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EP0350447A1 - Warp tension control process and loom with a warp-tensioning device - Google Patents

Warp tension control process and loom with a warp-tensioning device Download PDF

Info

Publication number
EP0350447A1
EP0350447A1 EP89810484A EP89810484A EP0350447A1 EP 0350447 A1 EP0350447 A1 EP 0350447A1 EP 89810484 A EP89810484 A EP 89810484A EP 89810484 A EP89810484 A EP 89810484A EP 0350447 A1 EP0350447 A1 EP 0350447A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
warp
servo motor
warp tension
weaving machine
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP89810484A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0350447B1 (en
Inventor
Rudolf Vogel
Anton Ruedisueli
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sulzer AG
Original Assignee
Sulzer AG
Gebrueder Sulzer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=4237924&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0350447(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Sulzer AG, Gebrueder Sulzer AG filed Critical Sulzer AG
Publication of EP0350447A1 publication Critical patent/EP0350447A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0350447B1 publication Critical patent/EP0350447B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D49/00—Details or constructional features not specially adapted for looms of a particular type
    • D03D49/04—Control of the tension in warp or cloth
    • D03D49/12—Controlling warp tension by means other than let-off mechanisms
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D39/00—Pile-fabric looms
    • D03D39/22—Terry looms
    • D03D39/223—Cloth control

