专利名称：卷绕连续输入长丝的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种按权利要求1前序部分的用来卷绕连续输入长丝的方法以及按权利要求7前序部分的用于卷绕的装置。
由DE 4241290(Bag 1961)已知一种卷绕装置，其中输入的长丝卷绕在一个筒管上。
这里筒管装夹在一个可驱动的筒管锭子上。在卷绕过程中，也就是卷筒的卷绕时间内长丝通过往复运动机构来回铺放在卷筒表面的往复行程区内。这种类型的卷绕装置例如用在纺丝设备中，以便多根长丝同时分别卷绕成一个卷筒。这里在一个可驱动的卷筒锭子上顺序装夹多个筒管。
为了在一个处理过程中得到一个连续的工作流程以进行这类卷筒的后续加工，一个卷筒的丝尾和下一个卷筒的丝头联结(Verknotet)在一起。因此要求在卷筒卷绕时在往复行程区域以外形成一个所谓的留头丝(或换筒尾丝)绕圈(Fadenreservewicklung)。为此已知的卷绕装置具有一个丝尾连接装置，用这个装置长丝借助于一个导丝器在本身的卷绕过程前引导到往复行程之外。为了形成留头丝绕圈导丝器从生头位置引导到一个交接区。然后在交接区将长丝转交给往复运动机构。可以开始本身的卷绕过程。
在已知卷绕装置中出现这样的问题，根据卷绕参数的不同，留头丝绕圈的展开(长度)具有非常不同的长度。另一个问题在于，留头丝的展开长度并不相当于为了长丝的打结所必须的长丝长度，而是有相当大的一部分要脱落。这又导致长丝不必要的报废。
因此本发明的目的是，这样地改进用本卷绕长丝的方法和装置，使得形成的留头丝绕圈基本上正好含有对于卷筒的后续加工所必需的长丝长度。
按照本发明这个目的通过具有按权利要求1的特征的方法以及具有按权利要求7的特征的装置来解决。
本发明的特征在于通过预先规定导丝器的速度，由此形成留头丝，在筒管表面上始终铺放预先确定的圈数的长丝。因此导丝器的速度根据卷绕速度加以控制。例如当卷绕速度为1000米/分时导丝器以一个比较低的速度移动。现在为了例如在卷绕速度为6000米/分时铺放同样数量的绕圈，导丝器在相同的几何条件下必须以六倍的速度移动。
但只按照本发明的方法也可以使得，在留头丝绕圈之内铺放规定的圈数。其中它的特别的优点在于可以确定在留头丝绕圈之内长丝的长度。从而减少长丝的报废。其次可以调整到根据丝线种类和卷筒种类的不同所希望的各种长丝长度。
按权利要求3的另一个特别优良的方案具有这样的优点，筒管的长度偏差对留头丝的形成没有影响。特别是在多个筒管顺次装夹在一个卷筒锭子上的那种卷绕装置时，这种长度偏差相互叠加。这会导致在每个要卷绕的筒管上形成长度各不相同的留头丝绕圈。通过按本发明的方法这种偏差可以得到补偿，使得在每个筒管上产生基本上相同的留头丝圈。
按权利要求4的一种特别优良的方案设想，导丝器的速度根据往复运动机构往复导丝器的位置加以控制。因此可以这样地确定长丝从导丝器到往复导丝器的转交，使得在交接区内不产生平行绕圈。从留头丝绕圈到本身的卷筒绕圈的过渡是连续的。
在按本发明的方法的另一种方案中达到，卷绕恒定长度的留头丝绕圈而与筒管的长度无关。通过这种方法可以生产非常均匀的留头丝绕圈，其中绕圈对称地铺放在筒管上。
按本发明的装置具有一个其速度可调的导丝器驱动装置，这个导丝器可以借助于一个控制装置控制。这里控制装置和一个转速传感器相连，转速传感器测量卷筒锭子的转速或直接测量筒管的转速。借助于一个计算单元控制装置能够由转速信号和储存在控制装置中的留头丝绕圈的圈数产生控制信号，它导致一个确定的导丝器驱动速度。
