DE909191C

DE909191C - Winding device driven by an electric motor for threads or wires or webs of fabric or paper

Info

Publication number: DE909191C
Application number: DEA13284A
Authority: DE
Inventors: Willy Aumann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-04-29
Filing date: 1951-04-29
Publication date: 1954-04-15

Description

Elektromotorisch angetriebene Aufwickelvorrichtung für Fäden oder Drähte oder Gewebe- oder Papierbahnen Bei der Verarbeitung von Gewebe- oder Papierbahnen oder Fäden oder Drähten wird die Bahn bzw. der Faden bzw. der Draht mit einer konstanten Geschwindigkeit geliefert und muß auf Wickelrollen oder -walzen aufgewickelt werden. Dieses Aufwickeln geschieht bisher mittels Vorrichtungen, bei denen die Antriebswelle für die Wickelwalze mit einer Reibungskupplung versehen ist, so daß die Wickelwalze immer so viel Gut aufwickelt, wie anfällt. Eine starre Kupplung ist nicht möglich, da die Umfangsgeschwindigkeit der Wickelwalze mit steigendem Wickeldurchmesser größer wird und daher bei starrer Kupplung ein Reißen der Bahn bzw. des Fadens eintreten würde. Besonders nachteilig ist die Verwendung einer Reibungskupplung zwischen Antrieb und Wickelrollenachse bei Fadenaufwickelvorrichtungen mit Fadenverlegevorrichtung. Da zwischen Wickelrollenumdrehung und Fadenverlegung Synchronismus bestehen muß, kann der Antrieb für die Fadenverlegung nicht von der mit gleichmäßiger Geschwindigkeit gedrehten Hauptantriebswelle der Maschine abgeleitet werden, sondern er muß von der von der Hauptantriebswelle über die Reibungskupplung angetriebenen Wickelrollenachse abgeleitet werden.Winding device driven by an electric motor for threads or Wires or webs of fabric or paper When processing fabric or paper webs or threads or wires, the path or the thread or the wire with a constant Speed supplied and must be wound on winding reels or rollers. This winding is done so far by means of devices in which the drive shaft for the winding roller is provided with a friction clutch, so that the winding roller always winds up as much material as there is. A rigid coupling is not possible because the circumferential speed of the winding roller increases with increasing winding diameter and therefore the web or the thread will tear when the coupling is rigid would. The use of a friction clutch between the drive is particularly disadvantageous and winding roller axis for thread winding devices with thread traversing device. Since there must be synchronism between the winding roll rotation and the thread laying, the drive for the thread traversing cannot be driven by the constant speed rotated main drive shaft of the machine, but it must be derived from the winding roll axis driven by the main drive shaft via the friction clutch be derived.

Das an dieser Achse zur Verfügung stehende Drehmoment reicht aber infolge der zwischengeschalteten Reibungskupplung nicht aus, die Fadenverlegung so vorzunehmen, daß die Steigerung dem Spulendurchmesser angepaßt wird. Die Folge davon ist, daß das Aufwickeln des Fadens mehr oder weniger wild erfolgt und sich beim Aufwickeln dieser Spule Schwierigkeiten in der Verarbeitung ergeben.However, the torque available on this axis is sufficient due to the interposed friction clutch, the thread laying does not occur make so that the increase is adapted to the bobbin diameter. The consequence of which is that the winding of the thread is more or less wild and different when winding this coil result in processing difficulties.