Definitions

  • the invention relates to a method for warp tension control in weaving machines and a weaving machine with warp tensioning elements for carrying out the method.
  • warp tension in weaving is discussed, for example, by S. Schlichter: "The influence of the individual machine elements on the movement and force profiles in warp and weft on high-performance weaving machines", thesis, Aachen, 1987, discussed in detail.
  • a "good" temporal warp tension curve is a prerequisite for obtaining usable fabrics.
  • the warp tension must be large enough to produce firm bonds when the sheet is attached and to prevent loose threads from becoming jammed at any time.
  • yarn-specific maximum values must not be exceeded at any time and at any place in order to avoid warp thread breaks.
  • the object of the present invention is therefore to overcome the known problems in connection with the warp tensions and to achieve the best possible warp tension curves under all conditions and in any fabric pattern.
  • higher weaving machine speeds and performances, higher fabric quality and benefits, fewer production interruptions due to thread breaks and stapling and expanded fabric patterning options are to be achieved.
  • this task is solved in the operation of a weaving machine in that the warp tension is modulated by at least one separate drive via warp tensioning elements and is thereby controlled individually and individually.
  • the warp tension can be optimally adapted to all desired conditions in the course of each cycle.
  • the separate drive can advantageously be controlled by a sequence of pulses which are freely programmable in terms of amplitude, pulse width, zero position and phase position and which are matched to the weaving machine cycles and the operating mode of the weaving machine.
  • the warp tension can also be influenced only in a desired partial area of a cycle.
  • the warp tension can be optimized in a targeted manner in the individual sub-areas by controlling a pulse in several sub-areas of a weaving cycle or a weft repeat.
  • the pulses can be controlled independently.
  • At least one pile forming element can also be actuated by a separate drive and can be controlled individually and individually. This enables an improvement in terry weaving and pile quality.
  • a weaving machine for carrying out the method is characterized by at least one servo motor as a separate drive, which is coupled via a reduction gear and / or transmission elements to at least one warp tension member influencing the warp tension, and where the servo motor is connected to a control and regulation circuit with a control input and can be controlled individually in individual shots.
  • the servo motor can be electronically commutated and brushless and have a low inertia rotor with permanent magnets of high field strength. This design results in a particularly highly dynamic drive, with high peak and continuous outputs with relatively low thermal losses to be managed. As a result, the method according to the invention can be carried out with particularly high precision and at high speeds and weaving capacities.
  • the weaving machine according to the invention can have any controlled warp tensioning elements.
  • the warp tension member can e.g. an additional tension roller, which is only driven by the associated servo motor.
  • the warp tensioning element can also be an existing spanning tree system that is driven in a basic movement by the loom main motor and where this basic movement is only additionally modulated and controlled by the servomotor. This means that the constant basic movement can provide constant compensation, while the servo modulation can handle all changing conditions, e.g. optimized according to the pattern.
  • the warp tensioning element can also be driven symmetrically on both side cheeks of the weaving machine by a servo motor, preferably both servo motors being driven and controlled synchronously by only one motor controller. This results in absolutely symmetrical fabrics even with large weaving widths.
  • a reduction gear with a primary element of low inertia on the motor shaft allows the high dynamics of the servo motor to be transmitted down to the chain tensioning element.
  • a plurality of control inputs, measuring inputs and / or data outputs of the control and regulation circuit as well as an assigned computer unit can be provided, bidirectional communication with the weaving machine being possible. This results in an even more universal control and regulation of the warp tension curve and at the same time operating data for further processing and for optimizing fabric quality, machine performance and efficiency can be prepared and delivered.
  • each warp thread set can be assigned a warp tension member with an associated servo motor, which can be controlled independently of one another.
  • the warp tension curve of each warp thread group can thus be individually optimized.
  • warp tension elements can be controlled with one or two servo motors each independently of the same control and regulation circuit and thus each warp tension element can be optimally adjusted independently to the desired weaving result.
  • At least one pile formation element with an associated further servo motor can be provided, the control of this servo motor being matched to the terry movement. This can also influence and optimize pile formation.
  • the warp tensioning device 20 consists of a roller 21 as a warp tensioning member, a rack 24 as a transmission element, a reduction stage 63, a pinion 62 on the shaft of a servo motor 36 and a control and regulating circuit 88 move up and down at any rhythm. This movement results in an extension or shortening of the chain 7 and thus a change in the chain tension determined by the shrimp elasticity.
  • Appropriate timing of the servo motor can in principle generate any desired change in warp length or any desired warp tension curve.
  • a Warp tension sensor 52 which is connected to the control and regulation circuit 88, the resulting warp tension is continuously monitored and included in the optimal warp tension control.
  • the warp length control caused by the change of subject can be partially or completely compensated for by the warp tension control 20.
  • the warp tensioning device 20 now creates a possibility of influencing the warp tension whenever the known spanning tree systems are increasingly unable to guarantee a reasonably optimal warp tension curve with increasing speeds.
  • the warp tension control can also be integrated in the tensioning boom system 4 itself or replace it (e.g. as in Fig. 7).
  • Fig. 2 shows a warp tension control with a radially mounted spindle rod 27, which also moves the warp tension member 21 linearly up and down.
  • the spur gear 63 has an internal toothing running on the spindle thread 28. The spur gear 63 is axially supported to support the warp forces.
  • the servo motor 36 has a cooling device 61, in which case a fan supplies cooling air along the stator housing of the servo motor provided with cooling ribs.
  • the servomotor has a low inertia rotor with permanent magnets of high field strength, ie high remanence and high demagnetization field strength.
  • the low inertia of the rotor enables high dynamics, and high field strengths result in high motor torques and outputs, which together result in a high weaving machine speed.
  • Advantageous magnetic materials are rare earth magnets such as SmCo compounds and especially Nd-Fe-B compounds.
  • the use of permanent magnets on the rotor of the servo motor creates ohmic losses only on the stator and not on the rotor of the motor. The resulting heat loss can be dissipated easily and to a greater extent here, for example by means of air or water cooling of the stator. This enables a further increase in the performance of the servo motor also with regard to overload peaks, especially when using neodymium magnets.
  • reduction gears and transmission elements are designed for the lowest possible inertia losses.
  • a two-stage reduction gear with a light spur gear pinion 62 is used in Fig. 2 on the axis of the servo motor, which as a primary element with low inertia rapidly reduces the motor speed, e.g. by a factor of 3 to 5.
  • the engine power share which is required to accelerate the moving parts, from the motor rotor to the reduction gear, transmission element to the warp tensioning elements, is kept as low as possible and thus enables the desired very high weaving machine speeds.
  • FIG. 3 shows various arrangements of warp tension members 21, 22, 23 with lower (16) and upper (17) guide rollers, the warp tension members being moved in a translatory (25) or rotary (26) manner.
  • the arrangement of FIG. 3a acts, as in FIG. 1, symmetrically with respect to the shed 9. All the warp threads, that is to say high and low shed coulters, are influenced to the same extent. In Fig. 3b the subjects are controlled asymmetrically. If, depending on the binding, individual shafts remain in the high shed during a sheet stop, their warp thread sets can then be relative by the warp tensioning element (in position 22a) are relaxed, while the remaining warp threads 7g at the same time receive a necessary minimum tension by the tension roller 4.
  • the tensioning roller 4 can also be servo-controlled (direction of movement 26). Positions of the warp tension member between 22b and 22c, on the other hand, result in an essentially symmetrical warp force control in the high compartment 7h and in the deep compartment 7t.
  • the warp threads are divided into two groups 40, 41 by two warp tensioning members 21, 22. This means that each warp thread group can be optimally controlled individually and independently of the other by the associated warp tension element and its servo motor.
  • the same effect can also be achieved with the walk-like chain tensioning element 23 in FIG. 3d.
  • the organ 23 is moved translationally in the direction 25 by a first servo motor.
  • a second servo motor rotates the member 23 about its axis of rotation 29 in the direction 26.
  • a control and regulation circuit 88 with a control input 89 consists of a terry control 74 which controls a motor controller 76.
  • the motor controller 76 drives the servomotor 36 via a power unit 77 connected to a supply 73.
  • the motor controller 76 is connected to a motor angle sensor 79 for the purpose of synchronization.
  • a plurality of servomotors 36, 37 for actuating a plurality of warp tension members can also be controlled independently (76, 77, 79 each a and b). Control of the deflection (and thus the warp tension) can thus be achieved in very small steps of, for example, only 0.1 mm.
  • the warp tension control 74 is connected to the weaving machine bus 82 and to a weaving machine crank angle sensor 81 for absolute synchronization of the motor control with the weaving machine, for forward and backward running.
