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WO2009030592A1 - Changing device - Google Patents

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WO2009030592A1
WO2009030592A1 PCT/EP2008/060823 EP2008060823W WO2009030592A1 WO 2009030592 A1 WO2009030592 A1 WO 2009030592A1 EP 2008060823 W EP2008060823 W EP 2008060823W WO 2009030592 A1 WO2009030592 A1 WO 2009030592A1
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traversing device
coil
thread guide
thread
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Inventor
Jürgen-Matthias Till
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • B65H2701/313—Synthetic polymer threads

Definitions

  • the invention relates to a traversing device for laying continuously wound winding goods to at least one winding point according to the preamble of patent claim 1.
  • Winders complete the manufacturing process in the production of winding products such as threads, yarns and filaments.
  • the threads are wound on spools.
  • the coil design determines the withdrawal behavior of the thread and thus its processing options.
  • plastic yarns in particular, are equipped with a wide variety of technological properties, which must already be taken into consideration when designing the coil.
  • the yarn guides are arranged on belt rims, which are driven by a drive.
  • a disadvantage of such a construction is in addition to the lack of flexibility in the design of the belt trim, especially the fact that a transfer of the thread to the respective subsequent thread guide must take place. This represents an additional source of error, which is undesirable especially in modern high-speed systems. Again, the traversing shows too long a residence time at the reversal point of the thread guide, so that it also comes in the edge regions of the coil to an undesirable hump formation, which later adversely affects the unwinding of the coil negatively.
  • the object of the invention is therefore to provide a simplified concept for the traversing of thread-like goods, which allows a less complex mechanism with very good Thread guide and increased uniformity of the coil winding.
  • the concept should allow a flexible adaptation of the thread guide to different coil widths.
  • a multi-part transfer device for laying continuously wound winding goods on at least one spool comprising at least one thread guide and a roller driven by a drive in which the thread guide is movably arranged on the roller and the roller additionally Performs pendulum movement whose stroke corresponds to half the coil width.
  • the flexible adaptation to different coil sizes is made possible for the first time.
  • the hump formation in the edge regions of the coils is thereby virtually prevented that the residence times are compensated in the axial direction at the reversal point of the thread guide by means of a pendulum movement of the roller.
  • the thread-like material may preferably consist of wound products such as threads, yarns and filaments. Particular preference is given to these are synthetic monofilament or multifilament filaments.
  • the Waiz ze is a grooved roll or a Kehrgewindewelle.
  • the groove roller is rotationally driven by an electric motor.
  • the drive of the roller is carried out by means of direct drive technology in a hybrid engine.
  • the required compensation movement in the axial direction can advantageously be adapted flexibly to the coil width and the required winding pattern.
  • a multi-part traversing device of the present invention is used as part of a spinning plant, in particular in chemical fiber spinning plants and for synthetic filaments.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a coil wound according to the prior art
  • Figure 2 is a further schematic view of a view of a traversing device of the prior art with coils of Figure 1 and
  • FIG. 3 a schematic representation of a traversing device 1 according to the invention with pendulum movement of
  • FIG. 1 shows, in a schematic representation, a coil which has bumps in the winding in the edge regions.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a view of a prior art traversing apparatus with spools from FIG. 1.
  • the threads 2 run through movable thread guides 4 via a groove roller or counterbore 3, which is driven by a motor 6.
  • the traversing of the threads runs independently of the adjacent thread runs in a pendulum motion, guided by the movement of the thread guides in the corresponding grooves.
  • the motor is used exclusively for driving the roller rotationally in the direction of the longitudinal axis in order to reduce the resistance of the thread guide over the roller 5.
  • the coils 3 are arranged on a coil holder 8, and in turn are driven by means of a motor 9.
  • the winding of the coils has bumps on their edge regions, as already shown in FIG.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of the multi-part traversing device 1 according to the invention with a plurality of threads 2, which run parallel to the respective coils 3. They are guided by individual thread guides 4, which are arranged movably on a roller 5.
