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(11) | EP 0 950 631 A1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
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| (54) | Verfahren und Vorrichtung zur Garnaufwicklung auf einen konischen Spulenkörper |
| (57) Ein Verfahren zur Garnaufwicklung auf einen konischen bzw. kegelstumpfförmigen, um
seine Längsachse angetriebenen Spulenkörper (A), auf dem das Garn mittels eines Changierfadenführers
(5) abgelegt wird, wobei die Drehzahl des Spulenkörpers synchron mit der Bewegung
bzw. der jeweiligen momentanen Verlegeposition des Changierfadenführers verändert
wird, um über die Spulenkörperlänge und damit auch über den gesamten Spulvorgang eine
im wesentlichen konstante Garnaufwickelgeschwindigkeit auf den Spulenkörper zu bewirken,
dadurch gekennzeichnet, daß man den Spulenkörper (A) mittels eines Einzelmotors (3)
antreibt, dessen Drehzahl über eine Rechner- und Steuereinheit (9) rechnergesteuert
in Abhängigkeit von der jeweiligen Verlegeposition des Changierfadenführers (5) und
des Spulenkörperdurchmessers verändert wird. |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Garnaufwicklung auf einen konischen bzw. kegelstumpfförmigen, um seine Längsachse angetriebenen Spulenkörper, auf dem das Garn mittels eines Changierfadenführers abgelegt wird, wobei die Drehzahl des Spulenkörpers synchron mit der Bewegung bzw. der jeweiligen momentanen Verlegeposition des Changierfadenführers und in Abhängigkeit vom Durchmesser des Spulenkörpers verändert wird, um über die Spulenkörperlänge und damit auch über den gesamten Spulvorgang eine im wesentlichen konstante Garnaufwickelgeschwindigkeit auf den Spulenkörper zu bewirken.
[0002] Die Garnaufwicklung auf einen konischen Spulenkörper ist problematisch, sofern das Garn mit konstanter Geschwindigkeit zugeführt bzw. abgezogen werden soll. Unabhängig davon, ob der Antrieb des Spulenkörpers durch eine Friktionswalze erfolgt oder der Spulenkörper direkt angetrieben wird, wird bei konstanter Drehzahl der Spulenkörperachse innerhalb einer Garn- oder Fadenlage an der Seite mit dem kleineren Spulendurchmesser weniger Garn aufgewickelt als an der Seite mit dem größeren Spulendurchmesser. Insbesondere beim Antrieb des Spulenkörpers mittels einer Friktionswalze, die den Spulenkörper üblicherweise an einer ideal punktuellen Antriebsposition, die durch einen ballig ausgeführten Friktionswalzenbelag gebildet wird, antreibt, stellt sich zwangsläufig eine konstante Drehzahl der Spulenkörperachse ein. Ohne Zusatzmaßnahmen bzw. -einrichtungen läßt sich eine für sämtliche Verlegepositionen konstante Wickelgeschwindigkeit somit nicht erzielen.
[0003] Bei mittels Friktionswalze angetriebenen Wickeleinrichtungen, bei denen Garn mit konstanter Liefergeschwindigkeit zugeführt wird, ist es bekannt, Fadenlänge in mechanischen Fadenspeichern, z.B. Nickhebeln, zu speichern. Hierbei wird während der Fadenführerbewegung von der Seite mit dem größeren Spulendurchmesser zur Seite mit dem kleineren Durchmesser hin Garn in den Fadenspeicher eingebracht und bei der Rückbewegung wieder abgegeben. Die Steuerung dieser Fadenspeicher erfolgt synchron zur Verlegeposition derart, daß die Überlagerung der Bewegungsgesetze von Spulenkörper und Fadenspeicher eine konstante Liefergeschwindigkeit ermöglicht. Aufgrund der unterschiedlichen Wickelgeschwindigkeiten am kleineren und größeren Spulendurchmesser würden ohne diese Fadenspeicher hohe Fadenspannungsspitzen auftreten, die zur Dehnung oder Stauchung im Garn führen und damit die Fadenbruchrate erhöhen würde. Bei üblichen Spulenkonizitäten sind die Fadenspannungsspitzen derart hoch, daß es in der Praxis nicht möglich ist, auf solche Speicher zu verzichten.