  • the weaving machine bus 82 is further coordinated with the warp let 84, the dobby machine control 86 and the other weaving machine functions such as fabric take-off and color changer control.
  • a display and operating unit 87 as well as various measurement inputs 83 (for example from warp tension sensors) and data outputs 90 are also connected to the weaving machine bus 82. This enables bidirectional communication between the weaver and the warp tension control, as well as a link to a central control system.
  • the control control circuit 88 also includes a computer unit with memory. A corresponding single-shot optimization of the warp tension curve can thus be generated, saved and called up again for any fabric patterns generated by the shaft control. A warp tension modulation is assigned to each shot of a pattern repeat.
  • a desired predetermined optimal warp tension curve can be automatically maintained.
  • FIG. 5 shows a low-mass tensioning roller system 66 which executes a rotary movement as a chain tensioning element (same as the tensioning tree 4 in FIG. 3b).
  • the tensioning roller system is driven by a servo motor 37 via a pinion 62, an intermediate stage 63 and a toothed segment 64. It consists of a rigid support roller 67, a light pendulum tube 69 and connecting supports 68. This results in a low mass inertia of the tensioning roller system 66.
  • An additional, adjustable biasing spring 71 and a damper 72, acting on the tensioning roller 66, can also be provided.
  • the servo motor 37 is also controlled by the warp tension control 74 (Fig.
  • such a low-mass tensioning tree system can also be used as a pile tensioning tree or pile pendulum roller.
  • the pile pendulum roller has the task of delivering the pile chain accordingly quickly and with the least possible tension during the almost sudden pushing open of the pile at full stop (this is especially the case with control of the web shop). To do this, the pile pendulum roller must move very quickly, without delay and easily. On the other hand, however, a minimal pile warp tension must be maintained during the rest of the time in order to ensure undisturbed warp feed without thread crossings. With previous suspended pendulum roller systems, these conflicting requirements can only be met to a very limited extent (FIG. 6e). 5, these contradicting requirements can now be met and optimal warp tension profiles can be controlled for any operating modes and terry rhythms.
  • the warp tension control according to the invention is explained in examples with reference to FIGS. 6a to d.
  • the courses of warp tension F over several weaving cycles Z and weave repeats are shown as a function of time: - warp tension curves with previous tensioning boom systems 103, 106 to 108, 111 to 114, 124, - on modulated, servo-controlled warp tension pulses 100, 104, 109, 116 and resulting servo-controlled warp tension profiles 105, 110, 121 to 123, 125.
  • FIG. 6a shows an optimal servo-controlled warp tension pulse curve 100 to compensate for a corresponding warp length change when the compartment is opened.
  • the optimal curve 100 is controlled by the servo motor such that its amplitude A, pulse width B, zero position U, pulse duration P and phase I correspond to the target compensation in the weaving machine cycle.
  • a previously sprung tensioning tree system especially at high weaving machine speeds, only achieves poor, "smeared" compensation in accordance with curve 101.
  • inertia there is a phase shift dI and a reduced amplitude.
  • the previous compensation by the spanning tree thus deviates from the optimal course 100 by the areas 102 and 120.
  • warp tension increased by area 102 occurs when the sluggish tensioning roller is unable to follow the specialist movement. The tensioning roller then overshoots with an undesirable relaxation of the warp threads corresponding to the region 120.
  • the previous warp tension curve 103 is modulated by several servo pulses P1, P2, P3 so that an optimized warp tension curve 105 is created.
  • the course 105 is regulated by the pulses P1, P2 under a predetermined maximum target value Fmax corresponding to the yarn strength.
  • pulse 3 does not fall below a predetermined minimum warp tension Fmin.
  • the previous average warp tension curve 106 of a warp thread family in FIG. 6c shows an example in which this warp thread family remains in the high shed in cycle 1 when the sheet is stopped and therefore has high tension values.
  • the compartment closes again and the warp tension values remain low.
  • the tension of individual warp threads is higher than the maximum Values 107 and lower minimum values 108 reach than the average warp tension values 106. Individual threads can therefore tear and cling earlier than would be expected due to the average tension curve 106. This must be taken into account when specifying the setpoints Fmax and Fmin.
  • the pulses P4, P5, P6 of the servo modulation 109 are activated in order to achieve a desired resulting warp tension curve 110.
  • very short warp tensions Fmaxk are permissible for a very short time, e.g. as tension peak 126 at the blade stop, than with longer exposure times, e.g. in the open compartment, which is compensated here by pulse P4.
  • 6d shows a change of weave from a 2: 1 warp twill weave to a 1: 1 plain weave. So first a weft repeat 3, where alternately a warp thread sheet always remains in the high compartment when the sheet stops and where the other two thread sheets close or change at the same time. In cycle 1, therefore, the warp tension curve 111 of the first set of threads (in the high compartment) shows high values, while the tensions of the second and third set of threads 112 and 113 remain low. The tension curve 112 is high in cycle 2 and 113 high in cycle 3.
  • the servo pulses 116 in the unloading direction are always applied to the respective group of threads in the high compartment, for example by arranging the warp tension members according to FIG. 3b.
  • the resulting warp tensions 121, 122, 123 then all remain below Fmax. Then the change to a two-shot repeat with two sets of threads, which always close when the blade stops (each shaft changes after each shot), the average warp tension curve of all warp threads is below Fmax.
  • the servo modulation 116 is changed accordingly in cycles 4 and 5. This could be followed by a 2: 1 and a 1: 1 binding again. This would give a fabric pattern repeat N of five cycles.
  • FIG. 6e shows the servo-optimized course of a pile warp tension 125 with a 3-shot terry rhythm.
  • a pile pendulum roller according to FIG. 5 is controlled by the servo motor in such a way that the pile warp tension is momentarily reduced to an almost arbitrarily small value F1 of a few grams by means of a corresponding pulse during the pole shift 91.
  • F1 substantially constant value
  • the tension is brought to a higher, substantially constant value F2 which can be optimally adapted to the yarn and the operating parameters.
  • curve 125 generated according to the invention has an optimal warp force curve, this is not possible with previous pendulum rollers, according to curve 124.
  • the minimum warping force F1 and the optimum phase position and pulse shape with respect to pole extension 91 cannot be achieved there.
  • FIG. 7 shows a terry weaving machine with fabric control, in which the fabric control elements, here a tensioning tree 4 and a breast tree 6 as pile formation elements, are controlled by servomotors 36, 37.
  • the basic warp beam 1 is arranged at the top and the pile warp beam 2 is arranged at the bottom for easy interchangeability.
  • the looping is carried out by periodic horizontal movements of the fabric by means of the breast beam 6 and spreader 128, whereby the fabric edge around the fabric stroke is pulled away from the reed attachment point. The reed movement remains unchanged.
  • the resulting pile height is essentially proportional to the tissue stroke.
  • the two tensioning trees 4 and 117 have to release the corresponding chains 7 and 8 just as quickly and at the same time ensure the necessary chain tension values.
  • This rapid warp feed by a precisely defined fabric stroke of e.g. 20 mm takes place in less than one weaving cycle T.
  • the terry toweling elements 4 and 6 are driven separately by a servomotor each.
  • the breast beam 6 is driven by the servo motor 36 via a lever 131 with an axis of rotation 132 and teeth 136, while the tensioning roller 4 is operated by a separately controlled servo motor 37 via a lever 140.
  • the warping forces 137 and 138 are preferably absorbed here by pretensioning springs 141 and 142, which act on the levers 131, 140.
  • the springs 141 and 142 are set in such a way that average warp force values at an average fabric stroke are just compensated by their spring forces.
  • the specialist compensation is also integrated here.
  • the breast beam 6 or the tensioning beam 4 can be driven laterally or in the middle on one side via the levers 131, 140.
  • asymmetrical twists which can cause asymmetrical fabric and pile formation, can be avoided.
  • a An advantageous, even more powerful design can also have two servo motors 38a, 38b, which are each arranged on a side cheek 134a, b of the weaving machine and synchronously drive the breast boom 6 and the tensioning roller 4 via a lever.
  • both servomotors 38a, b can be operated by only one motor controller 76 and one power unit 77.
  • the pile tensioning tree 117 as a secondary pile-forming member, as described in FIG. 5, can also be controlled by the tissue or terry control 74 by means of a further independent servo motor.
  • the inventive servo control of the warp tensions can also be applied to a weaving machine with an effect tree instead of the pile warp beam 2 of the terry weaving machine from FIG. 7.
  • Fig. 8 shows an example with a warp tension member which is driven by the loom main motor in a constant basic movement, this basic movement being freely modulated by a servo motor.
  • a spanning tree 4 is rotatably mounted on a one-armed lever 144.
  • the lever 144 is articulated to a two-armed lever 146, the other end of which has a toothing 32.
  • the central pivot bearing 147 is held stationary in the weaving machine frame.
  • the servomotor 36 moves, via a worm pinion 33 and the toothing 32, the lever 146 and the lever 144, the tensioning roller 4.
  • the lower end of lever 144 is connected to the weaving machine main motor shaft 13 via a coupling rod 148 and an eccentric 149.
  • the spanning tree 4 is forcibly driven in a fixed, cyclical basic movement 150. This can roughly correspond to a constant specialist adjustment.
  • the actual optimization of the warp tension and its adaptation to the change of binding then takes place by means of the single-shot free modulation from the servo motor 36 to the upper end of lever 144.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Looms (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Abstract