  • the roller may be a grooved roller or a reverse drive shaft.
  • the roller 5 is rotationally driven by a motor 6.
  • the roller 5 moreover performs a pendulum movement in the axial direction to compensate for the dwell time of the thread guide at the reversal point of the grooves.
  • the pendulum movement is preferably also caused by means of the motor 6, which is carried out in particular by a direct drive with a hybrid motor.
  • the stroke of the pendulum movement of the roller 5 is half the coil width.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Winding Filamentary Materials (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)

Abstract

A multipart changing device (1) for laying wound materials (2) running continuously to it onto at least one reel (3) is provided, comprising at least one thread guide (4) and a roller (5), driven by a drive (6), in which the thread guide (4) is movably arranged on the roller (5) and the roller additionally performs an oscillating movement, the extent of which corresponds to half the width of the reel.

Description

Beschreibungdescription
ChangiereinrichtungTraversing device
Die Erfindung betrifft eine Changiereinrichtung zum Verlegen von kontinuierlich zulaufenden Wickelgütern an mindestens eine Wickelstelle gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a traversing device for laying continuously wound winding goods to at least one winding point according to the preamble of patent claim 1.
In der Herstellung von Wickelgütern wie Fäden, Garne und Fi- lamente schließen Wickler den Herstellungsprozess ab. MitWinders complete the manufacturing process in the production of winding products such as threads, yarns and filaments. With
Hochgeschwindigkeit werden die Fäden auf Spulen aufgespult. Der Spulenaufbau bestimmt das Abzugsverhalten des Fadens und damit dessen Weiterverarbeitungsmöglichkeiten. Je nach Einsatzgebiet sind vor allem Kunststoff-Garne mit den unter- schiedlichsten technologischen Eigenschaften ausgestattet, was bereits beim Spulenaufbau berücksichtigt werden muss.At high speed, the threads are wound on spools. The coil design determines the withdrawal behavior of the thread and thus its processing options. Depending on the field of application, plastic yarns, in particular, are equipped with a wide variety of technological properties, which must already be taken into consideration when designing the coil.
Um eine bestimmte Wicklung der Spule zu verwirklichen und um eine möglichst gleichmäßige Wicklung sicher zu stellen, wer- den im Fadenlauf vor den Spulen bewegliche Fadenführungen hin und her bewegt. Dieses Verfahren wird in der Fachsprache Changierung genannt.In order to realize a specific winding of the bobbin and to ensure the most uniform possible winding, movable yarn guides are moved back and forth in the yarn path in front of the bobbins. This process is called "jogging" in technical jargon.
Es sind verschiedene Konzepte bekannt, die Changierung der Fäden und Filamente auszuführen. Generell kann zwischen derThere are various concepts known to perform the traversing of filaments and filaments. Generally speaking, between the
Technik eines Changierbalkens, auf dem die Fadenführungen beweglich gelagert sind, und der Flügeltechnik unterschieden werden .Technology of a traversing beam, on which the thread guides are movably mounted, and the wing technique are differentiated.
Die DE 196 32 571 Al beschreibt ein solches Flügeltechnik- Konzept auf Basis überlagerter Flügelbewegungen zur Changierung eines Fadens mit drei Drehflügeln, wobei ein Flügel für die Hinbewegung und zwei Flügel für die Rückbewegung des Fadens eingesetzt werden. Nachteilig ist jedoch, dass sich dieses Konzept nur auf spezielle Spulenbreiten bezieht. Weder kann das Konzept an andere Spulenbreiten flexibel angepasst werden noch erlaubt es einen einfachen Aufbau der Mechanik, da alle Flügel und die damit verbundenen Antriebs- und Koordinierungsteile präzise ausgeführt und aufeinander justiert sein müssen. Zudem zeigt die Changierung eine zu lange Verweilzeit im Umkehrpunkt der Fadenführung, so dass es in den Randbereichen der Spule zu einer unerwünschten Höckerbildung kommt, die später das Abwickelverhalten der Spule negativ beeinträchtigt.DE 196 32 571 Al describes such a wing technique concept based on superimposed wing movements for traversing a thread with three rotary blades, wherein a wing for the forward movement and two wings are used for the return movement of the thread. The disadvantage, however, is that this concept refers only to specific coil widths. Neither can the concept be flexibly adapted to other coil widths, nor does it permit a simple construction of the mechanism, since all the wings and the associated drive and coordination parts must be precisely designed and adjusted to one another. In addition, the traversing shows too long a residence time at the reversal point of the thread guide, so that it comes in the peripheral regions of the coil to an undesirable hump formation, which later adversely affects the unwinding of the coil.
