DE4027275A1

DE4027275A1 - THREAD TENSION CONTROL

Info

Publication number: DE4027275A1
Application number: DE19904027275
Authority: DE
Inventors: Eberhard Leins; Walter Grieser
Original assignee: SCHELLER GmbH
Current assignee: SCHELLER GmbH
Priority date: 1990-08-29
Filing date: 1990-08-29
Publication date: 1992-03-05
Also published as: JPH04251078A; EP0477491A2; EP0477491A3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fadenspannungsregelung für von Spannungs- und/oder Geschwindigkeitsschwankungen über lagerte Fäden, insbesondere bei einer Kreuzwickel-Spulmaschine, mit einem an einem Basisteil beweglich gehaltenen als Sensor für die Fadenspannung und als Fadenlängen-Kompensator wirkenden Tastelement mit einer der Fa denspannung entgegenwirkenden vorgespannten Spiralfeder, und mit ei ner Fadenbremse im Fadenlauf vor dem Tastelement, die über eine elek trische Regeleinrichtung in Abhängigkeit von der Position des Tast elementes steuerbar ist.The invention relates to a thread tension control for Voltage and / or speed fluctuations over stored threads, especially in a cross winding winder, with one on one Base part held movably as a sensor for the thread tension and probe element acting as a thread length compensator with one of the the counteracting prestressed coil spring, and with egg ner thread brake in the thread run in front of the sensing element, which has an elec tric control device depending on the position of the key element is controllable.

Eine derartige Fadenspannungsregelung ist aus der DE-PS 32 41 362 be kannt. Dabei werden die oszillierenden Bewegungen des Fadentasters über berührungslose Schalter, wie Hallelemente, abgetastet, in einer elektronischen Regelschaltung ausgewertet und zur Steuerung einer elektromagnetisch wirkenden Fadenbremse verwendet. Die von der Regel schaltung gesteuerte Fadenbremse hält den Tasthebel auf einem Mittel wert des Ausschlagbereiches und es stellt sich ein Gleichgewicht zwi schen Federvorspannung und der durch Reibung und Abzugsspannung an der Vorlagespule erzeugten Fadenspannung ein. Such thread tension control is from DE-PS 32 41 362 be knows. The oscillating movements of the thread button scanned via non-contact switches, such as Hall elements, in one electronic control circuit evaluated and to control a uses an electromagnetic thread brake. The rule Circuit-controlled thread brake keeps the feeler lever on a medium value of the deflection range and there is a balance between spring preload and friction and pull-off tension the supply bobbin generated thread tension.

Die Gegenkraft der Spiralfeder läßt sich durch Verschieben bzw. Ju stieren ihres Angriffpunktes am Basisteil einstellen unter Beibehal tung des Ausschlagbereiches des Fadentasters an der gleichen Stelle als Folge der sich verändernden Fadenbremskraft.The counterforce of the coil spring can be moved or Ju Set their point of attack on the base part while maintaining the deflection area of the thread button at the same point as a result of the changing thread braking force.

Bekanntlich bestehen Spulen aus einer Vielzahl von übereinanderlie genden Fadenlagen, die auf einer Hülse aus Pappe oder Kunststoff durch changierende Bewegung eines Fadenführers bei drehender Spule aufgebracht werden. Ziel dabei ist, über die gesamte Länge des auf die Spule gewickelten Fadens beim Wiederabziehen eine gleichmäßige Fadenspannung und einen ruhigen Fadenablauf zu erhalten. Die Spulen lagen sollen sicher im Verband bleiben und die Spule auch bei Vibra tionen ihre Form beibehalten.As is known, coils consist of a large number of layers thread layers on a cardboard or plastic sleeve due to the changing movement of a thread guide with the spool rotating be applied. The goal is to cover the entire length of the the bobbin wound thread when pulling out an even To maintain thread tension and a smooth thread flow. The coils layers should remain securely in the bandage and the spool should also stay with Vibra tions keep their shape.

Wie die Praxis zeigt, ändern sich während des Spulenaufbaus inner halb einer Spule einige Parameter. So ist z. B. der Untergrund für eine Fadenlage zu Beginn des Spulvorgangs bedingt durch die Ober fläche der Hülse hart und wird mit zunehmendem Spulendurchmesser wei cher. Die Folge davon ist, daß bei einer gewünschten festen Spulen ausführung die äußeren Lagen die darunterliegenden einschnüren und diese dann axial ausweichen, was zu ausgewölbten Stirnseiten der Spu lenpackung und/oder konkaven Mantelflächen führt.As practice shows, change internally during the build-up of the coil half a coil some parameters. So z. B. the underground for a thread position at the beginning of the winding process caused by the upper surface of the sleeve hard and becomes white with increasing coil diameter cher. The consequence of this is that with a desired fixed coils the outer layers constrict the ones underneath and these then dodge axially, leading to bulging end faces of the spu lenpackung and / or concave outer surfaces leads.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fadenspannungsrege lung der gattungsgemäßen Art dahingehend zu verbessern, daß unter Vermeidung der angeführten Nachteile sich beim Wickeln der Spulen ein formgerechter, gleichmäßiger Spulenaufbau erreichen läßt.The invention has for its object a thread tension rain development of the generic type to improve that under Avoiding the disadvantages mentioned when winding the coils a form-fitting, uniform coil structure can be achieved.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß die Vorspannung der Spiralfeder über eine programmierbare Einstelleinrichtung veränderbar ist.The task is solved in that the bias of the coil spring can be changed via a programmable setting device.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteran sprüchen. Further advantageous configurations result from the subordinate sayings.

