A sensor such as the sensor 142 is, however, preferable.

Under visse forhold kan det være fordelaktig å bringe trådoppviklingshastigheten og fremmatningshastigheten. til samme verdi i .avhengighet av forskjellen mellom disse to uten å endre den forutbestemte endringsfunksjon for styresignalet. Man kunne da regulere den elektriske energitilførsel til koplingen 106 ved å overføre signalene fra føleren som avføler forskjellen mellom trådens oppviklingshastigheten og fremmatningshastigheten, direkte til summeringskretsen J-^. Det forutbestemte signal fra integreringskretsen 50 og signalene fra føleren kan derved forenes av summeringskretsen J^. Denne endring i hastighetsreguleringssystemet kan innordnes i samme enhet, som beskrevet ovenfor og kan tas i bruk etter ønske ved manøv-rering av en hurtigvirkende bryter eller kan alternativt tilveiebringes automatisk, f.eks. ved de bestemte funksjonsgrenser ved endring av .den forutbestemte endringshastighet for reguleringssignalet. Under certain conditions, it can be beneficial to bring the wire winding speed and the feed speed. to the same value in .dependence of the difference between these two without changing the predetermined change function of the control signal. One could then regulate the electrical energy supply to the coupling 106 by transferring the signals from the sensor which senses the difference between the winding speed of the wire and the feed speed, directly to the summing circuit J-^. The predetermined signal from the integration circuit 50 and the signals from the sensor can thereby be combined by the summing circuit J^. This change in the speed control system can be included in the same unit as described above and can be put into use as desired by operating a quick-acting switch or can alternatively be provided automatically, e.g. at the determined function limits when changing the predetermined rate of change for the control signal.

Man kan også anvende andre organer for å tilveiebringe One can also use other organs to provide

.et reguleringssignal som hovedsakelig endres i samsvar med spolenes oppvikling. F.eks. kan det anvendes en RC-krets med en kondensator hvor spenningskurven for en besteatnt spenning endres med en forutbestemt hastighet som hovedsakelig tilsvarer spolenes oppvikling. Føle- .a control signal which mainly changes in accordance with the winding of the coils. E.g. an RC circuit with a capacitor can be used where the voltage curve for a constant voltage changes at a predetermined rate which mainly corresponds to the winding of the coils. Feel-

ren 142 resp. 142' kan tilføre reguleringssignaler "til RC-kretsen avhengig av den avfølte hastighetsforandring mellom trådmatnings-hatigheten og oppviklingshastigheten for å modifisere referansespen-ningen. Man kan også regulere forsterkeren ved en integreringskrets avhengig av den avfølte hastighetsforskjell for å modifisere forsterk-ningen av inngangsspenningen for å tilveiebringe et foranderlig utgangssignal som holder trådoppviklingshastigheten konstant. pure 142 or 142' can supply control signals to the RC circuit depending on the sensed speed change between the wire feed rate and the winding speed to modify the reference voltage. One can also control the amplifier by an integrating circuit depending on the sensed speed difference to modify the gain of the input voltage for to provide a variable output signal that keeps the wire winding speed constant.

Også andre følere kan anvendes. F.eks. kan man anvende en føler som påvirker trådene 26 og 28 mellom matehjulet 40 og oppviklingsanordningen 70 for å avføle den mekaniske spenning som et Other sensors can also be used. E.g. a sensor can be used that affects the threads 26 and 28 between the feed wheel 40 and the winding device 70 to sense the mechanical tension as a

mål for hastighetsforskjellen mellom trådfremmatingen og trådoppviklingen. En føler av denne art er kjent fra U.S.-patentskrift nr. measure of the speed difference between the wire feed and the wire winding. A sensor of this type is known from U.S. Patent No.

3.526.I3O. 3.526.130.

Ifølge oppfinnelsen kan man tenke seg en føler for in-dikering av hastighetsforskjellen mellom trådoppviklingen og tråd-fremmatningen som ikke påvirker trådene. F.eks. kan man anvende en doppler-laser for å mate forskjellen i periferihastigheten for matehjulet 40 og spolene 72 og 74. According to the invention, one can imagine a sensor for indicating the speed difference between the thread winding and the thread feed which does not affect the threads. E.g. a doppler laser can be used to feed the difference in the peripheral speed of the feed wheel 40 and the coils 72 and 74.

Ved den viste utførelsesform anvendes et matehjul 40 In the embodiment shown, a feed wheel 40 is used

for å mate trådene med konstant hastighet til oppviklingsanordningen. 70. Innenfor oppfinnelsens grenser er også andre utførelsesformer mu-lige hvor matehjulet 40 eller andre trådfremmatningsorganer mater frem tråd med forskjellig hastighet. I slike tilfeller har reguleringsorganet som funksjon å tilpasse trådoppviklingshastigheten til de forskjellige trådfremmatningshastigheter under oppvikling av spolene. Oppfinnelsen omfatter også anvendelse av reguleringsorganet for tilpasning av. fremmatningshastigheten av et trådformet materiale til den foranderlige oppviklingshastighet for trådmaterialet, f.eks. når drivhylsen 80 roterer med konstant vinkelhastighet under hele oppviklingen. to feed the threads at a constant speed to the winder. 70. Within the limits of the invention, other embodiments are also possible where the feed wheel 40 or other wire feeding devices feed wire at different speeds. In such cases, the function of the regulating body is to adapt the wire winding speed to the different wire feed speeds during winding of the coils. The invention also includes the use of the regulatory body for adaptation of. the feed rate of a wire-shaped material to the variable winding speed of the wire material, e.g. when the drive sleeve 80 rotates at a constant angular velocity during the entire winding.

Claims

1. Method for winding filamentary material into the form of a coil on a rotatable coil core, wherein the filamentary material is fed continuously while the revolutions of the coil core are varied to match the peripheral speed of the coil (ie the wire winding speed) roughly to the wire feed speed, which variation of the revolutions is provided by means of an electrical control signal which changes linearly with time in a predetermined manner, characterized in that in order to provide fine adjustment of the coil's peripheral speed to the wire feed speed by fine-tuning the number of revolutions of the coil core, the tensile stress is sensed'! the wire material and depending on this, an electrical correction signal is produced which is brought to change the regulation signal.

2. Device for carrying out the method according to claim 1, comprising a coil core (76, 78) rotatable by means of a drive device (102) on which continuously fed thread-shaped material (26, 28) is to be wound into the shape of a coil (72, cf. 4) and if the number of revolutions is to be varied to adapt the peripheral speed of the coil roughly to the wire feed speed, which variation of the revolution speed is provided by means of one control device (140) which emits an electrical control signal to the drive device (102) which is changed in a predetermined manner linearly with time, characterized by .that in order to provide a fine adjustment of the peripheral speed of the coil (72,74) to the wire feed speed by fine-tuning the number of revolutions of the coil core (76,78), a wire tensile tension sensing means (142)' is arranged which is against the fed wire material (26,28) and depending on changes in the wire tension, emits an electrical correction signal for correcting the regulation signal emitted by the control device (140) to the drive device (102), which wire tension tension sensing means (142) comprises a pivotally mounted arm (56) which at one end carries a control member (54) for the wire material (26,28), and which is resiliently biased to provide a predetermined normal tensile stress in the wire material.