按本发明的装置也可以扩展到多个相互并排的卷绕工位。这里特别是筒管顺次穿在一个受驱动的卷绕锭子上。这里每个卷绕工位的导丝器可以借助于一个其速度可调的驱动装置驱动或者分别通过一个单独的驱动装置控制。
为了使长丝在交接时毫无延迟地转交给往复运动机构，按权利要求8的装置的结构特别有利。
为了产生到筒管末端始终具有同样距离的留头丝绕圈，按权利要求9的卷绕机的结构形式特别合适。
步进电机特别适于作为导丝器的驱动装置，因为这里位置以及速度的控制可以用简单的方法实现。
本发明其他优良的具体结构在从属权利要求中确定。
下面参照附图对一个实施例作较详细的说明。
其中表示
图1示意表示一个带有在生头位置的导丝器的按本发明的卷绕装置；图2图1的带有一个在交接区的导丝器的卷绕装置；图3图1的带一个位于静止位置的导丝器的卷绕装置。
在图1至图3中表示一个按本发明的卷绕装置。为了卷绕连续输入的长丝1卷绕装置具有一个卷筒锭子12。卷筒锭子12用轴承17悬臂地支承在机座上。在轴承末端卷筒锭子12和一个锭子电机16相连。在卷筒锭子上装夹一个筒管13。在与卷筒锭子12轴线相平行、到筒管13相隔一定距离处设有一个加压辊10。加压辊10用轴11可旋转地支承在机座上。在卷筒锭子12和加压辊10的上方有一个往复运动机构22装在机座上。往复运动机构由一个往复驱动装置3组成。往复驱动装置和一个转子4和转子5相连。在转子5的自由端上固定一个锭翼式的往复导丝器7。在转子4的自由端上同样固定一个锭翼式的往复导丝器6。转子4和5通过往复驱动装置3以相反的旋转方向驱动。往复运动机构的作用将在后面加以说明。
在往复运动机构22和加压辊10之间设有一个导尺9。
装夹在卷筒锭子12上的筒管13在其一端具有一个捕丝槽14。在筒管13具有捕丝槽14的末端卷筒锭子的上方设有一个导丝器18。导丝器18与一个驱动装置19相连，此驱动装置使导丝器18在平行于卷筒锭子12的平面内沿筒管13的纵向从筒管末端出发来回运动。驱动装置19与控制装置8相连。控制装置8具有一个输入单元21。同样一个测量卷筒锭子12转速的传感器20也与控制装置8相连。
在图1、2和3中表示卷绕装置处于不同的运行状态。图1中导丝器18位于生头位置。连续输入的长丝1通过顶导丝器2到达卷绕装置。在导丝器到达生头位置以前，松脱的丝头借助于一个用来捕丝的抽吸枪铺放在筒管13上捕丝槽14的区域内。在这个阶段内长丝1在导丝器18内引导，其中导丝器18由捕丝位置向图1中所示的生头位置移动。为此导丝器的捕丝位置处于捕丝槽的法平面内。但是也可以，为了捕丝将长丝垂直于捕丝槽引导。在这种情况下捕丝位置位于筒管末端或者筒管以外。由此长丝1已经捕获在筒管13上。然后在生头位置上绕成一个所谓的废弃绕圈15，它由多个平行绕圈组成，以便将丝头固定在筒管上。
在连续卷绕长丝的卷绕装置中为了捕丝借助于一个交换装置使长丝在筒管13上生头。为此卷绕装置具有两个受驱动的卷筒锭子。带有卷好的满卷筒的卷筒锭子从工作位置转开。在带空筒管的卷筒锭子转到工作位置以后，交换装置伸入满卷筒和空筒管之间的中间空腔。例如在EP0 374 536中叙述了这种卷绕机。在这方面参照那里所述的卷绕机。
不管是按图1的卷绕装置还是具有两个卷筒锭子的卷绕装置中为了将长丝捕获在空筒管13上长丝1都通过导丝器18引导。这里导丝器18通过驱动装置19朝筒管中心方向运动到生头位置。在作这个运动时长丝捕获在空筒管13上捕丝槽14内。在生头位置卷绕废丝绕圈15。