Durch die erfindungsgemäße Kombination einer bewährten Fadenspan nungsregelung mit einer programmierbaren Fadenspannungseinstellein richtung läßt sich die Fadenspannung programmgesteuert während des Spulvorgangs verändern. Die Fadenspannung kann am Bedienpult der Spulstelle in absoluten oder relativen Werten eingegeben werden, das bisherige manuelle Einrichtungen der Spulstellen entfällt. In vor teilhafter Weise läßt sich das Einrichten und Programmieren der ein zelnen Spulstellen über eine Zentrale durchführen und gleiche Ein stellwerte lassen sich auf mehreren Spulstellen festlegen.The combination of a proven thread chip according to the invention regulation with a programmable thread tension adjustment direction, the thread tension can be program controlled during the Change the winding process. The thread tension can be on the control panel of the The winding position can be entered in absolute or relative values previous manual set-up of the winding units is no longer necessary. In front the setting up and programming of the can be a partial one carry out individual winding units via a control center and do the same Control values can be set on several winding units.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der einzi gen Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.A preferred embodiment of the invention is in the one shown drawing and is explained in more detail below.

Bei einer Fadenspannungsregelung an einer Kreuzwickel-Spulmaschine wird ein Faden 1 von einer Vorlagespule 2 abgezogen und zu einer ko nischen Kreuzwickelspule 3 aufgewickelt. Die Kreuzwickelspule 3 wird, sich um ihre Achse drehend, angetrieben und ein Fadenführer 4 verfährt axial zur Spule 3 zur Bildung des Kreuzwickelmusters. Der Faden 1 wird im Bereich der Vorlagespule 2 geführt und läuft im Reib schluß über eine elektrisch steuerbare Fadenbremse 6, die für eine konstante Fadenspannung sorgt. Der von der Fadenbremse 6 ablaufende Faden 1 läuft über eine Umlenkrolle 7 sowie über eine am Ende eines Tasthebels 8 gelagerte Rolle 9 zum sich hin- und herbewegenden Faden führer 4.In a thread tension control on a cross-winding winder, a thread 1 is drawn off from a supply spool 2 and wound into a cross winding bobbin 3 African. The cross winding bobbin 3 is driven, rotating about its axis, and a thread guide 4 moves axially to the bobbin 3 to form the cross winding pattern. The thread 1 is guided in the area of the supply spool 2 and runs in the friction circuit via an electrically controllable thread brake 6 , which ensures a constant thread tension. The thread 1 running from the thread brake 6 runs over a deflection roller 7 and a roller 9 mounted at the end of a feeler lever 8 to the reciprocating thread guide 4th

Der Tasthebel 8 ist in einem Basisteil 10 drehbar gelagert und wird von einer Spiralfeder 11 so vorgespannt, daß die Rolle 9 des Tasthe bels 8 eine Schleife aus dem Faden 1 zieht.The feeler lever 8 is rotatably mounted in a base part 10 and is biased by a spiral spring 11 so that the roller 9 of the lever 8 Tasthe pulls a loop from the thread 1 .

Die Rolle 9 bewegt sich gemäß Pfeilrichtung um eine Mittellage, die durch die Bremskraft der Fadenbremse 6 und durch die Gegenkraft der Feder 11 bestimmt wird. Das Bremsdrehmoment der Fadenbremse 6 wird von einem Regelkreis mit zwei berührungsfrei arbeitenden Hallelemen ten H1 und H2, die von einem Dauermagneten 21 an dem Tasthebel 8 ge schaltet werden, so nachgeregelt, daß die Mittellage der Rolle 9 gleich bleibt. Insoweit nimmt die Erfindung Bezug auf die DE-PS 32 41 362.The roller 9 moves in the direction of the arrow around a central position, which is determined by the braking force of the thread brake 6 and by the counterforce of the spring 11 . The braking torque of the thread brake 6 is th of a control circuit with two non-contact Hallelemen H 1 and H 2 , which are switched by a permanent magnet 21 on the feeler lever 8 , adjusted so that the central position of the roller 9 remains the same. In this respect, the invention relates to DE-PS 32 41 362.