Gemäß der DE 198 03 190 Al wird vorgeschlagen, eine Changiereinrichtung für mehrere Wickelstellen so auszuführen, dass die Bewegungszeit für einen Changierhub gleich ist zu derAccording to DE 198 03 190 Al, it is proposed to design a traversing device for a plurality of winding stations in such a way that the movement time for a traverse stroke is the same as for the traverse stroke
Zeit für die Bewegung zwischen zwei benachbarten Changierhüben. Die Fadenführer sind auf Riementrumen angeordnet, die von einem Antrieb angetrieben werden.Time for movement between two adjacent traverse strokes. The yarn guides are arranged on belt rims, which are driven by a drive.
Nachteilig an einer solchen Konstruktion ist neben der mangelnden Flexibilität in der Ausgestaltung der Riementrumen vor allem die Tatsache, dass eine Übergabe des Fadens an die jeweils nachfolgende Fadenführung stattfinden muss. Dies stellt eine zusätzliche Fehlerquelle dar, die gerade bei mo- dernen Hochgeschwindigkeitsanlagen unerwünscht ist. Auch hier zeigt die Changierung eine zu lange Verweilzeit im Umkehrpunkt der Fadenführung, so dass es in den Randbereichen der Spule ebenfalls zu einer unerwünschten Höckerbildung kommt, die später das Abwickelverhalten der Spule negativ beein- trächtigt.A disadvantage of such a construction is in addition to the lack of flexibility in the design of the belt trim, especially the fact that a transfer of the thread to the respective subsequent thread guide must take place. This represents an additional source of error, which is undesirable especially in modern high-speed systems. Again, the traversing shows too long a residence time at the reversal point of the thread guide, so that it also comes in the edge regions of the coil to an undesirable hump formation, which later adversely affects the unwinding of the coil negatively.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein vereinfachtes Konzept zur Changierung von fadenförmigen Gütern bereit zu stellen, das eine weniger aufwendige Mechanik erlaubt bei sehr guter Fadenführung und erhöhter Gleichmäßigkeit der Spulen- Wicklung. Zudem soll das Konzept eine flexible Anpassung der Fadenführung an verschiedene Spulenbreiten erlauben.The object of the invention is therefore to provide a simplified concept for the traversing of thread-like goods, which allows a less complex mechanism with very good Thread guide and increased uniformity of the coil winding. In addition, the concept should allow a flexible adaptation of the thread guide to different coil widths.
Dies wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung entsprechend des Patentanspruchs 1 erreicht. Die Unteransprüche zeigen jeweils bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.This is achieved according to the invention with a device according to the patent claim 1. The dependent claims each show preferred developments of the invention.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, eine mehrteilige Chan- giereinrichtung zum Verlegen von kontinuierlich zulaufenden Wickelgütern an mindestens eine Spule umfassend mindestens eine Fadenführung und eine Walze angetrieben von einem Antrieb zur Verfügung zu stellen, bei der die Fadenführung beweglich auf der Walze angeordnet ist und die Walze zusätzlich eine Pendelbewegung ausführt, deren Hub der halben Spulenbreite entspricht.According to the invention, it is proposed to provide a multi-part transfer device for laying continuously wound winding goods on at least one spool comprising at least one thread guide and a roller driven by a drive in which the thread guide is movably arranged on the roller and the roller additionally Performs pendulum movement whose stroke corresponds to half the coil width.
Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird im Gegensatz zu den bisher bekannten Vorrichtungen mit vereinfachtem Aufbau erst- mals die flexible Anpassung an verschiedene Spulengrößen ermöglicht. Gleichzeitig wird vorteilhafterweise die Höckerbildung in den Randbereichen der Spulen dadurch nahezu verhindert, dass die Verweilzeiten im Umkehrpunkt der Fadenführung mittels einer Pendelbewegung der Walze in axialer Richtung ausgeglichen werden. Es hat sich überraschend herausgestellt, dass neben der erfindungsgemäßen Kombination der beweglich auf der Walze angeordneten Fadenführungen ein Hub der Walzen- Pendelbewegung von einer halben Spulenbreite zu einer hervorragenden Wicklung der Spulen führt. Durch die höhere Qualität der Spulen verbessert sich auch das Abzugsverhalten für die Weiterverarbeitung.With the arrangement according to the invention, in contrast to the previously known devices with a simplified construction, the flexible adaptation to different coil sizes is made possible for the first time. At the same time advantageously the hump formation in the edge regions of the coils is thereby virtually prevented that the residence times are compensated in the axial direction at the reversal point of the thread guide by means of a pendulum movement of the roller. It has surprisingly been found that in addition to the inventive combination of the movably arranged on the roller thread guides a stroke of the roller oscillating movement of half a coil width leads to an excellent winding of the coils. The higher quality of the coils also improves the deduction behavior for further processing.
Das fadenförmige Gut kann bevorzugt aus Wickelgütern wie Fäden, Garnen und Filamenten bestehen. Besonders bevorzugt han- delt es sich um synthetische einfädige oder mehrfädige Filamente .The thread-like material may preferably consist of wound products such as threads, yarns and filaments. Particular preference is given to these are synthetic monofilament or multifilament filaments.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die WaI- ze eine Nutwalze oder eine Kehrgewindewelle.In a preferred embodiment of the invention, the Waiz ze is a grooved roll or a Kehrgewindewelle.
In einer weitren bevorzugten Ausgestaltung wird die Nutwalze rotatorisch mittels eines Elektromotors angetrieben.In a weitren preferred embodiment, the groove roller is rotationally driven by an electric motor.
In einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird der Antrieb der Walze mittels Direktantriebstechnik in einem Hybrid-Motor ausgeführt.In a particularly preferred embodiment of the invention, the drive of the roller is carried out by means of direct drive technology in a hybrid engine.
Auf diese Weise kann der Verschleiß der angetriebenen Längs- achse vermindert werden, wobei gleichzeitig eine gute Steuerung der Drehzahlen und des Hubs erreicht werden kann.In this way, the wear of the driven longitudinal axis can be reduced, at the same time a good control of the speeds and the stroke can be achieved.
Die benötigte Ausgleichsbewegung in axialer Richtung kann dabei vorteilhaft flexibel an die Spulenbreite und das benötig- te Wickelbild angepasst werden.The required compensation movement in the axial direction can advantageously be adapted flexibly to the coil width and the required winding pattern.
Außerdem kann auf diese Weise mit einer höheren Geschwindigkeit aufgewickelt werden, was eine Steigerung der Maschineneffizienz zur Folge hat.In addition, it can be wound at a higher speed in this way, resulting in an increase in machine efficiency.
Bevorzugt wird eine mehrteilige Changiereinrichtung der vorliegenden Erfindung als Bestandteil einer Spinnanlage, insbesondere in Chemie-Faserspinnanlagen und für synthetische Filamente, verwendet.Preferably, a multi-part traversing device of the present invention is used as part of a spinning plant, in particular in chemical fiber spinning plants and for synthetic filaments.
