JP2008179434A - Twisting machine - Google Patents
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Abstract
Description
紡績糸の合糸を撚るスピンドル装置と、撚られた合糸を巻き取って巻取パッケージを形成する巻取装置とを備える撚糸ユニットが複数配置される撚糸機に関する。 The present invention relates to a twisting machine in which a plurality of twisting units including a spindle device that twists spun yarn and a winding device that winds the twisted yarn to form a winding package are arranged.
従来、巻返し中(給糸ボビンを巻取パッケージに巻返す途中)に切れることのない合繊糸を、プレシジョン巻きで巻取る撚糸機がある。プレシジョン巻きは、巻取パッケージに糸を綾巻き(巻取パッケージの径方向に対して糸の巻き取り方向を傾斜させた巻き方)で巻き取る上で、ワインド数(糸が巻取パッケージの軸方向で一端から他端に至るまでに巻かれる数をいう)を一定としながら、巻き取る方式である。プレシジョン巻きは、緻密に綾角を制御して、巻取パッケージ上の糸走行路を密に揃えることから、高密度な巻取パッケージを形成することができる。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is a twisting machine that winds synthetic fiber that does not break during winding (while the yarn feeding bobbin is wound on a winding package) by precision winding. Precision winding is performed by winding the yarn around the winding package by winding the yarn (winding direction in which the winding direction of the yarn is inclined with respect to the radial direction of the winding package). This is a winding method in which the number of windings from one end to the other end in the direction is constant. In precision winding, the traverse angle is precisely controlled and the yarn traveling paths on the winding package are closely aligned, so that a high-density winding package can be formed.
このような撚糸機の一例が、特許文献1に開示されている。撚糸機は、一条の糸の巻き返しを担当する撚糸ユニットを複数備えており、複数条の糸の巻き返しを同時に行う装置である。特許文献1の撚糸機においては、撚糸ユニットの駆動方式として全錘駆動方式(すべての撚糸ユニットを一斉に駆動する方式)が採用されている。
プレシジョン巻きで巻き取るためには、ワインド数一定とするために、パッケージ径の増大に応じてトラバース速度(綾巻きするために糸をボビンの軸方向に振り動かす速度)を低下させる必要がある。つまり、パッケージ径とトラバース速度との関係を一定に保つ必要がある。このため、トラバースに全錘駆動方式を採用する合撚機の場合は、すべての撚糸ユニットにおいて、常時、パッケージ径とトラバース速度との関係を一定に保つ必要がある。 In order to wind with precision winding, in order to make the number of winds constant, it is necessary to reduce the traverse speed (speed for swinging the yarn in the axial direction of the bobbin for traverse winding) as the package diameter increases. . That is, it is necessary to keep the relationship between the package diameter and the traverse speed constant. For this reason, in the case of a twisting machine that employs the full spindle drive system for traverse, it is necessary to always maintain a constant relationship between the package diameter and the traverse speed in all twist yarn units.
ところが、次のような原因により、いずれかの撚糸ユニットにおいてパッケージ径とトラバース速度との関係が崩れて、全錘(すべての撚糸ユニット)で一律としたいパッケージ径とトラバース速度との関係にバラツキが発生することになる。一つの原因は、糸切れの発生である。いずれかの撚糸ユニットにおいて糸切れが発生すると、その撚糸ユニットにおけるパッケージ径とトラバース速度との関係が崩れてしまう。もう一つの原因は、巻取りドラム方式における巻取パッケージのスリップの発生である。巻取パッケージへの糸の巻取りを、巻取パッケージに接触して回転させる巻取りドラムにより行う場合は、巻取りドラムと巻取パッケージとの間でスリップが発生することがある。いずれかの撚糸ユニットにおいて巻取パッケージがスリップすると、その撚糸ユニットにおけるパッケージ径とトラバース速度との関係が崩れてしまう。 However, due to the following causes, the relationship between the package diameter and the traverse speed in any of the twisting units collapses, and there is a variation in the relationship between the package diameter and the traverse speed that is desired to be uniform for all weights (all twisting units). Will occur. One cause is the occurrence of thread breakage. When yarn breakage occurs in any of the twisting units, the relationship between the package diameter and the traverse speed in the twisting unit is broken. Another cause is the occurrence of slipping of the winding package in the winding drum system. When the winding of the yarn around the winding package is performed by a winding drum that is rotated in contact with the winding package, a slip may occur between the winding drum and the winding package. When the winding package slips in any twisting unit, the relationship between the package diameter and the traverse speed in the twisting unit is broken.