Bei elektromotorisch angetriebenen Aufwickelvorrichtungen für Gewebe- oder Papierbahnen ist es nun bekannt, in einer Schleife der Bahn eine gewichtsbelastete, sogenannte Tänzerxvalze anzuordnen, die bei einer Änderung der Zugspannung in der Bahn gehoben oder gesenkt wird und über einen elektrischen Regler die Drehzahl des Antriebsmotors derart beeinflußt, daß die Zugspannung angenähert konstant gehalten wird. Die Übertragung der Hub- und Senkbewegungen der Tänzerwalze auf den üblicherweise als Drehregler ausgebildeten Regler für den Antriebsmotor erfolgt meist umständlich mittels eines mit der Achse der Tänzerwalze gekuppelten endlosen Bandes, das über zwei lose Rollen läuft, von denen die eine mit der Achse des Drehreglers gekuppelt ist. In the case of winding devices driven by an electric motor for tissue or paper webs, it is now known to use a weight-loaded, to arrange so-called Dancerxvalze, which when there is a change in tensile stress in the The train is raised or lowered and the speed of the Drive motor is influenced in such a way that the tensile stress is kept approximately constant will. The transfer of the lifting and lowering movements of the dancer roller to the usual The controller for the drive motor, which is designed as a rotary control, is usually cumbersome by means of an endless belt coupled to the axis of the dancer roll, which over two loose rollers are running, one of which is coupled to the axis of the rotary control is.

Abgesehen von der umständlichen und viel Platz beanspruchenden Bauart dieser bekannten Vorrichtung ist sie besonders nachteilig in den Fällen, in denen von einer 'Maschine gleichzeitig mehrere Fäden mit großer Geschwindigkeit angeliefert werden, die auf je eine Wickelrolle aufgewickelt werden müssen. Hierbei beansprucht das Herumlegen der Fäden um die Tänzerwalze und deren Zu- und Ableitungsrolle zu viel Zeit, so daß die ankommenden Fäden nicht schnell genug bis auf die Wickelrolle aufgefädelt werden können und sich verwirren. Apart from the cumbersome and space-consuming design this known device, it is particularly disadvantageous in those cases in which one machine delivered several threads at the same time at high speed that have to be wound onto a winding roll each. Claimed here laying the threads around the dancer roller and its supply and discharge roller a lot of time, so that the incoming threads are not fast enough on the winding roll can be threaded and get confused.

Die Erfindung sieht eine Ausführung der Zugspannungsmeßvorrichtung zur Steuerung des Reglers des Antriebsmotors vor, bei der keine der Wickelrolle oder -walze vorgeschalteten Umlenkrollen oder -walzen erforderlich sind. The invention provides an embodiment of the tension measuring device to control the controller of the drive motor, in which none of the winding roll or roller upstream deflection rollers or rollers are required.

Erfindungsgemäß ist die Wickelwalzenachse mit dem Antriebsmotor über eine das vom Wickelgut auf die Wickelwalze ausgeübte Drehmoment und das vom Antriebsmotor aufgebrachte Drehmoment -ergleichende Drehmoment- Meßvorrichtung gekuppelt, wobei die bei einem Unterschied der beiden Drehmomente auftretende Relativbewegung zwischen den beiden Teilen der Drehmoment-Meßvorrichtung die Verstellung des Drehzahlreglers für den Antriebsmotor bewirkt. According to the invention, the winding roller axis is connected to the drive motor one is the torque exerted by the winding material on the winding roller and that by the drive motor applied torque-equalizing torque measuring device coupled, wherein the relative movement between the two parts of the torque measuring device the adjustment of the speed controller for the drive motor causes.

Bei der Anwendung der Erfindung auf Fadenaufwickelsorrichtungen mit Fadenverlegevorrichtung wird deren Antrieb zweckmäßig von dem vom Antriebsmotor angetriebenen Teil der Drehmoment-Meßvorrichtung abgeleitet. Hierbei ergibt sich infolge des Wegfalls der bei Aufwickeln vorrichtungen mit Fadenverlegevorrichtung bisher üblichen Reibkupplung der besondere Vorteil, daß immer ein zum Antrieb der Fadenverlegevorrichtung erforderliches Drehmoment zur Verfügung steht und ein sorgfältiges Aufspulen des Fadens erfolgt. When applying the invention to thread winding devices with The thread traversing device is driven by that of the drive motor driven part of the torque measuring device derived. This results in due to the elimination of the winding devices with thread traversing device Previously usual friction clutch the particular advantage that there is always one to drive the Thread traversing device required torque is available and a careful The thread is wound up.