[0004] Bei mittels Friktionswalze angetriebenen Wickeleinrichtungen, durch die das Garn abgezogen wird, ist es prinzipiell möglich, auf solche Fadenspeicher zu verzichten. Da dann jedoch keine konstante Abzugsgeschwindigkeit erzielt wird, ändern sich die Qualitätsdaten des Garns, z.B. bei Zwirnmaschinen die Drehung, längs der Verlegebewegung. Auch dies ist unerwünscht.
[0005] Bei einer in DE-OS 24 58 853 beschriebenen Wickeleinrichtung für konische, durch Friktion angetriebene Kreuzspulen wird die Drehzahl des Spulenkörpers synchron mit der Bewegung bzw. der jeweiligen momentanen Verlegeposition des Changierfadenführers verändert, indem zum Antrieb des Spulenkörpers zum Beispiel mehrere, axial über die Spulenlänge verteilte Rollen benutzt werden, die synchron mit der Bewegung des changierenden Fadenführers nacheinander angetrieben werden, um das Garn mit im wesentlichen gleichbleibender Geschwindigkeit aufzuwickeln. Die axial über die Spurenlänge der Friktionswalze angeordneten Rollen werden durch ein mit dem Changierfadenführer gekoppeltes und sich damit in Längsrichtung des Spulenkörpers hin- und herbewegendes Friktionsantriebselement angetrieben, wobei die Vielzahl der Friktionsantriebselemente ihrerseits wiederum von einer einzigen Welle pro Maschine bzw. Maschinenseite angetrieben werden.
[0006] Es ist nicht erkennbar, ob bei den über die Spulenlänge der Friktionswalze verteilten Rollen punktuelle Antriebspositionen durch die Anordnung entsprechender Beläge vorgesehen sind. Hierbei würde eine diskontinuierliche Änderung der Aufwickelgeschwindigkeit entstehen. Aufgrund des indirekten Antriebs der Rollen durch das hin- und herbewegende Friktionsantriebselement ist es jedoch wahrscheinlich, daß entsprechende Beläge nicht vorgesehen sind. Somit ergeben sich - ideal konische Spulen vorausgesetzt - Torsionskräfte über ein Rollenelement in Spulenlängsrichtung. Unabhängig davon, ob Beläge vorgesehen sind oder nicht, treten auf jeden Fall Torsionskräfte auf, da aufgrund der endlichen Breite des Friktionsantriebselements zwangsläufig zwei Rollen gleichzeitig angetrieben werden können. Diese Torsionskräfte führen zu einem hohen Verschleiß der Wickeleinrichtung selbst, auf jeden Fall aber zu Garnschädigungen der jeweils äußeren Garnlage des Spulenkörpers.
[0007] Geht man von nicht idealen konischen Spulen der Praxis aus, können schon leichte Sattelbildungen, d.h. überproportionale Durchmesserzunahmen an den Spulenflanken, das Grundprinzip in Frage stellen, da bei Sattelbildung nur noch einige Rollen, in der Regel die beiden äußeren Rollen, den Antrieb des Spulenkörpers bewirken. Bei Friktionswalzenantrieb mit einer punktuellen Antriebsposition ist es üblich, durch eine Modifizierung des Verlegewinkels eine geringfügig größere Spulendurchmesserzunahme am Antriebspunkt zu bewirken und so den Einfluß von Sattelbildungen auszuschalten. Dies ist beim Vorschlag gemäß DE-OS 24 58 853 prinzipiell nicht möglich, da die Grundidee ja in axial entlang der Spulenlängsrichtung wandernden Antriebspunkten besteht.