撚糸ユニットを個別に駆動できない全錘駆動の撚糸機においては、糸切れにより、いずれかの撚糸ユニットでパッケージ径とトラバース速度との関係が崩れると、プレシジョン巻きの巻取パッケージを形成する上では、次のような対応を取らざるを得なくなる。第一の対応としては、いずれかの撚糸ユニットで糸切れが発生すると、残りすべての撚糸ユニットの駆動を停止させ、糸継ぎが完了した時点ですべての撚糸ユニットの駆動を再開するものである。この対応の場合、糸切れの度に撚糸機全体の駆動を停止させるので生産性の低下につながる。第二の対応としては、糸切れの発生した撚糸ユニットのみを停止させ、残りの撚糸ユニットの駆動を継続するものである。この対応の場合、満巻き前に糸切れにより生成が中断された巻取パッケージが無駄になるので、材料ロスの増大に繋がる。 In a full-ply drive twisting machine that cannot individually drive the twisting unit, if the relationship between the package diameter and the traverse speed is disrupted by any twisting unit due to yarn breakage, in forming a precision winding winding package, The following actions must be taken. As a first countermeasure, when yarn breakage occurs in any of the twisting units, the driving of all the remaining twisting units is stopped, and the driving of all the twisting units is resumed when the yarn splicing is completed. In this case, since the driving of the entire twisting machine is stopped every time the yarn breaks, the productivity is lowered. As a second countermeasure, only the twisted yarn unit in which the yarn breakage has occurred is stopped, and driving of the remaining twisted yarn units is continued. In the case of this measure, a winding package whose generation is interrupted due to yarn breakage before full winding is wasted, leading to an increase in material loss.
また、いずれかの撚糸ユニットにおけるスリップの発生については、スリップの発生を検出すること自体が困難であり、スリップの発生した撚糸ユニットにおいてプレシジョン巻きではない不良の巻取パッケージを生成させてしまう。仮にスリップの発生を検出できたとしても、撚糸ユニットを個別に駆動できない全錘駆動の撚糸機においては、糸切れの場合と同様の対応を取ることができるだけである。つまり、前記第一もしくは第二の対応を取ることでは、生産性の低下か材料ロスの増大を招くことになる。 Further, regarding the occurrence of slip in any of the twisting yarn units, it is difficult to detect the occurrence of slip itself, and a defective winding package that is not precision winding is generated in the twisting yarn unit in which the slip has occurred. Even if the occurrence of slip can be detected, a full-ply drive twisting machine that cannot individually drive the twisting unit can only take the same measures as in the case of yarn breakage. In other words, taking the first or second countermeasure results in a decrease in productivity or an increase in material loss.
そこで、トラバースを単錘駆動方式(各撚糸ユニットを独立して駆動する方式)とすることで、トラバースを全錘駆動方式としたのではプレシジョン巻きの巻取パッケージができない虞のある問題を解決し、高密度な合糸の巻取パッケージを作成することとした。 Therefore, the traverse is a single spindle drive system (a system in which each twisting unit is driven independently) to solve the problem that precision winding winding cannot be achieved if the traverse is a full spindle drive system. It was decided to create a high-density yarn winding package.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
請求項1に記載の撚糸機は、
紡績糸の合糸を撚るスピンドル装置と、撚られた合糸を巻き取って巻取パッケージを形成する巻取装置とを備える撚糸ユニットが複数配置され、
前記各撚糸ユニット毎に、前記巻取パッケージを回転自在に支持するクレードルアームと、前記巻取パッケージに接触して該巻取パッケージを回転させるためのドラムと、前記巻取パッケージに巻かれる前記合糸をトラバースアームにより綾振りするトラバースモータと、を備えると共に、
前記各撚糸ユニットのドラムをラインシャフトにより全撚糸ユニットで一律に駆動する構成とした撚糸機であって、
前記ドラムの回転数を検出するドラム回転数センサーと、
前記各撚糸ユニット毎に配置されて前記巻取パッケージの回転数を検出するパッケージ回転数センサーと、
前記各撚糸ユニットについて、前記ドラムの直径、前記ドラムの回転数、前記巻取パッケージの回転数に基づいて、前記合糸を前記巻取パッケージに巻き取る巻取速度および前記巻取パッケージのパッケージ径を算出し、前記巻取パッケージに前記合糸がプレシジョン巻きで巻き取られるように、前記巻取速度および前記パッケージ径に基づいて前記トラバースモータの駆動を制御する制御装置と、
を備える、ものである。
The twisting machine according to claim 1,
A plurality of twisting units including a spindle device that twists the spun yarn and a winding device that winds the twisted yarn to form a winding package are arranged,
For each twisted yarn unit, a cradle arm that rotatably supports the winding package, a drum for contacting the winding package and rotating the winding package, and the combination wound on the winding package. A traverse motor that traverses the yarn by a traverse arm, and
A twisting machine configured to uniformly drive the drums of each twisting unit with all twisting units by a line shaft,
A drum rotation speed sensor for detecting the rotation speed of the drum;
A package rotation number sensor that is arranged for each twist yarn unit and detects the rotation number of the winding package;
For each twisted yarn unit, based on the diameter of the drum, the number of rotations of the drum, and the number of rotations of the winding package, the winding speed for winding the combined yarn around the winding package and the package diameter of the winding package And a control device for controlling the driving of the traverse motor based on the winding speed and the package diameter so that the combined yarn is wound around the winding package by precision winding,
It is provided.