Zum Betrieb der Webmaschine werden ein oder mehrere Kettspannungsorgane durch separate Antriebe einzelschussweise, frei ansteuerbar und mit Webmaschinendrehzahl betätigt. Damit kann die Kettspannung so moduliert werden, dass sowohl gefährliche Spannungsspitzen und Kettbrüche wie auch zu niedrige Spannungswerte vermieden werden. Die Webmaschine weist mindestens einen Servomotor (36, 37) auf als separaten Antrieb. Der mittels einer Steuerungs-Regelungsschaltung (88) angesteuerte Servomotor treibt über ein Untersetzungsgetriebe (62, 63) und Uebertragungselemente (131) das Kettspannungsorgan (53) an. Der Servomotor kann vorzugsweise bürstenlos und elektronisch kommutiert sein und einen Rotor geringer Massenträgheit und mit Permanentmagneten hoher Feldstärke aufweisen. Es werden Erhöhungen von Webleistung, Nutzeffekt und Gewebequalität, sowie erweiterte Gewebemusterungen erreicht.To operate the weaving machine, one or more warp tensioning elements are operated by separate drives in individual wefts, freely controllable and operated at the weaving machine speed. The warp tension can thus be modulated in such a way that dangerous tension peaks and warp breaks as well as tension values that are too low are avoided. The weaving machine has at least one servo motor (36, 37) as a separate drive. The servo motor, which is controlled by means of a control-regulation circuit (88), drives the chain tensioning element (53) via a reduction gear (62, 63) and transmission elements (131). The servo motor can preferably be brushless and electronically commutated and have a rotor with low inertia and with permanent magnets of high field strength. Increases in weaving performance, efficiency and fabric quality, as well as expanded fabric samples are achieved.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kettspannungs­steuerung bei Webmaschinen und eine Webmaschine mit Kett­spannungsorganen zur Ausführung des Verfahrens. Die zentra­le Bedeutung der Kettspannung beim Weben wird z.B. von S. Schlichter: "Der Einfluss der einzelnen Maschinenelemen­te auf die Bewegungs- und Kraftverläufe in Kette und Schuss an Hochleistungswebmaschinen", Dissertation, Aachen, 1987, ausführlich diskutiert. Ein "guter" zeitlicher Kettspan­nungsverlauf ist Voraussetzung um brauchbare Gewebe zu erhalten. So muss die Kettspannung einerseits genügend gross sein, um beim Blattanschlag feste Bindungen zu ergeben und um eine Verklammerung loser Fäden jederzeit zu verhindern. Andererseits dürfen aber garnspezifische Maximalwerte zu keiner Zeit und an keinem Ort überschritten werden, um Kettfadenbrüche zu vermeiden. Gewebe- und Bindungsqualität wie auch Nutzeffekt und mögliche Webma­schinengeschwindigkeit hangen weitgehend vom Kettspan­nungsverlauf ab. Verschiedene Einflüsse bestimmen den Kettspannungsverlauf:
- zyklische Einflüsse infolge Fachwechsel und Blattan­schlag, abhängig von Webzyklen, Bindungs- und Muste­rungsrapport
- sporadische Einflüsse wie Relaxationseffekte bei Still­stand und Anlauf der Webmaschine sowie
- kontinuierliche Einflüsse z.B. mit dem Ablauf des Kettbaums.The invention relates to a method for warp tension control in weaving machines and a weaving machine with warp tensioning elements for carrying out the method. The central importance of warp tension in weaving is discussed, for example, by S. Schlichter: "The influence of the individual machine elements on the movement and force profiles in warp and weft on high-performance weaving machines", dissertation, Aachen, 1987, discussed in detail. A "good" temporal warp tension curve is a prerequisite for obtaining usable fabrics. On the one hand, the warp tension must be large enough to produce firm bonds when the sheet is attached and to prevent loose threads from becoming jammed at any time. On the other hand, yarn-specific maximum values must not be exceeded at any time and at any place in order to avoid warp thread breaks. Fabric and weave quality as well as efficiency and possible weaving machine speed largely depend on the warp tension curve. Different influences determine the warp tension curve:
- Cyclical influences due to a change of subject and page stop, depending on weaving cycles, weave and pattern repeat
- sporadic influences such as relaxation effects when the weaving machine is at a standstill and when it starts up
- Continuous influences, for example with the running of the warp beam.