在图2中导丝器18通过驱动装置19朝筒管中心方向移动到交接区。在作这个运动时在旋转的筒管13上卷绕留头丝绕圈23。为了能够在筒管上留头丝绕圈23之内铺放一定的圈数，通过控制装置8来这样控制驱动装置19，使得导丝器以一个预先求出的速度运动。为此通过传感器20给控制装置8输入卷筒锭子12的转速。同样通过输入单元21给控制装置规定所希望的圈数。由贮存在控制装置中的参数“筒管直径”和“留头丝绕圈长度”以及测出的卷筒锭子转速和选择的留头丝绕圈之内的圈数借助于一个包含在控制装置8之内的计算单元确定为形成留头丝绕圈所需要的导丝器移动速度，并作为控制信号输入驱动装置19。一旦导丝器到达交接区，长丝1便由往复运动机构22的往复导丝器7接收。在图2中表示长丝1由往复导丝器7在往复行程内移动了一次的情况。长丝1在往复行程内作为卷筒绕圈铺放在筒管13上。
往复运动机构22做成所谓的翼锭往复运动机构。做成锭翼的往复导丝器7借助于转子5这样地旋转驱动，使长丝1从卷筒右端向卷筒左端运动。这时长丝沿导尺9滑动，使得在往复导丝器内长丝的位置基本上不变。如图2所示，在长丝1移动到卷筒左端后，往复导丝器7潜入导尺9之下。由此长丝1被释放，同时通过伸出导尺9的反方向旋转的往复导丝器6接收，并借助于往复导丝器6向卷筒右端移动。为此转子4在反方向驱动往复导丝器6。通过往复导丝器6潜入导尺之下并且往复导丝器7接收长丝的方法，在卷筒的右端重复长丝的交接。
图2中在往复运动机构22的区域内设有一个位置传感器25，以便测出往复导丝器的位置。位置传感器25与控制装置8连接。通过这种结构控制装置8不断地传送往复导丝器6和7的位置。由此导丝器18从生头位置移出的起始点可以及时这样地与往复导丝器位置相协调，使长丝1在交接区域内一旦导丝器达到时可以立即毫不延迟地被往复导丝器7接收。
图3中表示导丝器18在其静止位置。卷绕卷筒24。在卷筒24卷绕完第一层以后加压辊10便和卷筒圆周相接触。因此在卷绕过程中卷筒锭子12的驱动转速(可以)通过加压辊10测出。锭子电机16在卷绕过程中这样地控制，使加压辊10的转速保持不变。从而保证在卷绕过程中卷绕速度是一个常数。卷筒24在往复行程之内卷绕。在废弃绕圈15和卷筒24末端之间铺放长度为R的留头丝绕圈。
在图1至3所示的装置中导丝器的驱动装置做成电气驱动装置。此电气驱动装置特别是可以做成步进电机。
除控制速度外通过控制装置8也可以给驱动装置规定路程控制。通过路程控制生头位置可以这样地选择，使得与筒管的长度偏差以及往复行程在筒管上的位置无关地始终产生具有同样长度R的留头丝绕圈。
按本发明的卷绕装置和按本发明的方法可以毫无困难地改进成这样一种卷绕装置，其中多个筒管依次装夹在一个受驱动的卷筒锭子上，对于每个筒管分别有一个导丝器设置在往复导丝器的运动区域附近区域内。其中所有导丝器可以借助于一个驱动装置或者通过单独的驱动装置驱动。驱动装置和控制装置的结构相应于图1中所示的结构。
在按图1的卷绕装置中可以采用各种已知的往复运动机构来代替每个往复行程具有一组锭翼或多组锭翼的翼锭往复运动机构。这样长丝例如可以通过一个往复导丝器在往复行程之内来回移动。其中往复导丝器可以通过往复螺纹导丝轴或通过皮带传动来驱动。
按本发明的方法同样可以优良地用这样一种装置实现，这种装置中导丝器既可以用来引导往复行程之内的长丝也可以用来引导在卷绕留头丝期间的长丝。在这种装置中导丝器例如可以固定在皮带传动装置的皮带上，其中皮带传动装置通过一个电子驱动装置，例如步进电机往复驱动。