請求項2に記載の撚糸機は、請求項1において、次の構成としたものである。
前記プレシジョン巻きに代えて、ステッププレシジョン巻きとする、ものである。
A twisting machine according to a second aspect of the present invention has the following configuration according to the first aspect.
Instead of the precision winding, step precision winding is used.
請求項3に記載の撚糸機は、請求項1または請求項2において、次の構成としたものである。
前記パッケージ回転数センサーに代えて前記クレードルアームの傾斜角度を検出する角度センサーを備えると共に、
前記制御装置は前記傾斜角度に基づいて前記パッケージ径を算出する、ものである。
According to a third aspect of the present invention, the twisting machine according to the first or second aspect has the following configuration.
In addition to the package rotation speed sensor, including an angle sensor for detecting the tilt angle of the cradle arm,
The control device calculates the package diameter based on the tilt angle.
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.
請求項1に記載の発明においては、
トラバースが単錘駆動方式(各撚糸ユニットを独立して駆動する方式)となり、すべての撚糸ユニットにおいてプレシジョン巻きの合糸の巻取パッケージを形成することができる。特にプレシジョン巻きのため、高密度な合糸の巻取パッケージを作成することができる。
In the invention according to claim 1,
The traverse becomes a single spindle driving system (a system in which each twisting unit is driven independently), and a winding package of precision winding combined yarns can be formed in all twisting units. Particularly for precision winding, it is possible to create a high-density wound package of combined yarns.
請求項2に記載の発明においては、
トラバース制御が簡単であり、製品としての巻取パッケージの品質に問題のない範囲でリボン巻きを回避することができる。
In the invention described in
Traverse control is simple, and ribbon winding can be avoided as long as there is no problem with the quality of the winding package as a product.
請求項3に記載の発明においては、請求項1または請求項2の効果に加えて、
制御装置におけるパッケージ径の算出に係る処理が、巻取パッケージの回転数を用いて行う場合よりも簡素化される。
In the invention of claim 3, in addition to the effect of claim 1 or
The processing related to the calculation of the package diameter in the control device is simplified compared to the case where the processing is performed using the rotation number of the winding package.
本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1を用いて、撚糸機1の構成を説明する。
この撚糸機1は、複数本の単糸を合わせた合糸7に撚りを加えた後、この合糸7を巻き取って巻取パッケージ6を形成する装置(合糸撚糸機)である。
撚糸機1には、一条の合糸7の糸加工(撚糸および巻返し)を担当する撚糸ユニット(錘)2が、一方向に沿って並設されている。また、撚糸ユニット2の並設方向の一端部には、各撚糸ユニット2を駆動するための全錘駆動部3と、該全錘駆動部3を制御する制御部4とが、配置されている。そして、これら複数の撚糸ユニット2と、全錘駆動部3と、制御部4とで、撚糸機1が構成される。
The configuration of the twisting machine 1 will be described with reference to FIG.
The twisting machine 1 is an apparatus (synthetic yarn twisting machine) that forms a
In the twisting machine 1, twisting units (weights) 2 that are in charge of yarn processing (twisting and rewinding) of a single piece of the combined yarn 7 are juxtaposed along one direction. Further, at one end of the
図2には、撚糸ユニット2の構成を示している。
図2に示すように、撚糸ユニット2には、給糸パッケージ5から巻取パッケージ6に至る合糸7の糸経路に沿って、スピンドル装置10、糸送り装置20、トラバース装置30、巻取装置40が備えられている。また、スピンドル装置10のスピンドルモータ11(後述)や、トラバース装置30のトラバースモータ32(後述)の駆動を制御する制御手段として、ユニットコントローラ50も撚糸ユニット2に設けられている。
そして、撚られていない状態の合糸7が給糸パッケージ5より解舒されて、スピンドル装置10で撚りを加えられた後、巻取装置40で巻取パッケージ6に巻かれるものとなっている。
In FIG. 2, the structure of the
As shown in FIG. 2, the
Then, the untwisted combined yarn 7 is unwound from the