[0008] Sowohl die Mehrfachlagerung der geteilten Rollen der Friktionswalze, wie auch die Lagerung der die Friktionsantriebselemente tragenden, durchgehenden Welle, die sowohl eine translatorische wie auch rotatorische Bewegung ausführt, ist aufwendig und damit kostenintensiv. Die vorgestellte Lösung erscheint prinzipiell problembehaftet.
[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit dem bzw. der in einfacher Weise Probleme bei der Garnaufwicklung auf einen konischen Spulenkörper, dem Garn mit konstanter Geschwindigkeit zugeführt wird oder der Garn mit konstanter Geschwindigkeit abzieht, gelöst werden können. Die Garnaufwicklung soll hierbei möglichst garnschonend erfolgen, d.h. Torisionskräfte und Fadenspannungsspitzen sind zu vermeiden. Die textiltechnologischen Eigenschaften, wie z.B. die Drehung im Garn oder Zwirn, sollen während der gesamten Spulenreise weitgehend konstant und insbesondere unabhängig von der Verlegeposition bleiben. Auf die üblicherweise notwendigen mechanischen Fadenspeicher soll verzichtet werden.
[0010] Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, den Spulenkörper oder auch die den Spulenkörper antreibende Friktionswalze mittels eines Einzelmotors anzutreiben, dessen Drehzahl über eine Rechner- und Steuereinheit rechnergesteuert in Abhängigkeit von der jeweiligen Verlegeposition des Changierfadenführers und des Spulenkörperdurchmessers derart verändert wird, daß an den jeweiligen momentanen Aufwickelstellen eine konstante Umfangsgeschwindigkeit des Spulenkörpers über den gesamten Spulvorgang erzielt wird. Bei üblicherweise konstanter Geschwindigkeit des Changierfadenführers ergibst sich bei konstanter Umfangsgeschwindigkeit auch eine konstante Wickelgeschwindigkeit als vektorielle Addition beider Geschwindigkeitsgrößen.
[0011] Hierzu muß der Rechner- und Steuereinheit die Geometrie der Leerhülse des Spulenkörpers bekannt sein, die z.B. durch Hublänge, Spulenkonizität und Angabe eines Spulenkörperdurchmessers beschrieben werden kann. Bei einer konstruktiven Ausführung, bei der eine Friktionswalze den Spulenkörper antreibt, muß zusätzlich die Lage des Antriebspunktes innerhalb der Hubbewegung definiert sein. Weiterhin müssen der Rechner- und Steuereinheit die aktuelle Verlegeposition des Changierfadenführers und der aktuelle Durchmesser des Spulenkörpers bekannt sein. Die Berücksichtigung des Spulendurchmessers ist auch bei einer konstruktiven Ausführung, bei der eine Friktionswalze den Spulenkörper antreibt, notwendig, da sich der Faden während des Spulvorganges in parallelen Lagen zur Manteifläche ablegt, wobei bei wachsendem Spulendurchmesser das Verhältnis des Spulenumfangs von großem zu kleinem Spulendurchmesser verringert wird.
[0012] Unter Berücksichtigung der vorgenannten Einflußgrößen ist es möglich, die Drehzahl des den Spulenkörper unmittelbar oder auch mittels Friktionswalze antreibenden Einzelmotors über die Rechner- und Steuereinheit derart zu verändern, daß eine konstante Wickelgeschwindigkeit während des gesamten Spulenvorganges erzielt wird.