Erfindungsgemäß wird die vorab beschriebene bewährte Fadenspannungs regelung mit einer programmierbaren Fadenspannungseinstelleinrich tung kombiniert. Dabei ist das freie Ende der Spiralfeder 11 mit ei nem ringförmigen Element als Gehäuse 12 für die Feder 11 gekoppelt. Über das um die Längsmittelachse der Spiralfeder drehbar in dem Ba sisteil 10 gelagerte Federgehäuse 12 ist ein Drahtseil 13 herumge führt und an dem Gehäuse 12 über ein Haltemittel 12a befestigt. Die freien Enden des Drahtseiles 13 führen jeweils zu einer Seiltrommel 14 und 14a, die sich auf einer gemeinsamen Achse 15 befinden. Durch gegensinniges Aufwickeln der Seilenden auf die Trommeln 14 und 14a wird bei Drehung der Achse 15 jeweils das eine Seilende ab und das andere aufgewickelt, wodurch das Federgehäuse 12 in zwei Richtungen drehbar und durch die gespannten Seilenden gegenüber Reaktionskräf ten in beiden Drehrichtungen fixiert ist.According to the proven thread tension control described above is combined with a programmable thread tension adjustment device. In this case, the free end of the coil spring 11 is coupled to ei nem annular member as a housing 12 for the spring. 11 About the rotatable about the longitudinal center axis of the coil spring in the Ba sisteil 10 mounted spring housing 12 is a wire rope 13 leads around and attached to the housing 12 via a holding means 12 a. The free ends of the wire rope 13 each lead to a rope drum 14 and 14 a, which are located on a common axis 15 . By winding the rope ends in opposite directions on the drums 14 and 14a , one end of the rope and the other is wound up when the axis 15 rotates, as a result of which the spring housing 12 can be rotated in two directions and is fixed in both directions of rotation by the tensioned rope ends relative to reaction forces.

Die Drehbewegung der Achse 15 mit den beiden Seiltrommeln 14 und 14a erfolgt von einem Motor 16 aus mit einem zugeordneten Getriebe 17. An dem freien Ende der Achse 15 befindet sich ein Positionsgeber 18, z. B. ein Potentiometer, über den die Stellung der Seiltrommel 14 und 14a und damit auch die Stellung des Federgehäuses 12 an einen Regler 19, der mit einer Zentraleinheit eines Rechners 20 gekoppelt ist, gemeldet wird. Die Regelelektronik gibt an den Motor 16 den "Fahrauftrag" bis Sollwert-Vorgabe und Positionsrückmeldung überein stimmen. The rotary movement of the axis 15 with the two cable drums 14 and 14 a takes place from a motor 16 with an associated gear 17 . At the free end of the axis 15 there is a position encoder 18 , for. B. a potentiometer, via which the position of the cable drum 14 and 14 a and thus also the position of the spring housing 12 to a controller 19 , which is coupled to a central unit of a computer 20 , is reported. The control electronics give the "drive order" to the motor 16 until the setpoint and position feedback match.

Die Ausführung des Federgehäuses 12 mit dem Seil 13 stellt eine platzsparende und kostengünstige Ausführungsform dar. Durch einfa ches Aushängen oder Entkuppeln des Stahlseiles 13 ist eine leichte Demontage bzw. Montage gewährleistet.The design of the spring housing 12 with the rope 13 represents a space-saving and inexpensive embodiment. By simply unhooking or uncoupling the steel rope 13 , easy disassembly or assembly is ensured.

Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel und läßt zahlreiche Abwandlungen im Rahmen der Erfindung zu.However, the invention is not limited to that shown in FIG Embodiment described and leaves numerous modifications in Scope of the invention.

Alternativ könnte das Federgehäuse auch als Schneckenrad ausgebildet sein und der Antrieb über Motor und Schnecke erfolgen. Des weiteren könnte das Federgehäuse auch als letztes Zahnrad in einem vielstufi gen Zahnradgetriebe vorgesehen sein.Alternatively, the spring housing could also be designed as a worm wheel be and the drive takes place via motor and worm. Furthermore the spring case could also be the last gear in a multistage gene gear can be provided.

Claims

1. Thread tension control for threads superimposed by tension and / or speed fluctuations, in particular in a cross-winding winder, with a probe element that is movably held on a base part as a sensor for the thread tension and as a thread length compensator with a prestressed coil spring that counteracts the thread tension. and with a thread brake in the thread run in front of the feeler element, which can be controlled via an electrical control device as a function of the position of the feeler element, characterized in that the biasing of the coil spring ( 11 ) via a programmable setting device ( 12-20 ) is changeable.

2. Thread tension control according to claim 1, characterized in that one end of the spiral spring ( 11 ) with the sensing element ( 8 , 9 ) and the other end with a around the longitudinal central axis of the spiral spring ( 11 ) rotatably mounted spring housing ( 12 ) is coupled and the rotary movement of the spring housing ( 12 ) from a drive arrangement ( 16 , 17 ) in opposite directions via actuating means ( 13-15 ) can be carried out.

3. Thread tension control according to claim 1 or 2, characterized in that the drive arrangement ( 16 , 17 ) by a control electronics ( 18-20 ) is controllable.