スピンドル装置10は、給糸パッケージ5から解舒された合糸7に撚りを加える手段である。このスピンドル装置10には、合糸7の供給源としての給糸パッケージ5が配置されると共に、この給糸パッケージ5より解舒された合糸7に撚りを加えるための駆動手段として、スピンドルモータ11が設けられている。
The
糸送り装置20は、スピンドル装置10から巻取装置40へ、合糸7を送り出す手段である。
この糸送り装置20には、糸送りローラ21と、該糸送りローラ21に当接するように配置されるニップベルト22と、が備えられている。そして、糸送りローラ21とニップベルト22とで合糸7を保持した状態で、糸送りローラ21を駆動することで、合糸7をスピンドル装置10から巻取装置40へと送り出すものとしている。なお、糸送り装置20は、ニップベルト22を備えていなくても良い。
The
The
巻取装置40は、スピンドル装置10から送られた合糸7を巻取パッケージ6に巻き取る手段である。
この巻取装置40には、巻取パッケージ6の芯菅を保持するクレードルアーム41と、巻取パッケージ6に接触して該巻取パッケージ6を回転させるためのドラム42とが、備えられている。クレードルアーム41は、その一端部で支軸43により、撚糸ユニット2のフレームに回転自在に支持されている。そして、合糸7の巻取りにより巻取パッケージ6の径が変化しても、巻取パッケージ6とドラム42との接触が保たれるものとなっている。
The winding
The winding
トラバース装置30は、巻取装置40へと送られる合糸7をトラバースして、巻取パッケージ6に合糸7が綾巻きで巻き取られるようにする手段である。
このトラバース装置30には、糸送り装置20から巻取装置40へと送られる合糸7をガイドするトラバースアーム31と、このトラバースアームを巻取パッケージ6の軸方向に振り動かす(トラバースする)ためのトラバースモータ32とが、備えられている。
The
The
図3に示すように、トラバースアーム31の一端はトラバースモータ32のモータ軸32aに固定されると共に、トラバースアーム31の他端に合糸7をガイドするフック31aが形成されている。そして、トラバースモータ32の駆動により、フック31aがモータ軸32a回りで左右に揺動し、フック31aにガイドされる合糸7が巻取パッケージ6の軸方向で振り動かされる。
As shown in FIG. 3, one end of the
図2を用いて、撚糸機1に備える各撚糸ユニット2の駆動方式について説明する。
各撚糸ユニット2に備える各種装置等は、一部が全錘駆動方式で駆動され、残りが単錘駆動方式で駆動される。
全錘駆動とは、すべての撚糸ユニット2において、糸加工を担当する装置を単一の駆動源により一律に駆動することを意味する。この全錘駆動方式で駆動されるのは、糸送り装置20の糸送りローラ21、巻取装置40のドラム42、である。各撚糸ユニット2に備える糸送りローラ21およびドラム42の全体は、全錘駆動部3より撚糸ユニット2の並設方向に延出するラインシャフト(全錘共用の駆動軸)により、同時に駆動される。ラインシャフト8は全錘の糸送りローラ21を駆動する駆動軸であり、ラインシャフト9は全錘のドラム42を駆動する駆動軸である。
単錘駆動とは、各撚糸ユニット2において、糸加工を担当する装置を、他の撚糸ユニット2の装置と独立して、単体で駆動することを意味する。この単錘駆動方式で駆動されるのは、スピンドル装置10のスピンドルモータ11、トラバース装置30のトラバースモータ32、である。スピンドルモータ11やトラバースモータ32は、各錘毎、すなわち各撚糸ユニット2に個別に設けられている。そして、各撚糸ユニット2に備えるトラバース装置30やスピンドル装置10を、他の撚糸ユニット2とは独立して駆動することが可能となっている。なお、スピンドル装置10の駆動は単錘駆動ではなく全錘駆動としてもよい。この場合、例えば、全錘駆動部3に設けられる単一の駆動源からの動力をベルトにより各スピンドル装置10に供給する。
The drive system of each twisting
Various devices and the like included in each
The full spindle drive means that the device in charge of yarn processing is uniformly driven by a single drive source in all
Single spindle driving means that a device in charge of yarn processing in each
図4、図5を用いて、プレシジョン巻きについて説明する。
撚糸機1においては、巻取パッケージ6は、綾巻きの一形態であるプレシジョン巻きで巻かれるものとなっている。プレシジョン巻きは、緻密に綾角を制御して、合糸の(展開図における)往復路(糸走行路)を密に揃えることから、高密度な巻取パッケージを形成することができる。
巻取パッケージ6に形成される糸巻き形状(合糸7の巻かれた経路)は、合糸7を巻取パッケージ6に巻き取る巻取速度と、巻取パッケージ6のパッケージ径(直径)と、合糸7のトラバース速度(巻取パッケージ6の軸方向へのフック31aの移動速度)とによって、決定される。
ここで、合糸7の巻取速度は、巻取パッケージ6を回転させるドラム42の周速度に等しく、ドラム42の回転数に比例する。このドラム42は全錘駆動される対象なので、ドラム42の回転数は各錘で独立して変化させることができず、一定に保たれる。また、パッケージ径は、合糸7が巻取パッケージ6に巻かれた量によって増大するものであるため、巻取速度と巻き時間とによって決定されてしまうものである。
以上のことを考慮すると、所望の糸巻き形状を得る上で調整可能な対象は、トラバース速度のみ、ということになる。
Precision winding will be described with reference to FIGS. 4 and 5.
In the twisting machine 1, the winding
The bobbin shape formed on the winding package 6 (the path around which the combined yarn 7 is wound) includes a winding speed at which the combined yarn 7 is wound around the winding
Here, the winding speed of the combined yarn 7 is equal to the peripheral speed of the
Considering the above, the traversing speed is the only object that can be adjusted in obtaining the desired bobbin shape.