[0013] Bei einer derartigen Ausführung des Spulenkörperantriebs bleibt der Verkreuzungswinkel während des gesamten Spulvorganges konstant. Die sich hierbei ergebende Garnablage auf dem Spulenkörper ist abweichend zur heute üblichen Garnablage auf konischen Spulen, bei denen konstante Zuliefergeschwindigkeit durch Verwendung eines Fadenspeichers, z.B. eines Nickhebels ermöglicht wird. Zwar führt die Überlagerung der Bewegungsgesetze von Spulenkörper und Fadenspeicher zu einer konstanten Fadengeschwindigkeit des Gesamtsystems von Spulenkörper und Speicher. Unabhängig davon bleibt die Garnablage auf dem konischen Spulenkörper selbst weiterhin gekennzeichnet durch die Spulenkörpergeometrie und ist somit gekennzeichnet durch abnehmende Spulenkörperumfangsgeschwindigkeit in Richtung der Spulenflanke mit dem kleineren Spulenkörperdurchinesser. Dies führt bei üblich konstanter Geschwindigkeit des Changierfadenführers zu einer Vergrößerung des Verkreuzungswinkels in Richtung der Spulenflanke mit dem kleineren Spulenkörperdurchmesser. Innerhalb einer Garn- oder Fadenlage erfolgt die Garnablage auf dem Spulenkörper hierbei in Form einer archimedischen Spirale, da das Verhältnis der transversalen Changiergeschwindigkeit und der Wickelgeschwindigkeit der Spulenkörperachse konstant ist.
[0014] Um auch die Wickelgesetze heute üblicher konischer Spulen berücksichtigen zu können, wird in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, zusätzlich zum einzelmotorischen Antrieb des Spulenkörpers auch einen motorischen bzw. einzelmotorischen Antrieb des Changierfadenführers vorzusehen. Hierbei können beide Antriebe dann derart gesteuert werden, daß die resultierende Wickelgeschwindigkeit konstant ist und ein sowohl konstanter wie auch variabler Verkreuzungswinkel über eine Hubbewegung möglich wird.
[0016] Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben.
- Figur 1
- zeigt in schematischer Darstellung eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Wickeleinrichtung mit einem einzelmotorisch angetriebenen Changierfadenführer, wobei der einzelne Spulenkörper von einer einzelmotorisch angetriebenen Friktionswalze angetrieben wird;
- Figur 2
- zeigt im wesentlichen eine Anordnung gemäß Fig. 1, wobei der einzelne Spulenkörper unmittelbar von einem zugeordneten Einzelmotor in Drehung versetzt wird;
- Figur 3
- zeigt in schematischer Darstellung zwei nebeneinander angeordnete Wickeleinrichtungen, wobei die einzelnen Changierfadenführer gemeinsam angetrieben werden;
- Figur 4
- zeigt einen Friktionsantrieb für einen Spulenkörper mit zugeordneter Sensoreinrichtung zur Erfassung der Konizität des Spulenkörpers.
[0017] Figur 1 zeigt eine Wickeleinrichtung mit einem schwenkbar gelagerten Spulenträgerrahmen 1 zur Lagerung eines konischen Spulenkörpers A. Der Spulenkörper A wird mittels einer Friktionsantriebswalze 2 angetrieben, die ihrerseits von dem dieser Friktionsantriebswalze zugeordneten Einzelmotor 3 angetrieben wird.
[0018] Das von einem üblichen Fadenlieferwerk 4 mit konstanter Liefergeschwindigkeit zugeführte Garn f wird bei rotierendem Spulenkörper A von einem über die Länge des Spulenkörpers hin- und hergehend angetriebenen Changierfadenführer 5 auf dem Spulenkörper A abgelegt. Der Changierfadenführer 5 wird vorzugsweise über ein Antriebsband 6 in Bewegung gesetzt, das von einem Motor 7, bevorzugt einem Schrittmotor, abwechselnd in der einen und in der anderen Richtung antreibbar ist. Zwischen dem Lieferwerk 4 und dem Changierfadenführer 5 ist ein Fadenumlenkelement 8 angeordnet.
[0019] Eine Rechner- und Steuereinheit 9 dient zur Steuerung und Koordinierung der einzelnen Antriebsaggregate 3, 4 und 7. Der die beiden Lieferwalzen antreibende Lieferwerkmotor 4.1 wird, über die Sammelleitung 10 von der Rechner- und Steuereinheit 9 angesteuert, mit einer bestimmten Drehzahl angetrieben, um eine vorgegebene konstante Garnliefergeschwindigkeit zu bewirken. Ebenso wird der den Changierfadenführer 2 antreibende Motor 7 über Leitungen des Kabelbaums 12 von der Rechner- und Steuereinheit 9 mit einer bestimmten Drehzahl und unterschiedlichen Drehrichtungen angetrieben, um eine vorgegebene Verlegegeschwindigkeit und -position zu bewirken.