Zur Sicherung des notwendigen Kettspannungsverlaufs wurden bisher passive, gefederte Spannbaumsysteme eingesetzt, zum Teil auch mechanisch fest mit dem Webmaschinenhauptantrieb gekoppelte Spannwalzen, wie beispielsweise in der US-PS 34 83 897 offenbart.To secure the necessary warp tension curve, passive, spring-loaded tensioning boom systems have been used up to now, in some cases tensioning rollers mechanically firmly coupled to the main loom drive, as disclosed, for example, in US Pat. No. 3,483,897.

Um die steigenden Anforderungen bei schnellaufenden Webma­schinen wenigstens in Teilaspekten erfüllen zu können, wurden verschiedene Verbesserungen vorgeschlagen. Bei­spielsweise ein massarmes Spannbaumsystem nach EP-PS 0 109 472, um schädliche Phasenverschiebungen zu reduzieren, oder in DE-PS 35 32 798 eine Steuereinrichtung der Kettfadenspannung durch Lageverschiebung eines Streich­baums, um Anlaufstellen vermeiden zu können. Letzteres wird auch mit gesteuerten Kettablassvorrichtungen (Beispiel EP-PS 0 136 389) bezweckt. All diese bekannten Vorschläge können jedoch nur Verbesserungen in Teilaspekten und in sehr beschränktem Masse ergeben.In order to be able to at least partially meet the increasing requirements for high-speed weaving machines, various improvements have been proposed. For example, a low-dimensional spanning tree system according to EP-PS 0 109 472 to reduce harmful phase shifts, or in DE-PS 35 32 798 a control device for the warp thread tension by shifting the position of a match tree in order to avoid contact points. The latter is also intended with controlled warp let-off devices (example EP-PS 0 136 389). However, all these known proposals can only result in improvements in partial aspects and to a very limited extent.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die bekannten Probleme im Zusammenhang mit den Kettspannungen zu überwinden und möglichst optimale Kettspannungsverläufe zu erzielen unter allen Bedingungen und in beliebigen Gewebemusterungen. Damit sollen im speziellen höhere Webmaschinengeschwindigkeiten und Leistungen, höhere Gewebequalität und Nutzeffekte, weniger Produktionsunter­brüche infolge von Fadenbrüchen und Verklammerungen und erweiterte Gewebemusterungsmöglichkeiten erreicht werden.The object of the present invention is therefore to overcome the known problems in connection with the warp tensions and to achieve the best possible warp tension curves under all conditions and in any fabric pattern. In particular, higher weaving machine speeds and performances, higher fabric quality and benefits, fewer production interruptions due to thread breaks and stapling and expanded fabric patterning options are to be achieved.

Verfahrensmässig wird diese Aufgabe beim Betrieb einer Web­maschine dadurch gelöst, dass die Kettspannung durch minde­stens einen separaten Antrieb über Kettspannungsorgane mo­duliert und dabei einzelschussweise und frei angesteuert wird. Dadurch kann die Kettspannung im Verlaufe eines jeden Zyklus optimal an alle gewünschten Bedingungen angepasst werden.In terms of the method, this task is solved in the operation of a weaving machine in that the warp tension is modulated by at least one separate drive via warp tensioning elements and is thereby controlled individually and individually. As a result, the warp tension can be optimally adapted to all desired conditions in the course of each cycle.

Vorteilhafterweise kann dabei der separate Antrieb durch eine Folge von Pulsen angesteuert werden, die in Bezug auf Amplitude, Pulsbreite, Nulllage und Phasenlage frei pro­grammierbar sind und welche auf die Webmaschinenzyklen und die Betriebsart der Webmaschine abgestimmt sind.The separate drive can advantageously be controlled by a sequence of pulses which are freely programmable in terms of amplitude, pulse width, zero position and phase position and which are matched to the weaving machine cycles and the operating mode of the weaving machine.

Durch Ansteuerung der Pulse mit einer Pulsdauer, welche kürzer ist als ein Webmaschinenzyklus, kann die Kettspan­nung auch nur in einem gewünschten Teilbereich eines Zyklus gezielt beeinflusst werden. Durch Ansteuerung je eines Pul­ses in mehreren Teilbereichen eines Webzyklus bzw. eines Schussrapports kann die Kettspannung entsprechend in den einzelnen Teilbereichen gezielt optimiert werden. Die Pulse sind dabei unter sich unabhängig ansteuerbar.By controlling the pulses with a pulse duration that is shorter than a weaving machine cycle, the warp tension can also be influenced only in a desired partial area of a cycle. The warp tension can be optimized in a targeted manner in the individual sub-areas by controlling a pulse in several sub-areas of a weaving cycle or a weft repeat. The pulses can be controlled independently.

Durch kompensierende Pulse in den Teilbereichen der Web­maschinenzyklen, in denen Maximalwerte der Kettspannung auftreten, können diese Maximalwerte, z.B. unter einen ent­sprechend der Garnfestigkeit eingestellten Sollwert, redu­ziert werden. Damit können Kettfadenbrüche als eine Haupt­ursache von Produktionsunterbrechungen weitgehend vermieden und der Nutzeffekt entsprechend stark erhöht werden. In analoger Weise können bereichsweise auch Minimalwerte ange­hoben werden, so dass die Kettspannung nicht unter einen einstellbaren Sollwert absinkt, unter dem z.B. zu starke Verklammerungsneigung der Kettfäden auftritt.By compensating pulses in the partial areas of the weaving machine cycles in which maximum values of the warp tension occur, these maximum values can be reduced, for example below a setpoint set according to the yarn strength. As a main cause of production interruptions, warp thread breaks can be largely avoided and the efficiency can be increased accordingly. In an analogous manner, minimum values can also be increased in some areas, so that the warp tension does not drop below an adjustable setpoint, below which, for example, the warp threads tend to jam too much.

Beim Betrieb einer Frottierwebmaschine mit Florbildungs­organen kann zusätzlich zur Kettspannungsmodulation auch mindestens ein Florbildungsorgan durch einen weiteren sepa­raten Antrieb betätigt und dabei einzelschussweise und frei angesteuert werden. Dies ermöglicht eine Verbesserung des Frottierwebens und der Florqualität.When operating a terry weaving machine with pile forming elements, in addition to the warp tension modulation, at least one pile forming element can also be actuated by a separate drive and can be controlled individually and individually. This enables an improvement in terry weaving and pile quality.