図4(a)、図4(b)には、プレシジョン巻きによる糸巻き形状の描かれた巻取パッケージ6の展開図を示している。
このプレシジョン巻きは、ワインド数(糸が巻取パッケージの軸方向で一端から他端に至るまでに巻かれる数をいう)を一定としながら、巻き取る方式である。
図4(a)、図4(b)に示す糸巻き形状において、破線は合糸7の往路P(図4において左端から右端へと合糸7が走行する経路)を示し、二点鎖線は合糸7の復路L(図4において右端から左端へと合糸7が走行する経路)を示している。
図4(a)および図4(b)のどちらに示す糸巻き形状においても、ワインド数は4となっており、同一である。ここで、図4(a)および図4(b)は巻取パッケージ6の展開図を示しているので、この展開図の下端線と上端線とは同一位置を示している。したがって、下端線から上端線を横断する往路Pまたは復路Lの数が、ワインド数に等しい。
4 (a) and 4 (b) show development views of the winding
This precision winding is a winding method in which the number of winds (referring to the number of yarns wound from one end to the other end in the axial direction of the winding package) is kept constant.
In the bobbin shape shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), the broken line indicates the forward path P of the combined yarn 7 (the route along which the combined yarn 7 travels from the left end to the right end in FIG. 4). A return path L of the yarn 7 (a route along which the combined yarn 7 travels from the right end to the left end in FIG. 4) is shown.
In the bobbin shape shown in either FIG. 4A or FIG. 4B, the number of winds is 4, which is the same. Here, since FIG. 4A and FIG. 4B show development views of the winding
図4(a)、図4(b)に糸巻き形状は、同一の巻取パッケージ6において、パッケージ径の異なる段階を示すものである。図4(a)に示す糸巻き形状より、パッケージ径が増大した段階の糸巻き形状が、図4(b)に示す糸巻き形状である。
図4(a)、図4(b)に示すように、プレシジョン巻きで巻いて、ワインド数を一定とすると、パッケージ径の増大につれて綾角が小さくなる。綾角は、巻取パッケージ6の径方向(図4の上下方向)に対する合糸7の巻取り方向の傾斜角度を示している。図4(a)に示す糸巻き形状の綾角の大きさθ1よりも、図4(b)に示す糸巻き形状の綾角の大きさθ2の方が小さくなっている。
4 (a) and 4 (b), the bobbin shape indicates a stage in which the package diameter is different in the same winding
As shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), when winding is made by precision winding and the number of winds is constant, the twill angle decreases as the package diameter increases. The traverse angle indicates the inclination angle of the winding direction of the combined yarn 7 with respect to the radial direction of the winding package 6 (vertical direction in FIG. 4). The pincushion-shaped twill angle size θ2 shown in FIG. 4B is smaller than the pincushion-shaped twill angle size θ1 shown in FIG.
図5に示すように、プレシジョン巻きで巻取りを行うには、パッケージ径の増大に応じて、トラバース速度を徐々に低下させる必要がある。
前述したように合糸7の巻取速度は一定に保たれるが、この場合、合糸7の巻き取り量が増えてパッケージ径が増大すると、巻かれる合糸7が巻取パッケージ6の外周を一周するのに要する時間が長くなる。そうすると、ワインド数を一定(プレシジョン巻き)にするには、合糸7が巻取パッケージ6の外周を一周するのに要する時間の増大に合わせて、トラバース速度(合糸7が巻取パッケージ6の一端から他端へ移動する速度)を低下させてやる必要がある。
この結果として、プレシジョン巻きを行うためには、図5に示すように、パッケージ径の増大に反比例するように、トラバース速度を低下させることになる。
As shown in FIG. 5, in order to perform winding by precision winding, it is necessary to gradually decrease the traverse speed as the package diameter increases.
As described above, the winding speed of the synthetic yarn 7 is kept constant. In this case, when the winding amount of the synthetic yarn 7 increases and the package diameter increases, the synthetic yarn 7 to be wound becomes the outer periphery of the winding
As a result, in order to perform precision winding, as shown in FIG. 5, the traverse speed is decreased in inverse proportion to the increase in the package diameter.
そして、プレシジョン巻きで巻取りを行うと、パッケージ径の増大に応じて綾角が小さくなって、合糸7が巻取パッケージ6に巻き取られる位置が徐々に変化するので、リボン巻きを防止できる。
なお、リボン巻きとは、巻取パッケージ上における糸の巻き位置が同一または略同一となってしまって、糸が集中して巻かれた部位がリボン状に膨らむ現象を指す。
When winding is performed by precision winding, the twill angle is reduced as the package diameter increases, and the position at which the combined yarn 7 is wound around the winding
Ribbon winding refers to a phenomenon in which the winding position of the yarn on the winding package is the same or substantially the same, and the portion where the yarn is concentrated and swells into a ribbon shape.