[0020] Um zu erreichen, daß das Garn f mit im wesentlichen gleichbleibender Aufspulgeschwindigkeit und damit gleichbleibender Fadenspannung auf den konischen Spulenkörper A aufgewickelt wird, ist es notwendig, daß dieser in Abhängigkeit von der Verlegeposition des Changierfadenführers 5 und in Abhängigkeit des Durchmessers des Spulenkörpers an der Abtriebsposition mit jeweils unterschiedlicher Drehzahl angetrieben wird.
[0021] Die Verlegeposition des Changierfadenführers 5 wird der Rechner- und Steuereinheit 9 über weitere Leitungen des Kabelbaums 12 mitgeteilt, z.B. als Signale eines, im einzelnen nicht näher dargestellten, im Motor integrierten inkrementalen oder absoluten Positionssensors. Bei einer bevorzugten Ausbildung des Motors 7 als Schrittmotor kann ein derartiger Positionssensor entfallen, da die Verlegeposition des Changierfadenführers 5 der Steuerung nach dem Anfahren einer Referenzpunktposition unmittelbar durch die von ihr ausgegebenen Positionsschritte bekannt ist.
[0022] Zur Erfassung des Durchmessers des Spulenkörpers A ist im Bereich der Schwenkachse des Spulenträgerrahmens 1 ein in Figur 1 strichliniert dargestellter Sensor 13 vorgesehen, der die sich während des Spulenaufbaus verändernde Winkelstellung β des Spulenträgerrahmens 1 erfaßt.
[0023] Als Sensor kann z.B. ein Potentiometer verwendet werden, wobei die Ausgangsspannung proportional zur Winkelstellung β ist. Das der Winkelstellung β proportionale Signal wird mittels Leitungen 14 der Rechner- und Steuereinheit 9 zugeführt, die den zugehörigen Durchmesser anhand der der Steuerung bekannten geometrischen Bewegungsfunktion des Spulenrahmenträgers 1 errechnet.
[0024] Alternativ kann zur Erfassung des Durchmessers des Spulenkörpers A gemäß Figur 1 im Bereich des Spulenträgerrahmens 1 ein an einen im einzelnen nicht näher dargestellten Hülsenteller angeflanschter Sensor 15 vorgesehen werden, wobei der Hülsenteller seinerseits derart in Kraft- und Formschluß mit dem Spulenkörper A erfasst werden kann. Als Sensor kann z.B. ein einspuriger optischer Drehzahlsensor oder ein Hall-Sensor in Kombination mit einem magnetischen Polrad verwendet werden, wobei die Ausgangsfrequenz proportional zur Drehzahl des Spulenkörpers A ist. Das der Drehzahl proportionale Signal wird mittels einer Leitung 16 der Rechner- und Steuereinheit 9 zugeführt, die den dazugehörigen Durchmesser aus dem Drehzahlverhältnis von Friktionswalze und Spulenkörper A bei bekanntem, weitgehend konstantem Antriebspunkt auf dem Spulenkörper errechnet.
[0025] Die zur Erzielung einer gleichbleibenden Aufspulgeschwindigkeit erforderliche Veränderung der Drehzahl des die Friktionsantriebswalze 2 antreibenden Antriebsmotors 3 erfolgt durch die Rechner- und Steuereinheit 9 über Leitung 11 in Abhängigkeit von dem vorgenannten Einflußgrößen.