In der Zeichnung sind in Fig. I und 2 zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. In the drawing are in Fig. I and 2, two embodiments of the Invention shown.

Einander entsprechende Teile sind in beiden Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are identified by the same in both figures Provided with reference numerals.

In Fig. I ist mit I die auf der Welle 2 sitzende Spule bezeichnet, auf die der ankommende Faden aufzuwickeln ist. Auf der Welle 2 sitzt lose eine Scheibe 3, in der das eine Ende einer Spiralfeder 4 befestigt ist; das andere Ende dieser Feder ist in der das Federgehäuse abdeckenden Scheibe 5 befestigt, die fest auf der Welle 2 sitzt. Die Scheibe 3 wird mittels eines Keilriemens 6 von dem Antriebsmotor 7 angetrieben. Von der Scheibe 3 wird mittels eines weiteren I(eilriemens 8 der Antrieb für das Getriebe g der Fadenverlegevorrichtung Io abgeleitet. Ein mit der Scheibe 3 aus einem Stück bestehendes oder mit ihr fest verbundenes Ritzel I I greift in ein Zahnrad 13 ein, das den einen Teil 14 des Drehzahlreglers für den Antriebsmotor 7 trägt. In Fig. I, I denotes the coil sitting on the shaft 2, on which the incoming thread is to be wound. A disk sits loosely on shaft 2 3, in which one end of a coil spring 4 is attached; the other end of this The spring is fastened in the disk 5 covering the spring housing, which is firmly attached the shaft 2 is seated. The pulley 3 is driven by the drive motor by means of a V-belt 6 7 powered. From the pulley 3 by means of a further I (belt 8 of the Drive for the gear g derived from the thread traversing device Io. One with the Disk 3 consisting of one piece or firmly connected to it pinion I I engages into a gear 13, which is one part 14 of the speed controller for the drive motor 7 wears.

Der Teil 14, der bei der bekannten Ausführung derartiger Regler feststeht, besteht aus einem Isolierring mit aufgewickelten Widerstandsdrähten. auf denen eine Bürste 15 schleift. Im vorliegenden Fall, wo auch der Teil 14 drehbar angeordnet ist, wird dem aufgewickelten Widerstand die Spannung über die Schleifringe I6 und die Bürsten I7 zugeführt. Die Bürste 15 wird über ein Zahnrad I8. das mit dem fest auf der Welle 2 sitzenden Ritzel Ig im Eingriff steht, angetrieben.The part 14, which is fixed in the known design of such regulators, consists of an insulating ring with wound resistance wires. on which one Brush 15 grinds. In the present case, where the part 14 is also rotatably arranged is, the wound resistor is the voltage across the slip rings I6 and the brushes I7 supplied. The brush 15 is via a gear I8. that with the feast on the shaft 2 seated pinion Ig is in engagement, driven.

Wenn die Spule I keinen Faden oder Draht aufwickelt, d. h. die ganze Einrichtung ohne Drehmoment läuft, dann ist die Drehzahl der Antriebsscheibe 3 in Übereinstimmung mit der Drehzahl der Spulenwelle 2. Die Zahnräder 13 und IS des Drehzahlreglers IA laufen mit gleicher Drehzahl um, so daß die Stellung der Schleifbürste 15 gegenüber dem Regelwiderstand 14 unverändert bleibt. When the bobbin I does not take up thread or wire, i. H. the whole If the device is running without torque, the speed of the drive pulley is 3 in Correspondence with the speed of the spool shaft 2. The gears 13 and IS des Speed controller IA run at the same speed, so that the position of the grinding brush 15 with respect to the variable resistor 14 remains unchanged.