Eine Webmaschine zur Ausführung des Verfahrens ist gekenn­zeichnet durch mindestens einen Servomotor als separaten Antrieb, welcher über ein Untersetzungsgetriebe und/oder Uebertragungselemente mit mindestens einem, die Kettspan­nung beeinflussenden Kettspannungsorgan gekoppelt ist, und wo der Servomotor mit einer Steuerungs- und Regelungsschal­tung mit einem Steuerungseingang verbunden und einzel­schussweise frei ansteuerbar ist. Vorzugsweise kann der Servomotor elektronisch kommutiert und bürstenlos sein und einen Rotor geringer Massenträgheit mit Permanentmagneten hoher Feldstärke aufweisen. Diese Bauart ergibt einen be­sonders hochdynamischen Antrieb, mit hohen Spitzen- und Dauerleistungen bei relativ geringen zu bewältigenden thermischen Verlustleistungen. Dadurch kann das erfindungs­gemässe Verfahren mit besonders hoher Präzision sowie bei hohen Drehzahlen und Webleistungen durchgeführt werden.A weaving machine for carrying out the method is characterized by at least one servo motor as a separate drive, which is coupled via a reduction gear and / or transmission elements to at least one warp tension member influencing the warp tension, and where the servo motor is connected to a control and regulation circuit with a control input and can be controlled individually in individual shots. Preferably, the servo motor can be electronically commutated and brushless and have a low inertia rotor with permanent magnets of high field strength. This design results in a particularly highly dynamic drive, with high peak and continuous outputs with relatively low thermal losses to be managed. As a result, the method according to the invention can be carried out with particularly high precision and at high speeds and weaving capacities.

Weitere vorteilhafte Ausführungen, wie in den Unteransprü­chen beschrieben, können dabei Servomotoren mit Selten-Erden-Magneten und im speziellen mit Magneten aus Nd-Fe-B Verbindungen aufweisen. Deren besonders hohe Feld­stärken, sowohl absolut als auch auf ihr Gewicht bezogen, führen zu besonders hohen Motorleistungen und Webmaschinen­drehzahlen. Durch Kühlung des Servomotor-Stators kann auf einfache Art eine weitere Leistungssteigerung erreicht wer­den.Further advantageous designs, as described in the subclaims, can have servomotors with rare earth magnets and in particular with magnets made of Nd-Fe-B connections. Their particularly high field strengths, both in absolute terms and in relation to their weight, lead to particularly high engine outputs and weaving machine speeds. A further increase in performance can be achieved in a simple manner by cooling the servomotor stator.

Die erfindungsgemässe Webmaschine kann beliebige angesteu­erte Kettspannungsorgane aufweisen. So kann das Kett­spannungsorgan z.B. eine zusätzliche Spannwalze sein, welche nur vom zugehörigen Servomotor angetrieben wird. Oder es kann das Kettspannungsorgan auch ein bestehendes Spannbaumsystem sein, das in einer Grundbewegung von Web­maschinenhauptmotor angetrieben wird und wo diese Grundbe­wegung durch den Servomotor nur zusätzlich moduliert und gesteuert wird. Damit kann die gleichbleibende Grundbewe­gung einen konstanten Fachausgleich liefern, während die Servomodulation alle wechselnden Bedingungen, z.B. ent­sprechend der Musterung, optimiert. Es kann das Kett­spannungsorgan auch an beiden Seitenwangen der Webmaschine durch je einen Servomotor symmetrisch angetrieben werden, wobei vorzugsweise beide Servomotoren zusammen von nur einer Motorsteuerung synchron angetrieben und gesteuert werden. Dies ergibt auch bei grossen Webbreiten absolut symmetrische Gewebe.The weaving machine according to the invention can have any controlled warp tensioning elements. The warp tension member can e.g. an additional tension roller, which is only driven by the associated servo motor. Or the warp tensioning element can also be an existing spanning tree system that is driven in a basic movement by the loom main motor and where this basic movement is only additionally modulated and controlled by the servomotor. This means that the constant basic movement can provide constant compensation, while the servo modulation can handle all changing conditions, e.g. optimized according to the pattern. The warp tensioning element can also be driven symmetrically on both side cheeks of the weaving machine by a servo motor, preferably both servo motors being driven and controlled synchronously by only one motor controller. This results in absolutely symmetrical fabrics even with large weaving widths.

Durch ein Untersetzungsgetriebe mit einem Primärelement ge­ringer Massenträgheit auf der Motorwelle kann die hohe Dynamik des Servomotors bis auf das Kettspannungsorgan übertragen werden.A reduction gear with a primary element of low inertia on the motor shaft allows the high dynamics of the servo motor to be transmitted down to the chain tensioning element.

Es können mehrere Steuerungseingänge, Messeingänge und/oder Datenausgänge der Steuerungs-Regelungsschaltung sowie eine zugeordnete Rechnereinheit vorgesehen sein, wobei eine bi­direktionle Kommunikation mit der Webmaschine möglich ist. Dies ergibt eine noch universellere Steuerung und Regelung des Kettspannungsverlaufs und gleichzeitig können auch Be­triebsdaten zur Weiterverarbeitung und zur Optimierung von Gewebequalität, Maschinenleistung und Nutzeffekt aufberei­tet und geliefert werden.A plurality of control inputs, measuring inputs and / or data outputs of the control and regulation circuit as well as an assigned computer unit can be provided, bidirectional communication with the weaving machine being possible. This results in an even more universal control and regulation of the warp tension curve and at the same time operating data for further processing and for optimizing fabric quality, machine performance and efficiency can be prepared and delivered.

Bei Webmaschinen mit mindestens zwei Kettfadenscharen kön­nen jeder Kettfadenschar je ein Kettspannungsorgan mit einem zugehörigen Servomotor zugeordnet sein, welche von­einander unabhängig ansteuerbar sind. Damit kann der Kettspannunsverlauf jeder Kettfadenschar einzeln optimiert werden.In looms with at least two warp thread sets, each warp thread set can be assigned a warp tension member with an associated servo motor, which can be controlled independently of one another. The warp tension curve of each warp thread group can thus be individually optimized.

