[发明专利]防止叠绕的方法和卷绕交叉卷绕筒子的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种在卷绕交叉卷绕筒子时防止叠绕的方法，该交叉卷绕筒子通过用于导纱的具有往复螺纹槽的驱动滚筒由马达驱动，其中，在反复的防止叠绕循环中对驱动滚筒进行加速和减速，通过对驱动滚筒的加速和减速在驱动滚筒和交叉卷绕筒子之间产生可变的转差率。本发明还涉及用于卷绕所述交叉卷绕筒子以及用于执行所述方法的装置。所述装置包括用于驱动交叉卷绕筒子和用于导纱的、具有往复螺纹槽的驱动滚筒，用于驱动所述驱动滚筒的马达以及控制机构，其用于向所述马达施加电流，以为了生成防止叠绕效果的转差率在反复的防止叠绕循环中对所述驱动滚筒进行加速和减速。

背景技术

DE19519542A1公开了一种方法和装置以在卷绕交叉卷绕筒子时避免出现叠绕，交叉卷绕筒子是通过用于导纱的具有往复螺纹槽的驱动滚筒来驱动的。这种驱动滚筒也被描述为槽筒。

利用槽筒以恒定的卷绕角度制成交叉卷绕筒子。结构条件是，交叉卷绕筒子的圆周速度与纱线横动频率的比率是恒定的。该卷绕比率(即，交叉卷绕筒子转速与纱线横动频率的比率)随着直径的增大而缩小。在一定卷绕比率的情况下出现所谓的叠绕。在此，纱线在更多旋转期间始终在狭窄区域内被置于交叉卷绕筒子的周边上，因而对交叉卷绕筒子的退绕过程产生了负面影响。

通过反复加速和减速驱动滚筒，在驱动滚筒和交叉卷绕筒子之间出现不断变换的转差率。在此，转差率为驱动滚筒的圆周速度与交叉卷绕筒子的圆周速度之间的偏差。通过变换的转差率，缓慢且连续降低的卷绕比率与不断变换相互叠加。以这种方式可以尽量阻止出现叠绕。

驱动滚筒可以通过马达来驱动。马达施加力矩至驱动滚筒进而促使产生期望的加速度。为了马达产生所需的力矩，向马达施加电流。在关闭马达时，只有通过摩擦带来的力矩作用于驱动滚筒。通过该摩擦力矩，驱动滚筒在关闭马达时减速。然而通过给马达施加适当电流，马达可以在减速阶段产生附加的制动力矩。

驱动滚筒的转速通常在预定阈值之间变化。马达施加预定加速和制动力矩。然而在此，实际的转差率可能发生明显变化，因为转差率不仅与马达的力矩有关，而且也与相应卷绕参数有关，这种影响转差率的卷绕参数例如是接触压力、纱线张力、上蜡和交叉卷绕筒子的直径。

为了确定实际转差率，需要了解驱动滚筒和交叉卷绕筒子的圆周速度。驱动滚筒的圆周速度可以轻易地由驱动滚筒转速和驱动滚筒已知的直径来确定。在交叉卷绕筒子的情况下，卷绕过程中直径发生变化，从而根据所测得的转速来确定圆周速度是比较困难的。

WO2008／107170A1尤其涉及一种准确测量筒子或纱线速度以及与之适合的装置。卷绕速度接近相当于交叉卷绕筒子的圆周速度。转差率应当由卷绕速度和滚筒转速来确定。为了确定转差率，需要附加的传感器。其说明了该传感器可以监测槽筒和交叉卷绕筒子之间的由防止叠绕的方法有针对性地生成的转差率。当转差率偏离确定目标值或者超过或低于确定阈值时，可以发送警告信号和／或按照有利方式通过控制单元自动校正以防止叠绕形成。

DE19625510A1已经公开了一种方法，该方法结合上述防止叠绕的方法可以仅根据驱动滚筒和交叉卷绕筒子的转速来确定转差率。在减速阶段结束时，当驱动滚筒不驱动或不再驱动时，驱动滚筒和交叉卷绕筒子接近无转差率地旋转。在无转差率的惯性运动阶段由两个转速来确定实际的交叉卷绕筒子直径。当不存在转差率时，驱动滚筒和交叉卷绕筒子转速比率与直径比率协调一致。根据交叉卷绕筒子直径的关于多个惯性运动阶段的曲线变化可以预先对在加速阶段交叉卷绕筒子直径的增大进行计算。此外可以类似于惯性运动阶段在加速阶段通过转差率来计算虚假的直径。根据为加速阶段而确定的两个直径的偏差可以计算转差率。将转差率的实际值与目标值相比较，当存在偏差时，卷绕装置的一个或多个工作参数被作为用于调节实际值至目标值的调整参数而改变。因而可以如此确定加速阶段的持续时间，使一方面产生足够转差率而另一方面不会产生过高的转差率。因而不仅由于有效防止叠绕而改进了筒子质量，而且还优化了卷绕装置的能耗。

检测驱动滚筒和交叉卷绕筒子转速的装置通常总归需要用于确定交叉卷绕筒子直径。DE19625510A1的解决方案不要求附加的传感器。然而对转差率的计算，尤其是在加速阶段对实际交叉卷绕筒子直径的推断要求一定的计算成本，并且因此占用处理器性能。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种方法和装置，它们以简单方式可以实现与卷绕参数无关地自主调节期望的转差率，所述调节足以实现防止叠绕并且无需消耗能量。