参考标号1 长丝2 顶导丝器3 往复驱动装置4 转子5 转子6 往复导丝器7 往复导丝器 8 控制装置9 导尺10 加压辊11 轴 12 卷筒锭子13 筒管14 捕丝槽15 废弃绕圈16 锭子电机17 轴承18 导丝器19 驱动装置20 传感器21 输入单元22 往复运动机构23 留头丝绕圈 24 卷筒25 位置传感器
权利要求
1.以恒定的速度将连续输入长丝卷绕在一个旋转的筒管上成为卷筒的方法，其中长丝在卷绕过程中来回铺放在筒管表面/卷筒表面上往复行程之内，其中长丝在卷绕过程开始前借助于一个导丝器从往复行程之外的生头位置以一定的速度移动到一个交接区以形成留头丝绕圈，其中留头丝绕圈由一定的圈数在筒管表面上往复行程之外形成，其特征在于导丝器的速度根据卷绕速度这样来控制，使得在筒管表面上铺放规定的圈数以形成留头丝绕圈。
2.按权利要求1的方法，其特征在于a)预先规定筒管的直径和由生头位置与往复行程之间的间距组成的留头丝绕圈的长度；b)测出筒管的转速；c)预先选择留头丝绕圈的圈数；d)导丝器的速度由筒管直径、留头丝长度、筒管转速和圈数等参数求出。
3.按权利要求1或2的方法，其特征在于与由生头位置和往复行程之间的间距形成的留头丝绕圈长度无关地铺放恒定的圈数。
4.按权利要求1至3之任一项的方法，其特征在于导丝器的速度根据在往复行程内引导长丝的往复运动机构的往复导丝器的位置加以控制。
5.按权利要求1至4之任一项的方法，其特征在于预先规定筒管长度，并且由生头位置与往复行程之间的间距形成的留头丝绕圈长度通过改变生头位置与各个筒管长度相匹配。
6.按权利要求5的方法，其特征在于留头丝绕圈的长度通过改变生头位置与筒管长度之内往复行程的位置相匹配。
7.用来卷绕连续输入长丝的带一个受驱动的卷筒锭子的装置，卷筒锭子上装夹一个用来支承卷筒的卷绕的筒管；还带一个往复运动机构，它将输入的长丝来回铺放在卷筒表面上的往复行程之内；还带一个导丝器，它将长丝在卷绕过程开始之前从往复行程之外的生头位置引导到一个交接区以形成留头丝绕圈，其中导丝器可以通过一个驱动装置往复驱动，其特征在于驱动装置的驱动速度是可调的，并且可以通过一个控制装置控制，控制装置与一个测量卷筒锭子转速的传感器相连，控制装置具有一个计算单元，它由转速信号和贮存在控制装置内的留头丝绕圈的圈数产生一个输送给驱动装置的控制信号。
8.按权利要求7的装置，其特征在于控制装置与一个位置传感器相连，它测量往复运动机构的往复导丝器的位置。
9.按权利要求7或8的装置，其特征在于控制装置与一个位置传感器相连，它测量筒管端头的一端。
10.按权利要求7或8的装置，其特征在于控制装置具有一个输入单元，通过这个单元可以给控制装置预先输入留头丝绕圈的长度和/或筒管的长度。
11.按权利要求7至10之任一项的装置，其特征在于驱动装置是一个步进电机。
全文摘要
用来将连续输入的长丝(1)以恒定的速度卷绕在旋转的筒管(13)上成为一个卷筒(24)的方法和装置。筒管(13)装夹在受驱动的卷筒锭子(12)上。在卷绕过程开始以前长丝(1)借助于一个导丝器(18)由生头位置引导到交接区内,以便把长丝(1)转交给往复运动机构(22)。这时在筒管(13)上往复行程之外形成一个留头丝绕圈(23)。这里导丝器(18)的速度根据卷绕速度这样来控制,使得在筒管(13)上铺放一定的圈数以形成留头丝绕圈(23)。
文档编号B65H54/34GK1243492SQ98801708
公开日2000年2月2日 申请日期1998年10月29日 优先权日1997年11月7日
发明者迈克尔·施勒特尔, 约尔格·施帕灵格 申请人:巴马格股份公司