Die Erfindung wird nachfolgend in beispielhafter Weise anhand von einer Ausführungsvariante in Verbindung mit den Zeichnungen erläutert. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. In diesen zeigt Figur 1 eine schematische Ansicht einer nach dem Stand der Technik gewickelten Spule,The invention is explained below by way of example with reference to an embodiment variant in conjunction with the drawings. However, the invention is not limited thereto. In these shows FIG. 1 shows a schematic view of a coil wound according to the prior art,
Figur 2 in einer weiteren schematischen Darstellung eine Ansicht auf eine Changiervorrichtung des Standes der Technik mit Spulen aus Figur 1 undFigure 2 is a further schematic view of a view of a traversing device of the prior art with coils of Figure 1 and
Figur. 3 eine schematische Darstellung auf eine erfindungs- gemäße Changiereinrichtung 1 mit Pendelbewegung derFigure. FIG. 3 a schematic representation of a traversing device 1 according to the invention with pendulum movement of
Nutwalze .Grooved roll.
Figur 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Spule, die in den Randbereichen Höcker in der Wicklung aufweist.FIG. 1 shows, in a schematic representation, a coil which has bumps in the winding in the edge regions.
Figur 2 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Ansicht auf eine Changiervorrichtung des Standes der Technik mit Spulen aus Figur 1. Die Fäden 2 verlaufen durch bewegliche Fadenführungen 4 über eine Nutwalze beziehungsweise Kehrgewin- dewelle 3, die mit einem Motor 6 angetrieben wird. Die Changierung der Fäden verläuft unabhängig von den benachbarten Fadenläufen in einer Pendelbewegung, geleitet durch die Bewegung der Fadenführungen in den entsprechenden Nuten. Der Motor dient ausschließlich zum Antrieb der Walze rotatorisch in Richtung um die Längsachse, um den Widerstand der Fadenführung über die Walze 5 zu vermindern. Die Spulen 3 sind auf einem Spulenhalter 8 angeordnet, und werden ihrerseits mittels eines Motors 9 angetrieben. Die Wicklung der Spulen weist an deren Randbereichen Höcker auf, wie sie in Figur 1 bereits dargestellt wurden. Die Höcker kommen durch die vergleichsweise lange Verweilzeit der Fadenführungen am Umkehrpunkt der Nut zustande. Figur 3 zeigt in einer schematischen Darstellung die erfindungsgemäße mehrteilige Changiereinrichtung 1 mit mehreren Fäden 2, die parallel auf die jeweiligen Spulen 3 zulaufen. Sie werden dabei durch individuelle Fadenführungen 4 geführt, die beweglich auf einer Walze 5 angeordnet sind. Die Walze kann eine Nutwalze oder eine Kehrgewindewelle sein. In Richtung um die Längsachse wird die Walze 5 rotatorisch durch einen Motor 6 angetrieben. Gleichzeitig führt die Walze 5 darüber hinaus eine Pendelbewegung in axialer Richtung zum Aus- gleich der Verweildauer der Fadenführung am Umkehrpunkt der Nuten aus. Die Pendelbewegung wird bevorzugt ebenfalls mittels des Motors 6 hervorgerufen, was insbesondere durch einen Direktantrieb mit Hybrid-Motor ausgeführt wird. Besonders bevorzugt beträgt der Hub der Pendelbewegung der Walze 5 der halben Spulenbreite.FIG. 2 shows a schematic representation of a view of a prior art traversing apparatus with spools from FIG. 1. The threads 2 run through movable thread guides 4 via a groove roller or counterbore 3, which is driven by a motor 6. The traversing of the threads runs independently of the adjacent thread runs in a pendulum motion, guided by the movement of the thread guides in the corresponding grooves. The motor is used exclusively for driving the roller rotationally in the direction of the longitudinal axis in order to reduce the resistance of the thread guide over the roller 5. The coils 3 are arranged on a coil holder 8, and in turn are driven by means of a motor 9. The winding of the coils has bumps on their edge regions, as already shown in FIG. The bumps come about by the comparatively long residence time of the thread guides at the reversal point of the groove. Figure 3 shows a schematic representation of the multi-part traversing device 1 according to the invention with a plurality of threads 2, which run parallel to the respective coils 3. They are guided by individual thread guides 4, which are arranged movably on a roller 5. The roller may be a grooved roller or a reverse drive shaft. In the direction of the longitudinal axis, the roller 5 is rotationally driven by a motor 6. At the same time, the roller 5 moreover performs a pendulum movement in the axial direction to compensate for the dwell time of the thread guide at the reversal point of the grooves. The pendulum movement is preferably also caused by means of the motor 6, which is carried out in particular by a direct drive with a hybrid motor. Particularly preferably, the stroke of the pendulum movement of the roller 5 is half the coil width.