[0026] Die Ausführungsform gemäß Figur 2 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Figur 1 dadurch, daß der Antrieb des Spulenkörpers A nicht über eine Friktionsantriebswalze erfolgt, sondern über einen unmittelbar dem einzelnen Spulenkörper A zugeordneten Einzelmotor 17. Der Spulenkörper A ist dabei auf einer frei rotierenden Stützwalze 19 abgestützt.
[0027] In diesem Fall erfolgt eine Anpassung der Drehzahl des Motors 17 über Leitungen 18 in zweifacher Hinsicht:
[0028] Durch den direkten Antrieb des Spulenkörpers A muß mit wachsendem Spulenkörperdurchmesser die "Nenndrehzahl" des Motors 17 verringert werden. Dabei wird als "Nenndrehzahl" die Drehzahl des Motors 17 verstanden, die für einen prinzipiell frei wählbaren, virtuellen Antriebspunkt, z.B. in der Mitte des Spulenkörpers vorliegt, der für die Rechner- und Steuereinheit 9 der Bezugspunkt der Drehzahlveränderung in Abhängigkeit von der Verlegeposition ist. Zur Erfassung des Spulenkörperdurchmessers ist im Bereich der Schwenkachse des Spulenträgerrahmens 1 ein Sensor 13 vorgesehen, der die sich während des Spulenaufbaus verändernde Winkelstellung β des Spulenträgerrahmens erfaßt und hieraus in der in Verbindung mit Figur 1 beschriebenen Weise den Spulenkörperdurchmesser ermittelt.
[0029] Die zwecks Kompensation der unterschiedlichen Spulendurchmesser der konischen Spule erforderliche Drehzahlveränderung in Abhängigkeit von der Verlegeposition und in Abhängigkeit von dem des Durchmesser des Spulenkörpers wird in der in Verbindung mit Figur 1 beschriebenen Weise bezogen auf den virtuellen Antriebspunkt ermittelt.
[0030] Zur Anpassung der Drehzahl des Motors 18 über die Leitungen 18 überlagert die Rechner- und Steuereinheit 9 beide Einflußgrößen.
[0031] Figur 3 zeigt zwei nebeneinander angeordnete Wickeleinrichtungen einer Vielstellenmaschine. Der Antrieb der beiden Spulenkörper A erfolgt jeweils mittels Friktions-antriebswalzen 2, die jeweils von Einzelmotoren 3 angetrieben werden. Pro Stelle ist eine Rechner- und Steuereinrichtung 9 vorgesehen, der jeweils die Signale eines pro Stelle erforderlichen Sensors 13 zur Erfassung des Durchmessers des Spulenkörpers A über Leitungen 14 zugeleitet werden und die jeweils die Motoren 3 über Leitungen 11 in der Drehzahl verändert. Abweichend von dem System gemäß Figur 1 werden die den beiden Wickeleinrichtungen zugeordneten Changierfadenführer 5 gemeinsam über eine Changierfadenführerstange 20 alternierend angetrieben. Bei einem derartigen System braucht nur die Verlegeposition eines Changierfadenführers 5 erfaßt zu werden, und zwar vorzugsweise mittels eines in Figur 3 nur schematisch dargestellten Wege- und Positionssensors 21. Dieser Positionssensor 21 gibt für sämtliche Wickeleinrichtungen der Vielstellenmaschine über die Sammelleitung 22 die Verlegeposition der Changierfadenführer 5 in die jeweilige Rechner- und Steuereinheit 9 ein, um die Drehzahl des jeweiligen Einzelmotors 3 und damit der jeweiligen Friktionsantriebswalze 2 an die Verlegeposition des Changierfadenführers 5 anzupassen und somit eine konstante Aufspulgeschwindigkeit zu erzielen.
[0032] Bei der Einrichtung gemäß Figur 4 wird der Spulenkörper A von einer mittels eines Einzelmotors 3 angetriebenen Friktionsantriebswalze 2 angetrieben, die, wie im übrigen auch bei den Ausführungsformen gemäß den Figuren 1 und 3, mit einem Friktionsbelag 2.1 ausgerüstet sein kann.