Im Prinzip können mehrere Kettspannungsorgane mit je ein oder zwei Servomotoren je unabhängig von der gleichen Steuerungs-Regelungsschaltung angesteuert werden und damit jedes Kettspannungsorgan unabhängig optimal auf das ge­wünschte Webresultat eingestellt werden.In principle, several warp tension elements can be controlled with one or two servo motors each independently of the same control and regulation circuit and thus each warp tension element can be optimally adjusted independently to the desired weaving result.

Bei einer Frottierwebmaschine kann zusätzlich zum Kett­spannungsorgan und dessen Servoantrieb noch mindestens ein Florbildungsorgan mit einem zugeordneten weiteren Servo­motor vorgesehen sein, wobei die Ansteuerung dieses Servo­motors auf die Frottierbewegung abgestimmt ist. Damit kann auch die Florbildung zusätzlich beeinflusst und optimiert werden.In the case of a terry weaving machine, in addition to the warp tensioning element and its servo drive, at least one pile formation element with an associated further servo motor can be provided, the control of this servo motor being matched to the terry movement. This can also influence and optimize pile formation.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei­spielen im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments in conjunction with the drawings.

Es zeigt:

  • Fig. 1 eine erfindungsgemässe Webmaschine mit Kett­spannungssteuerung;
  • Fig. 2 ein Kettspannungsorgan mit Spindelstange, Servomotor und Untersetzungsgetriebe;
  • Fig. 3a,b,c,d verschiedene Anordnungen von Kettspannungs­organen;
  • Fig. 4 ein Schaltschema einer erfindungsgemässen Webmaschine mit einer Steuerungs- und Rege­lungsschaltung;
  • Fig. 5 eine servobetriebene, massearme Kettspann­walze;
  • Fig. 6a,b,c,d,e Beispiele von Kettspannungsverläufen und gesteuerten Kettspannungspulsen;
  • Fig. 7 eine Frottierwebmaschine mit zwei Kettbäumen und Servosteuerung;
  • Fig. 8 ein Beispiel einer Kettspannungssteuerung mit konstanter Grundbewegung und Servo­modulation.
It shows:
  • 1 shows a weaving machine according to the invention with warp tension control;
  • 2 shows a chain tensioning element with a spindle rod, servo motor and reduction gear;
  • 3a, b, c, d different arrangements of warp tension members;
  • 4 shows a circuit diagram of a weaving machine according to the invention with a control and regulating circuit;
  • 5 shows a servo-operated, low-mass warp tensioning roller;
  • 6a, b, c, d, e examples of warp tension curves and controlled warp tension pulses;
  • 7 shows a terry weaving machine with two warp beams and servo control;
  • 8 shows an example of a warp tension control with constant basic movement and servo modulation.

Fig. 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemässe Webmaschine mit einer Kettspannungssteuerung. Von einem Kettbaum 1 ver­läuft die Kette 7 über einen Spannbaum 4 zum Webfach 9 mit Schäften 14 und Webblatt 12. Das Gewebe 10 wird über einen Brustbaum 6 und eine Abzugwalze 18 auf einen Warenbaum 3 abgezogen. Die Kettspannungsvorrichtung 20 besteht aus einer Walze 21 als Kettspannungsorgan, einer Zahnstange 24 als Uebertragungselement, einer Untersetzungsstufe 63, einem Ritzel 62 auf der Welle eines Servomotors 36 und einer Steuerungs- und Regelungsschaltung 88. Durch An­steuerung des Servomotors kann die Kettspannungswalze 21 in Richtung 25 in beliebigem Rhythmus auf- und abbewegt wer­den. Durch diese Bewegung entsteht eine Verlängerung bzw. Verkürzung der Kette 7 und damit eine durch die Garnelasti­zität bestimmte Aenderung der Kettspannung. Durch entspre­chende zeitliche Ansteuerung des Servomotors kann so im Prinzip jede gewünschte Kettlängenänderung, bzw. jeder ge­wünschte Kettspannungsverlauf erzeugt werden. Mit einem Kettspannungs-Messgeber 52, welcher mit der Steuerungs- und Regelungsschaltung 88 verbunden ist, wird die resultierende Kettspannung laufend überwacht und in die optimale Kett­spannungssteuerung einbezogen.1 schematically shows a weaving machine according to the invention with a warp tension control. The chain 7 runs from a warp beam 1 via a tensioning beam 4 to the shed 9 with shafts 14 and reed 12. The fabric 10 is drawn off onto a fabric beam 3 via a breast beam 6 and a take-off roller 18. The warp tensioning device 20 consists of a roller 21 as a warp tensioning member, a rack 24 as a transmission element, a reduction stage 63, a pinion 62 on the shaft of a servo motor 36 and a control and regulating circuit 88 move up and down at any rhythm. This movement results in an extension or shortening of the chain 7 and thus a change in the chain tension determined by the shrimp elasticity. Appropriate timing of the servo motor can in principle generate any desired change in warp length or any desired warp tension curve. With a Warp tension sensor 52, which is connected to the control and regulation circuit 88, the resulting warp tension is continuously monitored and included in the optimal warp tension control.

Im besonderen kann die durch den Fachwechsel bedingte Kett­längenänderung durch die Kettspannungssteuerung 20 teil­weise oder ganz kompensiert werden. In Ergänzung zu beste­henden Spannbaumsystemen 4 wird nun durch die Kettspan­nungsvorrichtung 20 eine Möglichkeit geschaffen, die Kett­spannung immer dann zu beeinflussen, wenn die bekannten Spannbaumsysteme mit zunehmenden Drehzahlen immer weniger im Stande sind, einen einigermassen optimalen Kettspan­nungsverlauf zu gewährleisten. Die Kettspannungssteuerung kann aber auch in dem Spannbaumsystem 4 selber integriert werden bzw. dieses ersetzen (z.B. wie in Fig. 7).In particular, the warp length control caused by the change of subject can be partially or completely compensated for by the warp tension control 20. In addition to existing spanning tree systems 4, the warp tensioning device 20 now creates a possibility of influencing the warp tension whenever the known spanning tree systems are increasingly unable to guarantee a reasonably optimal warp tension curve with increasing speeds. The warp tension control can also be integrated in the tensioning boom system 4 itself or replace it (e.g. as in Fig. 7).