図6、図7を用いて、ステッププレシジョン巻きについて説明する。
ステッププレシジョン巻きは、ワインド数一定の条件を若干緩めることで、プレシジョン巻きよりも、トラバース制御を簡単にした巻き方である。
図6(a)に示すように、ステッププレシジョン巻きにおいても、パッケージ径とトラバース速度との関係は、基本的には反比例の関係である。しかし、ステッププレシジョン巻きにおいては、パッケージ径の増大に対してトラバース速度を連続的に低下させるのではなく、階段状に不連続に低下させるようにしている。より詳しくは、パッケージ径の変化量が変化幅dの範囲内ではトラバース速度を一定に保つと共に、パッケージ径の変化量が変化幅dを超えるごとにトラバース速度を不連続的に低下させ、トラバース速度の低下が変化幅dの周期で行われるようにしている。
ステッププレシジョン巻きにおいては、ワインド数は、パッケージ径の変化に応じて周期的に(変化幅dだけ変化するたびに)一定となる。しかし、パッケージ径が変化幅dの範囲内で変化する間はトラバース速度が一定に保たれるので、この間はワインド数は一定ではない。
図6(b)には、図6(a)におけるワインド数の極大値4を連続させた直線を示しており、図6(c)には、図6(a)におけるワインド数の極小値3.8を連続させた直線を示している。図6(a)に示す階段曲線において、ワインド数は、3.8〜4の間を周期的に変化する。
Step precision winding will be described with reference to FIGS.
Step precision winding is a winding method in which traverse control is made easier than precision winding by slightly loosening the condition of a constant number of winds.
As shown in FIG. 6A, even in step precision winding, the relationship between the package diameter and the traverse speed is basically an inversely proportional relationship. However, in step precision winding, the traverse speed is not continuously reduced with respect to the increase in the package diameter, but is reduced stepwise in a discontinuous manner. More specifically, the traverse speed is kept constant when the change amount of the package diameter is within the range of the change width d, and the traverse speed is discontinuously decreased every time the change amount of the package diameter exceeds the change width d. Is reduced in a cycle of the change width d.
In step precision winding, the number of winds becomes constant periodically (every time the change width d changes) according to the change in the package diameter. However, since the traverse speed is kept constant while the package diameter changes within the range of the change width d, the number of winds is not constant during this period.
6B shows a straight line in which the
図7には、ステッププレシジョン巻きによる糸巻き形状の描かれた巻取パッケージ6の展開図を示している。
図7においても、図4と同様に、破線は合糸7の往路P1・P2を示し、二点鎖線は合糸7の復路L1・L2を示している。特に太線とした往路P1および復路L1は、ワインド数が極大値を取るときの合糸7の巻取り位置を示しており、細線とした往路P2および復路L2は、ワインド数が極小値を取るときの合糸7の巻取り位置を示している。
また、巻取パッケージ6の展開図について、太線で描いている展開図と、それよりもパッケージ径が増大した状態としての一点鎖線で描いている展開図と、を示している。
FIG. 7 shows a developed view of the winding
Also in FIG. 7, as in FIG. 4, the broken lines indicate the forward paths P <b> 1 and P <b> 2 of the combined yarn 7, and the two-dot chain line indicates the return paths L <b> 1 and L <b> 2 of the combined yarn 7. In particular, the forward path P1 and the return path L1 indicated by thick lines indicate the winding position of the yarn 7 when the wind number takes a maximum value, and the forward path P2 and the return path L2 indicated by a thin line indicate when the wind number takes a minimum value. The winding position of the synthetic yarn 7 is shown.
Moreover, about the expanded view of the winding
ステッププレシジョン巻きで巻取りを行うと、パッケージ径が変化幅dの範囲内で変化する間にワインド数が変化するので、合糸7が巻取パッケージ6に巻き取られる位置が、巻取パッケージ6の軸方向で変化する。これに加えて、プレシジョン巻きで巻取りを行う場合の効果、つまりパッケージ径の増大による綾角の変化もある。
つまり、ステッププレシジョン巻きの場合、プレシジョン巻きと同様に高密度な合糸の巻取パッケージの形成が可能であると共に、製品としての巻取パッケージの品質に問題のない範囲でリボン巻きを回避することができる。また、ステッププレシジョン巻きは、プレシジョン巻きと比べて、トラバース制御が簡単である。
When winding is performed by step precision winding, the number of winds changes while the package diameter changes within the range of the change width d. Therefore, the position at which the combined yarn 7 is wound around the winding
In other words, in the case of step precision winding, it is possible to form a high-density combined yarn winding package as in the case of precision winding, and avoid ribbon winding as long as there is no problem in the quality of the winding package as a product. Can do. Further, step precision winding is easier in traverse control than precision winding.
図2を用いて、プレシジョン巻きやステッププレシジョン巻きを行うための制御機構を説明する。
プレシジョン巻きやステッププレシジョン巻きは、合糸7の巻取速度を一定とした条件下において、パッケージ径の増大に応じて、図5や図6(a)に示すようにトラバース速度を変化させることで行われるものである。
このため、プレシジョン巻きやステッププレシジョン巻きを行うためには、合糸7の巻取速度の検出手段と、パッケージ径の検出手段と、検出された巻取速度およびパッケージ径に基づいてトラバース速度を制御する手段と、が必要である。
A control mechanism for performing precision winding and step precision winding will be described with reference to FIG.