[0033] An dem Außenumfang des Spulenkörpers A liegt zusätzlich eine vorzugsweise gleichachsig zur Friktionsantriebswalze 2 ausgerichtete Sensorwalze 23 an, deren Drehzahl bzw. Umfangsgeschwindigkeit über den Sensor 24 als zusätzliche Steuergröße in die in Figur 4 nicht dargestellte Rechnerund Steuereinheit 9 eingegeben wird. Mit einem derartigen System kann man die Umfangsgeschwindigkeit des Spulenkörpers A an zwei über die Länge des Spulenkörpers im Abstand voneinander liegenden Abschnitten erfassen und ins Verhältnis zueinander setzen, so daß die Berechnung der tatsächlich vorliegenden Konizität bzw. des Konuswinkels des Spulenkörpers A durch die Rechner- und Steuereinheit möglich wird. Da die erforderliche verlegepositionsabhängige Drehzahländerung abhängig von der Konizität ist, ist die genaue Vorgabe der Konizität wichtig, um durch die Rechner- und Steuereinheit eine geeignete Drehzahlkorrektur vornehmen zu können, insbesondere bei kleinem Durchmesser des Spulenkörpers treten bei Abweichungen zwischen tatsächlicher Konizität und Konizitätsvorgabewert beträchtliche Abweichungen der Aufspulgeschwindigkeit in Abhängigkeit der Verlegeposition auf.
1. Verfahren zur Garnaufwicklung auf einen konischen bzw. kegelstumpfförmigen, um seine
Längsachse angetriebenen Spulenkörper (A), auf dem das Garn mittels eines Changierfadenführers
(5) abgelegt wird, wobei die Drehzahl des Spulenkörpers synchron mit der Bewegung
bzw. der jeweiligen momentanen Verlegeposition des Changierfadenführers verändert
wird, um über die Spulenkörperlänge und damit auch über den gesamten Spulvorgang eine
im wesentlichen konstante Garnaufwickelgeschwindigkeit auf den Spulenkörper zu bewirken,
dadurch gekennzeichnet, daß man den Spulenkörper (A) mittels eines Einzelmotors (3;
17) antreibt, dessen Drehzahl über eine Rechner- und Steuereinheit (9) rechnergesteuert
in Abhängigkeit von der jeweiligen Verlegeposition des Changierfadenführers (5) und
des Spulenkörperdurchmessers verändert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Changierfadenführer
(5) einzelmotorisch alternierend mittels eines Motors (7), vorzugsweise Schrittmotors,
antreibt, dessen Schaltimpulse als Steuergröße für die Verlegeposition des Changierfadenführers
in die Einheit (9) eingegeben werden, die ihrerseits in Abhängigkeit von der Verlegeposition
des Changierfadenführers die Drehzahl des Motors (7) steuert.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den einzelnen Spulenkörper
(A) an seinem Umfang mittels einer Friktionsantriebswalze (2) antreibt, die ihrerseits
von dem Einzelmotor (3) in Drehung versetzt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einzelne Spulenkörper (A)
unmittelbar von dem Einzelmotor (17) in Drehung versetzt wird, und daß während des
Spulvorganges der Spulenkörperdurchmesser erfaßt und der ermittelte Durchmesserwert
zwecks Anpassung der Drehzahl des Einzelmotors an den anwachsenden Spulendurchmesser
in die Rechner- und Steuereinheit eingegeben wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umfangsgeschwindigkeit
des Spulenkörpers an zwei über die Länge des Spulenkörpers im Abstand voneinander
Liegenden Abschnitte (d1, d2) erfaßt und ins Verhältnis zueinander setzt, und daß
man den Wert der Veränderung dieses Verhältnisses als zusätzliche Steuergröße für
die rechnergesteuerte Veränderung der Drehzahl des Einzelmotors verwendet.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei einer Vielstellenmaschine
die Changierfadenführer (5) mittels einer durch einen Motor, vorzugsweise Schrittmotor,
angetriebenen Changierfadenführerstange (20) gemeinsam antreibt und die Verlegeposition
mindestens eines der Changierfadenführers mittels eines Positionssensors (21) erfaßt,
dessen Positionssignale als Steuergröße für die Verlegeposition des Changierfadenführers
in die Einheit (9) eingegeben werden, die ihrerseits in Abhängigkeit von der Verlegeposition
des Changierfadenführers die Drehzahl des Motors (7) steuert.
