[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln eines Fadens auf eine um ihre
Achse rotierend angetriebene Spule, enthaltend einen elektromotorisch mittels eines
Endlosriemens parallel zur Spulenachse programmgesteuert hin- und hergehend angetriebenen
Changierfadenführer.
[0002] Aus der EP 0 453 622 A1 ist es bekannt, für den Changierfadenführer jeder einzelnen
Spul- bzw. Aufwickelstelle einen Einzelantrieb in Form eines elektrischen Schrittmotors
vorzusehen, der von einer programmierbaren Steuerung in Abhängigkeit von einem vorgewählten
Wickelgesetz gesteuert wird. Der Changierfadenführer ist an einer Endlos-Saite befestigt,
die über Umlenkrollen und ein Treibrad des elektrischen Schrittmotors läuft Die Endlos-Saite
hat somit drei Umlenkpunkte, nämlich einmal das Treibrad des Schrittmotors und zum
anderen die beiden Umlenkrollen. Es sind damit im Bereich der Umkehrpunkte des Changierfadenführers
relativ hohe Massen abzubremsen und anschließend wieder zu beschleunigen, so daß ein
relativ stark ausgelegter Schrittmotor erforderlich ist. Zwecks rascher Wiederbeschleunigung
des Fadenführers nach Erreichen eines Umkehrpunktes sind die Antriebskraft des Motor
unterstützende Federelemente in Form von Torsionsstäben vorgesehen, deren jeder bei
Position des Fadenführers innerhalb des Changierintervalls aus seiner Gleichgewichtsposition
ausgelenkt bleibt. Es handelt sich damit um eine relativ aufwendige und damit auch
störanfällige Einrichtung.
[0003] Bei einer in Figur 7 der EP 0 302 461 A1 beschriebenen Fadenaufwickelvorrichtung
sind mehrere zu einer Gruppe zusammengefaßte Changierfadenführer an einem Stahldraht
ohne Rückführung befestigt, der in der einen Bewegungsrichtung von einem ersten Antriebsmotor
und in der anderen Bewegungsrichtung von einem zweiten Antriebsmotor angetrieben wird.
Auch hier sind im Bereich der Umkehrpunkte der Changierfadenführer relativ hohe Massen
abzubremsen und anschließend wieder zu beschleunigen, wobei jeder einzelne Motor nur
in einer Bewegungsrichtung einer Antriebskraft übertragen kann. In Figur 11 dieser
Druckschrift ist eine abgewandelte Ausführungsform einer Aufwickelvorrichtung dargestellt,
bei der eine Vielzahl von Changierfadenführern an einem von einem einzigen Servomotor
501 angetriebenen Endlosband befestigt sind, das heißt, ein Servomotor steuert beide
Bewegungsrichtungen der Changierung an. In Spalte 12, Zeilen 39ff,ist zum Ausdruck
gebracht, daß bei der Vorrichtung gemäß Figur 11 für jede Bewegungsrichtung ein oder
mehrere Servomotoren vorgesehen sein können, wobei diese Servomotoren so aufeinander
abgestimmt sein sollen, daß sie sich gegenseitig in ihren Lauf- und Beschleunigungsphasen
unterstützen und damit auch das Endlosband gestrafft halten. Durch die Verwendung
von zwei Servomotoren soll das Massenträgheitsmoment der rotierenden Teile verringert
und eine höhere Beschleunigung erreicht werden. Wesentlich ist jedoch, daß jeweils
mehrere Changierfadenführer für jede Bewegungsrichtung von einem Servomotor angetrieben
werden, so daß insgesamt relativ hohe Massen einerseits abgebremst und andererseits
beschleunigt werden müssen.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine demgegenüber verbesserte und vereinfachte
Vorrichtung zu schaffen.
[0005] Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß jedem einzelnen Changierfadenführer
für jede der beiden Bewegungsrichtungen jeweils ein eigener Elektromotor zugeordnet
ist, wodurch der Einsatz von Motoren mit geringerer Leistung als bei den bekannten
Vorrichtungen möglich ist, während andererseits auch im Bereich der Umkehrpunkte jedes
Changierfadenführers geringere Massen abzubremsen und anschließend wieder zu beschleunigen
sind.
[0006] Die beiden Motoren unterstützen sich vom Moment her, indem jeder Motor nach der Umsteuerung
von der einen in die andere Bewegungsrichtung mit seinem Leertrum unterstützend auf
den anderen Motor einwirkt, so daß die Motoren entsprechend schwächer ausgelegt werden
können, was eine Herabsetzung der Eigenmassenträgheit der Motore einerseits und des
gesamten Systems andererseits zur Folge hat.