Precision winding and step precision winding are performed by changing the traverse speed as shown in FIGS. 5 and 6 (a) in accordance with the increase in the package diameter under the condition that the winding speed of the combined yarn 7 is constant. Is to be done.
For this reason, in order to perform precision winding or step precision winding, the winding speed detection means for the combined yarn 7, the package diameter detection means, and the traverse speed is controlled based on the detected winding speed and package diameter. Means to do this.
合糸7の巻取速度の検出手段は、ドラム42の回転数を検出するドラム回転数センサー49である。前述したように、巻取パッケージ6に巻き取られる合糸7の巻取速度は、この巻取パッケージ6に接触して回転させるドラム42の回転数に比例する。また、ドラム43の径は固定である。このため、ドラム42の回転数がわかれば巻取速度は特定される。
このドラム回転数センサー49は、全錘に一つ(同一のラインシャフト9上に配置されるドラム42全体のいずれか一つ)、もしくは各錘(各ドラム42)毎に設けられる。
The means for detecting the winding speed of the combined yarn 7 is a drum
The drum
パッケージ径は、以下の式(1)により算出される。
パッケージ径=ドラム回転数/パッケージ回転数×ドラム径=巻取速度/パッケージ回転数・・・(1)
そこで、パッケージ径の検出手段は、ドラム42の回転数(巻取速度)を検出するドラム回転数センサー49と、巻取パッケージ6の回転数を検出するパッケージ回転数センサー48と、巻取速度と巻取パッケージ6の回転数とに基づいてパッケージ径を算出する手段としての前記ユニットコントローラ50(詳しくは後述)と、から構成される。なお、ドラム径(ドラム42の直径)は、固定値であり特定可能である。
パッケージ回転数センサー48は、各錘毎に設けられている。特に、このパッケージ回転数センサー48は、クレードルアーム41に支持される巻取パッケージ6の芯菅の回転数を検出する。
The package diameter is calculated by the following equation (1).
Package diameter = Drum rotation speed / Package rotation speed × Drum diameter = Winding speed / Package rotation speed (1)
Therefore, the package diameter detection means includes a drum
The package
トラバース速度を制御する手段は、前記ユニットコントローラ50である。このユニットコントローラ50は、コンピュータであり、撚糸ユニット2に備える各種装置と接続するための入出力制御装置51、演算装置52、記憶装置53、を備えている。演算装置52は、記憶装置53に記憶されるプログラムおよびデータに基づいて、処理を実行する。
The means for controlling the traverse speed is the
プレシジョン巻き(図5)やステッププレシジョン巻き(図6)を行うためのトラバース速度の制御は、ユニットコントローラ50がトラバースモータ32の駆動を制御することで行われる。
記憶装置53には、プレシジョン巻き(図5)やステッププレシジョン巻き(図6)におけるパッケージ径とトラバース速度との関係を示すデータ、つまりパッケージ径の算出値に応じたトラバースモータ32への指令値のデータが記憶されている。また、巻取速度と巻取パッケージ6の回転数とに基づいてパッケージ径を算出するための関係式もしくは対応表のデータも、記憶装置53には記憶されている。
そして、演算装置52は、ドラム回転数センサー49およびパッケージ回転数センサー48の検出情報(ドラム42の回転数および巻取パッケージ6の回転数)と、記憶装置53に記憶されるパッケージ径を算出するための関係式(例えば式(1))もしくは対応表のデータとに基づいて、パッケージ径を算出する。
次いで、演算装置52は、算出されパッケージ径の値と、記憶装置53に記憶されるプレシジョン巻き(図5)やステッププレシジョン巻き(図6)に関するデータとに基づいて、トラバースモータ32への指令値を特定し、この指令値でトラバースモータ32の駆動を制御する。
Control of the traverse speed for performing precision winding (FIG. 5) and step precision winding (FIG. 6) is performed by the
The
Then, the
Next, the
以上のように撚糸機1を構成することで、トラバースが単錘駆動方式となり、すべての撚糸ユニットにおいてプレシジョン巻きの巻取パッケージを形成することができる。また、プレシジョン巻き(図5)やステッププレシジョン巻きを行いながら、巻取パッケージ6の巻取りに係るドラム42の駆動を全錘駆動とすることができ、単錘駆動の場合よりも駆動系に要するコストを低減できる。加えて、それに伴って、ドラム42の回転数を検出するセンサーの配設数も、ドラム42を単錘駆動する場合よりも低減でき、センサー系に要するコストをも低減できる。したがって、プレシジョン巻き(図5)やステッププレシジョン巻きを行う撚糸機1に要するコストを低減できる。
また、プレシジョン巻き(図5)やステッププレシジョン巻きの巻取パッケージ6を形成することで、通常の綾巻きよりも巻き密度を向上させることができ、撚りの入った高密度な合糸7の巻取パッケージを作成することができる。このため、プレシジョン巻きやステッププレシジョン巻きの場合、同じ重量でも通常の綾巻きの場合より小さな径に巻くことができ、輸送コストを低減できる。また、リボン巻きが回避されるので、巻取パッケージ6からの合糸7の解舒性も向上する。
By configuring the twisting machine 1 as described above, the traverse becomes a single spindle driving system, and a winding package for precision winding can be formed in all the twisting units. Further, while performing precision winding (FIG. 5) and step precision winding, the
Further, by forming the winding
また、巻取パッケージ6のパッケージ径を検出する手段は、次の構成とすることも可能である。
前述において、パッケージ径を検出する手段は、ドラム42の回転数(巻取速度)を検出するドラム回転数センサー49と、巻取パッケージ6の回転数を検出するパッケージ回転数センサー48と、ドラム42の直径、ドラム42の回転数、巻取パッケージ6の回転数に基づいてパッケージ径を算出するユニットコントローラ50とで、構成されるものとしている。