Es sei angenommen, daß hierbei der Motor 7 mit der größten Drehzahl läuft. Wenn nun an der Spulenachse 2 durch Aufwickeln eines Fadens oder Drahtes ein Drehmoment auftritt, bleibt die mit der Welle2 fest verbundene Scheibe 5 gegenüber der vom Antriebsmotor 7 angetriebenen Scheibe 3 etwas zurück, wodurch die Feder 4 gespannt wird und das lose Ritzel 11 sich gegenüber dem festen Ritzel 19 auf der Spulenwelle 2 verstellt. Hierdurch wird auch die Bürste 15 gegenüber dem Regelwiderstand 14 um einen bestimmten Betrag verstellt, und zwar in dem Sinne, daß die Drehzahl des Motors herabgesetzt wird, bis die Verstellung der losen und der festen Scheiben 3 bzw. 5 und damit die Spannung der Feder 4 mit dem an der Spule I angreifenden Zugmoment übereinstimmt.It is assumed that here the motor 7 with the highest speed runs. If now on the bobbin axis 2 by winding a thread or wire a torque occurs, the disk 5 firmly connected to the shaft 2 remains opposite the disk 3 driven by the drive motor 7 back somewhat, whereby the spring 4 is tensioned and the loose pinion 11 is opposite the fixed pinion 19 on the Spool shaft 2 adjusted. As a result, the brush 15 is also opposed to the control resistor 14 adjusted by a certain amount, in the sense that the speed of the motor is reduced until the adjustment of the loose and fixed disks 3 or 5 and thus the tension of the spring 4 with that acting on the coil I. Pulling torque matches.

Dadurch wird erreicht, daß bei einem mit konstanter Geschwindigkeit ankommenden Faden oder Draht die Drehzahl der Spule I entsprechend der Durchmesserveränderung eingestellt wird. Das Drehmoment und damit die gewünschte Faden-bzw. Drahtzugspannung kann durch Verändern der Spannung der Feder 4 geändert werden. Da der Antrieb des Verlegegetriebes g unmittelbar von der Antriebs scheibe 3 erfolgt, ist gewährleistet, daß nach jeweiliger Beendigung des Regelvorgangs die Verlegegeschwindigkeit der Drehzahl der Spule entspricht.This ensures that at a constant speed incoming thread or wire the speed of the bobbin I according to the change in diameter is set. The torque and thus the desired thread or. Wire tension can be changed by changing the tension of the spring 4. Since the drive of the Transfer gear g takes place directly from the drive pulley 3, it is guaranteed that after each completion of the control process the laying speed of the Speed of the coil corresponds.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist mit 3 wieder die lose auf der Spulenwelle 2 sitzende Antriebsscheibe nebst Ritzel II bezeichnet. Der den Regelwiderstand tragende oder mit den Abgriffen des Regelwiderstandes verbundene Kommutatorteil 14 des Drehzahlreglers ist in diesem Fall fest- stehend und um die Welle herum angeordnet ausgeführt, während die Schleifbürste 15 des Reglers an einer lose auf der Welle 2 sitzenden Scheibe 22 befestigt ist, an deren Umfang ein Gewicht 23 angreift und die ferner den Lagerzapfen 24 für ein Planetenrad 20 trägt, das mit dem losen Ritzel II und einem fest auf der Welle 2 sitzenden Ritzel 21 im Eingriff steht. In the embodiment of FIG. 2, 3 is again the loose on the spool shaft 2 seated drive pulley together with pinion II designated. The den Variable resistor carrying or connected to the taps of the variable resistor Commutator part 14 of the speed controller is fixed in this case. standing and arranged around the shaft, while the grinding brush 15 of the regulator is attached to a loosely seated on the shaft 2 disk 22, on the circumference a weight 23 engages and which furthermore engages the bearing journal 24 for a planet gear 20 carries that with the loose pinion II and a pinion firmly seated on the shaft 2 21 is engaged.