[0007] Die Elektromotore können unter Zwischenschaltung programmgesteuert ein- und ausrückbarer
Kupplungseinheiten Treibräder antreiben, über die die Antriebsriemen geführt sind,
so daß eine Drehrichtungsumkehr der beiden Elektromotore nicht mehr erforderlich ist
sondern nur noch ein Ein- oder Ausrücken der Kupplungseinheiten, wodurch die umsteuerbaren
Massen weiterhin reduziert werden können. In diesem Fall entfallen jedoch die unterstützenden
Momente jeweils des einen Motors für den anderen Motor.
[0008] Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben, die in schematischer
Darstellung eine Einrichtung zum Bewickeln einer Kreuzspule einschließlich Changierfadenführer
und Changierfadenführerantrieb zeigt.
[0009] Die Zeichnung zeigt eine Kreuzspule (1), die um ihre Achse drehbar in einem nicht
dargestellten üblichen Schwenkrahmen gelagert ist. Die Kreuzspule (1) liegt auf einer
Stützwalze (2) auf, die zum Antrieb der Kreuzspule (1) als angetriebene Treibwalze
(2) oder als reine Stützwalze ausgebildet sein kann, so daß im letzteren Fall der
rotatorische Antrieb der Kreuzspule mittels eines dieser Kreuzspule unmittelbar zugeordneten
Einzelmotors erfolgt.
[0010] Der auf die Spule (1) aufzuwickelnde Faden wird von einem Changierfadenführer (3)
geführt, der im Normalfall zu einer mindestens über einen Teilbereich des durch den
Doppelpfeil (4) angedeuteten Changierintervalls oszillierenden Bewegung parallel zur
Spulenachse angetrieben wird. Der Fadenführer (3) ist auf einem Fadenführerträger
(5) befestigt, der an einem Endlosriemen (6), vorzugsweise in Form einer Endlos-Saite,
befestigt und in einer Führungsbahn (7) geführt ist. Der Endlosriemen (6) läuft über
Treibräder (8a; 8b) von elektrischen Schrittmotoren (9a bzw. 9b). Die Schrittmotore
(9a; 9b) werden von einer programmierbaren Steuereinheit (11) gesteuert, der die Aufwikkeldrehzahl
der Spule (1) und gegebenfalls auch die Drehzahl der als Tragwalze ausgebildeten Stützwalze
(2), die durch nicht dargestellte Drehzahlmesser überwacht werden, zugeleitet werden,
aus denen sich leicht der momentane Spulendurchmesser ermitteln läßt, der bei bestimmten
Wicklungstypen zu berücksichtigen ist. Ein Sensor (10) erfaßt den Durchlauf des Fadenführers
(3) durch eine Referenzposition, die vorzugsweise mit dem Nullpunkt in der Mitte des
Changierintervalls zusammenfällt, und übermittelt die entsprechenden Informationen
an die Steuereinheit.
[0011] Die Treibräder (8a; 8b) können unmittelbar von den Elektromotoren (9a; 9b) oder unter
Zwichenschaltung von programmgesteuert ein- und ausrückbaren Kupplungen angetrieben
werden, wobei im letzteren Fall das Ein- bzw. Ausrücken der Kupplungen von der Steuereinheit
(11) gesteuert wird. In diesem Fall braucht die Drehrichtung der Elektromotoren (9a
bzw. 9b) nicht umgekehrt zu werden.
1. Vorrichtung zum Aufwickeln eines Fadens auf eine um ihre Achse rotierend angetriebene
Spule (1), enthaltend einen elektromotorisch mittels eines Endlosriemens (6) parallel
zur Spulenachse programmgesteuert hin- und hergehend angetriebenen Changierfadenführers
(3), dadurch gekennzeichnet, daß jedem einzelnen Changierfadenführer (3) für jede
der beiden Bewegungsrichtungen jeweils ein eigener Elektromotor (9a, 9b) zugeordnet
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektromotore in ihrer
Drehrichtung umkehrbare Schrittmotore sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Endlosriemen (6) über
zwei im Bereich der Elektromotore (9a, 9b) befindliche Umlenkpunkte geführt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Endlosriemen (6) über
Treibräder (8a, 8b) der beiden Elektromotoren (9a, 9b) geführt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektromotore unter Zwischenschaltung
von programmgesteuert ein- und ausrückbaren Kupplungen Treibräder antreiben, über
die der Endlosriemen (6) geführt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Endlosriemen (6) eine
Endlos-Saite ist.