この構成に代えて、パッケージ径を検出する手段を、クレードルアーム41の傾斜角度を検出する角度センサーと、前記傾斜角度に基づいてパッケージ径を算出する制御手段(ユニットコントローラ50を利用)とにする。ここで、パッケージ径が増大すると、クレードルアーム41が支軸43回りに起き上がるように傾斜するものであり、パッケージ径と当該傾斜角度との間には比例関係がある。図2において、傾斜角度の大きさをαとしている。そこで、クレードルアーム41の支軸43の回転量を検出する角度センサーを設けて、この角度センサーによりクレードルアーム41の傾斜角度を検出させる。そして、この傾斜角度に基づいて、パッケージ径の大きさを算出する。このような構成としても、パッケージ径の算出は可能である。
Further, the means for detecting the package diameter of the winding
In the above description, the means for detecting the package diameter includes a drum
Instead of this configuration, the means for detecting the package diameter is an angle sensor for detecting the inclination angle of the
また、トラバース装置30の駆動源としては、リニアモータ、サーボモータ、ステッピングモータを前記トラバースモータ32として用いるか、ピエゾ素子をアクチュエータとして用いることができる。
As a drive source for the
1 撚糸機
6 巻取パッケージ
9 ラインシャフト
31 トラバースアーム
32 トラバースモータ
41 クレードルアーム
42 ドラム
48 パッケージ回転数センサー
49 ドラム回転数センサー
50 ユニットコントローラ(制御装置)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
前記各撚糸ユニット毎に、前記巻取パッケージを回転自在に支持するクレードルアームと、前記巻取パッケージに接触して該巻取パッケージを回転させるためのドラムと、前記巻取パッケージに巻かれる前記合糸をトラバースアームにより綾振りするトラバースモータと、を備えると共に、
前記各撚糸ユニットのドラムをラインシャフトにより全撚糸ユニットで一律に駆動する構成とした撚糸機であって、
前記ドラムの回転数を検出するドラム回転数センサーと、
前記各撚糸ユニット毎に配置されて前記巻取パッケージの回転数を検出するパッケージ回転数センサーと、
前記各撚糸ユニットについて、前記ドラムの直径、前記ドラムの回転数、前記巻取パッケージの回転数に基づいて、前記合糸を前記巻取パッケージに巻き取る巻取速度および前記巻取パッケージのパッケージ径を算出し、前記巻取パッケージに前記合糸がプレシジョン巻きで巻き取られるように、前記巻取速度および前記パッケージ径に基づいて前記トラバースモータの駆動を制御する制御装置と、
を備える、
ことを特徴とする撚糸機。 A plurality of twisting units including a spindle device that twists the spun yarn and a winding device that winds the twisted yarn to form a winding package are arranged,
For each twisted yarn unit, a cradle arm that rotatably supports the winding package, a drum for contacting the winding package and rotating the winding package, and the combination wound on the winding package. A traverse motor that traverses the yarn by a traverse arm, and
A twisting machine configured to uniformly drive the drums of each twisting unit with all twisting units by a line shaft,
A drum rotation speed sensor for detecting the rotation speed of the drum;
A package rotation number sensor that is arranged for each twist yarn unit and detects the rotation number of the winding package;
For each twisted yarn unit, based on the diameter of the drum, the number of rotations of the drum, and the number of rotations of the winding package, the winding speed for winding the combined yarn around the winding package and the package diameter of the winding package And a control device for controlling the driving of the traverse motor based on the winding speed and the package diameter so that the combined yarn is wound around the winding package by precision winding,
Comprising
A twisting machine characterized by that.
ことを特徴とする請求項1に記載の撚糸機。 Instead of the precision winding, it is a step precision winding.
The twisting machine according to claim 1.
前記制御装置は前記傾斜角度に基づいて前記パッケージ径を算出する、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の撚糸機。 In addition to the package rotation speed sensor, including an angle sensor for detecting the tilt angle of the cradle arm,
The control device calculates the package diameter based on the tilt angle.
The twisting machine according to claim 1 or 2, characterized by the above.
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2007
- 2007-01-23 JP JP2007013027A patent/JP2008179434A/en active Pending
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