In entsprechender Weise wie bei Fig. I wird, solange das an der Spule I angreifende Drehmoment mit dem vom Motor 7 aufgebrachten Drehmoment übereinstimmt, das Gewicht 23 in einer bestimmten Höhenlage gehalten, und die Ritzel und 21 werden mit gleicher Umdrehungszahl angetrieben, wobei das Planetenrad 21 sich nur um seinen im Raum stillstehenden Lagerzapfen 24 dreht. Bei einem Unterschied zwischen den beiden Drehmomenten wird das eine Ritzel gegenüber dem anderen verstellt und dadurch dem Planetenrad eine Drehung im Raum erteilt, wodurch dieses mittels seines Lagerzapfens 24 die Scheibe 22 mitnimmt und infolgedessen die Bürste 15 gegenüber dem feststehenden Reglerteil Iq verstellt. Das Drehmoment und damit die gewünschte konstant zu haltende Zugspannung kann durch Verändern des Gewichtes 23 eingestellt werden. In the same way as in Fig. I, as long as that on the coil I applied torque corresponds to the torque applied by motor 7, the weight 23 is held at a certain height, and the pinions and 21 are driven at the same number of revolutions, the planetary gear 21 only to his In the room stationary journal 24 rotates. If there is a difference between the both torques, one pinion is adjusted relative to the other and thereby the planet gear given a rotation in space, whereby this by means of its bearing pin 24 takes the disc 22 with it and consequently the brush 15 relative to the stationary one Controller part Iq adjusted. The torque and thus the desired constant to be kept Tensile stress can be adjusted by changing the weight 23.

Bei der Anwendung der Erfindung auf eine Wickelvorrichtung für Gewebe- oder Papierbahnen, deren Breite mit der wirksamen Breite der Wickelwalze übereinstimmt, fallen selbstverständlich die Fadenverlegevorrichtung Io sowie ihre Antriebselemente 8 und 9 weg. When applying the invention to a winding device for tissue or paper webs whose width corresponds to the effective width of the winding roller, Of course, the yarn traversing device Io as well as its drive elements are included 8 and 9 away.

Claims

PATENT CLAIMS: 1 winding device driven by an electric motor for threads or wires or craft or paper webs, in which by means of a Tensile stress measuring device a controller for the drive motor is controlled so that the tensile stress remains constant despite the increasing winding diameter, characterized in that that the winding roller axis with the drive motor via one of the material to be wound the torque exerted by the winding roller and the torque exerted by the drive motor comparative torque measuring device is coupled and when there is a difference of the two torques occurring relative movement between the two parts of the Torque measuring device adjusting the speed controller for the drive motor causes.

2. Winding device according to claim I, characterized in that that from the drive motor a loosely mounted on the spool shaft (2) and with the one End of a spiral spring (4) coupled drive pulley with pinion (11) for one Part, e.g. B. contact track, the speed controller is driven while the spool shaft is coupled to the other end of the coil spring and has one firmly attached to it Drive pinion (I9) for the other part (brush 15) of the speed controller carries such a that both parts of the speed controller in the same sense and at the same speed rotate as long as there is no relative movement between the two parts of the torque measuring device occurs.

3. Winding device according to claim I, characterized in that that one part of the speed controller (contact track) is fixed and the other Part (brush) of a disc (22) or the like loosely mounted on the spool shaft. is movable, on the circumference of which an adjustable restoring force (weight or spring) acts and which carries the bearing pin (24) of a planet gear (20) with a Pinion (21) that is firmly seated on the spool shaft and a second loosely on the Spool shaft mounted, driven by the drive motor pinion (11) in engagement stands.

4. Fadenaufwickelvorrichtuug according to claims I to 3 with thread laying device, characterized in that the drive of the thread-laying device (Io) from the from the drive motor driven part (3) of the torque measuring device derived is.