7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Geschwindigkeit der
translatorischen Bewegung des Changierfadenführers (5) in Abhängigkeit von seiner
Verlegeposition verändert, derart, daß die Bewegungsgeschwindigkeit im Bereich der
den kleineren Durchmesser aufweisenden Spulenflanke des Spulenkörpers (A) ein Maximum
und im Bereich der anderen Spulenflanke einen Minimum ist.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 enthaltend:
1) einen schwenkbaren Spulenträgerrahmen 1 zur Lagerung eines konischen Spulenkörpers (A);
2) einen Einzelmotor (3 bzw. 17) zum Einzelantrieb des jeweiligen Spulenkörpers (A);
3) einen Changierfadenführer (5) mit einer Einrichtung (7 bzw. 21) zur Erfassung der jeweiligen Verlegeposition des Changierfadenführers über die Länge des Spulenkörpers (A),
4) ein Sensor zur Erfassung des Spulenkörperdurchmessers, und
5) einer Rechner- und Steuereinheit (9), in der die jeweilige Verlegeposition des Changierfadenführers und der Spulenkörperdurchmesser als Steuergrößen für eine Veränderung der Drehzahl des Einzelmotors (3 bzw. 17) verarbeitet und dem Einzelmotor zugeführt werden.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß zum alternierenden Antrieb des Changierfadenführers (5) ein Motor
(7) insbesondere Schrittmotor, vorgesehen ist, dessen Schaltimpulse als Steuergröße
für die Verlegeposition des Changierfadenführers in die Einheit (9) eingegeben werden.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit der translatorischen Bewegung des Changierfadenführers
(5) in Abhängigkeit von seiner Verlegeposition veränderbar ist, derart, daß die Bewegungsgeschwindigkeit
im Bereich der den kleineren Durchmesser aufweisenden Spulenflanke des Spulenkörpers
(A) ein Maximum und im Bereich der anderen Spulenflanke ein Minimum ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie zum Antrieb jedes einzelnen
Spulenkörpers (A) eine Friktionsantriebswalze (2) umfaßt, die ihrerseits von dem Einzelmotor
(3) in Drehung versetzt wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jedem einzelnen Spulenkörper
(A) zu seinem unmittelbaren Antrieb ein Einzelmotor (17) zugeordnet ist, und daß sie
zur Erfassung des anwachsenden Spulenkörperdurchmessers während des Spulvorganges
einen Sensor (13) aufweist, von dem der ermittelte Durchmesserwert des Spulenkörpers
zwecks Anpassung der Drehzahl des Einzelmotors (17) an den anwachsenden Spulendurchmesser
in die Rechner- und Steuereinheit (9) eingegeben wird.
13. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Vielstellenmaschine
mehrere Changierfadenführer (5) gemeinsam antreibbar sind, und daß mindestens einem
der Changierfadenführer (5) ein an die Einheit (9) angeschlossener Positionssensor
(21) zu Erfassung der Verlegeposition dieses Changierfadenführers zugeordnet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie Einrichtungen aufweist,
um die Umfangsgeschwindigkeit des Spulenkörpers an zwei über die Länge des Spulenkörpers
im Abstand voneinander liegenden Abschnitten (d1, d2) zu erfassen und ins Verhältnis
zueinander zu setzen, und daß der Wert der Veränderung dieses Verhältnisses als zusätzliche
Steuergröße für die rechnergesteuerte Veränderung der Drehzahl des Einzelmotors der
Einheit (9) zuführbar ist.