Zusammenfassend wird aufgrund der erfindungsgemäßen Anordnung mit vereinfachtem Aufbau erstmals die flexible Anpassung an verschiedene Spulengrößen ermöglicht. Gleichzeitig wird vor- teilhafterweise die Höckerbildung in den Randbereichen der Spulen dadurch nahezu verhindert, dass die Verweilzeiten im Umkehrpunkt der Fadenführung mittels einer zusätzlichen Pendelbewegung der Walze in axialer Richtung ausgeglichen werden. Es hat sich überraschend herausgestellt, dass neben der erfindungsgemäßen Kombination der beweglich auf der Walze angeordneten Fadenführungen ein Hub der Walzen-Pendelbewegung von einer halben Spulenbreite zu einer hervorragenden Wicklung der Spulen führt. In summary, flexible adaptation to different coil sizes is made possible for the first time on account of the arrangement according to the invention with a simplified construction. At the same time, the bump formation in the edge regions of the bobbins is advantageously almost prevented by compensating the dwell times at the reversal point of the thread guide in the axial direction by means of an additional oscillating movement of the roller. It has surprisingly been found that in addition to the inventive combination of the movably arranged on the roller thread guides a stroke of the roller oscillating movement of half a coil width leads to an excellent winding of the coils.

Claims

Patentansprüche claims
1. Mehrteilige Changiereinrichtung (1) zum Verlegen von kontinuierlich zulaufenden Wickelgütern (2) an mindestens eine Spule (3) umfassend mindestens eine Fadenführung (4) und eine Walze (5) angetrieben von einem Antrieb (6) d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Fadenführung (4) beweglich auf der Walze (5) angeordnet ist und die Walze (5) zusätzlich eine Pendelbewegung ausführt, deren Hub der halben Spulenbreite entspricht.1. Multi-part traversing device (1) for laying continuously wound winding goods (2) to at least one coil (3) comprising at least one thread guide (4) and a roller (5) driven by a drive (6) characterized in that the thread guide (4 ) is movably arranged on the roller (5) and the roller (5) additionally performs a pendulum movement whose stroke corresponds to half the coil width.
2. Mehrteilige Changiereinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze (5) eine Nutwalze oder eine Kehrgewindewelle ist.2. Multi-part traversing device (1) according to claim 1, characterized in that the roller (5) is a grooved roller or a Kehrgewindewelle.
3. Mehrteilige Changiereinrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutwalze (5) rotatorisch mittels eines Elektromotors angetrieben wird.3. Multi-part traversing device (1) according to claim 2, characterized in that the groove roller (5) is rotationally driven by means of an electric motor.
4. Mehrteilige Changiereinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb der Walze (5) mittels Direktantriebstechnik in einem Hybrid-Motor ausgeführt wird.4. Multi-part traversing device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the drive of the roller (5) is carried out by means of direct drive technology in a hybrid engine.
5. Verwendung einer mehrteiligen Changiereinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 als Bestandteil einer Spinnanlage, insbesondere in Chemie-Faserspinnanlagen und für synthetische Filamente. 5. Use of a multi-part traversing device (1) according to one of claims 1 to 4 as part of a spinning plant, in particular in chemical fiber spinning plants and synthetic filaments.
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