Fig. 2 zeigt eine Kettspannungssteuerung mit einer radial gelagerten Spindelstange 27, welche das Kettspannungsorgan 21 ebenfalls linear auf- und abbewegt. Das Stirnrad 63 weist dazu eine auf dem Spindelgewinde 28 laufende Innen­verzahnung auf. Das Stirnrad 63 ist axial gelagert zur Abstützung der Kettkräfte.Fig. 2 shows a warp tension control with a radially mounted spindle rod 27, which also moves the warp tension member 21 linearly up and down. For this purpose, the spur gear 63 has an internal toothing running on the spindle thread 28. The spur gear 63 is axially supported to support the warp forces.

Der Servomotor 36 weist eine Kühlvorrichtung 61 auf, wobei hier ein Ventilator längs des mit Kühlrippen versehenen Statorgehäuses des Servomotors Kühlluft zuführt.The servo motor 36 has a cooling device 61, in which case a fan supplies cooling air along the stator housing of the servo motor provided with cooling ribs.

Der Servomotor weist einen Rotor geringer Massenträgheit mit Permanentmagneten hoher Feldstärke, d.h. hoher Remanenz und hoher Entmagnetisierungsfeldstärke, auf. Geringe Mas­senträgheit des Rotors ermöglicht hohe Dynamik, und hohe Feldstärken ergeben grosse Motormomente und -leistungen, was zusammen eine hohe Webmaschinendrehzahl ergibt. Vor­teilhafte Magnetmaterialien sind dabei Selten-Erden-Magnete wie SmCo-Verbindungen und besonders auch Nd-Fe-B-Verbindun­gen. Durch den Einsatz von Permanentmagneten am Rotor des Servomotors entstehen ohmsche Verluste nur am Stator und nicht am Rotor des Motors. Die entstehende Verlustwärme kann hier leicht und in grösserem Umfange abgeführt werden, z.B. mittels Luft- oder Wasserkühlung des Stators. Dies ermöglicht eine weitere Leistungssteigerung des Servomotors auch bezüglich Ueberlastspitzen, besonders bei Anwendung von Neodym-Magneten.The servomotor has a low inertia rotor with permanent magnets of high field strength, ie high remanence and high demagnetization field strength. The low inertia of the rotor enables high dynamics, and high field strengths result in high motor torques and outputs, which together result in a high weaving machine speed. Advantageous magnetic materials are rare earth magnets such as SmCo compounds and especially Nd-Fe-B compounds. The use of permanent magnets on the rotor of the servo motor creates ohmic losses only on the stator and not on the rotor of the motor. The resulting heat loss can be dissipated easily and to a greater extent here, for example by means of air or water cooling of the stator. This enables a further increase in the performance of the servo motor also with regard to overload peaks, especially when using neodymium magnets.

Wie der Rotor des Servomotors sind auch Untersetzungsge­triebe und Uebertragungselemente auf möglichst geringe Mas­senträgheitsverluste ausgelegt. Dazu ist in Fig. 2 ein zweistufiges Untersetzungsgetriebe mit einem leichten Stirnradritzel 62 auf der Achse des Servomotors eingesetzt, das als Primärelement mit geringer Massenträgheit die Motor­drehzahl rasch herabsetzt, z.B. um einen Faktor 3 bis 5. Insgesamt wird dadurch der Motorleistungsanteil, der zum Beschleunigen der bewegten Teile, von Motorrotor über Untersetzungsgetriebe, Uebertragungselement bis zu Kett­spannungsorganen, benötigt wird,¨möglichst tief gehalten und damit die angestrebten sehr hohen Webmaschinen-Dreh­zahlen erst ermöglicht.Like the rotor of the servo motor, reduction gears and transmission elements are designed for the lowest possible inertia losses. For this purpose, a two-stage reduction gear with a light spur gear pinion 62 is used in Fig. 2 on the axis of the servo motor, which as a primary element with low inertia rapidly reduces the motor speed, e.g. by a factor of 3 to 5. Overall, the engine power share, which is required to accelerate the moving parts, from the motor rotor to the reduction gear, transmission element to the warp tensioning elements, is kept as low as possible and thus enables the desired very high weaving machine speeds.

Die Figuren 3 zeigen verschiedene Anordnungen von Kett­spannungsorganen 21, 22, 23 mit unteren (16) und oberen (17) Führungsrollen, wobei die Kettspannungsorgane trans­latorisch (25) oder rotatorisch (26) bewegt werden. Die An­ordnung von Fig. 3a wirkt, wie in Fig. 1, symmetrisch be­züglich des Webfachs 9. Alle Kettfäden, also Hoch- und Tieffach Kettscharen, werden gleich stark beeinflusst. In Fig. 3b werden die Fächer asymmetrisch gesteuert. Wenn, je nach Bindung, bei einem Blattanschlag einzelne Schäfte im Hochfach bleiben, so können deren Kettfadenscharen 7h dann durch das Kettspannungsorgan (in Stellung 22a) relativ entspannt werden, während die übrigen Kettfäden 7g gleich­zeitig durch die Spannwalze 4 eine notwendige minimale Spannung erhalten. Zur optimalen Spannungssteuerung aller Kettfäden 7h und 7g kann zusätzlich auch die Spannwalze 4 servogesteuert sein (Bewegungsrichtung 26). Stellungen des Kettspannungsorgans zwischen 22b und 22c ergeben dagegen wieder eine im wesentlichen symmetrische Kettkraftsteuerung im Hochfach 7h und im Tieffach 7t. In Fig. 3c werden die Kettfäden durch zwei Kettspannungsorgane 21, 22 in zwei Scharen 40, 41 aufgeteilt. Damit kann jede Kettfadenschar, einzeln und unabhängig von der anderen, durch das zugeord­nete Kettspannungsorgan und dessen Servomotor optimal ange­steuert werden. Der gleiche Effekt kann auch mit dem walk­artigen Kettspannungsorgan 23 in Fig. 3d erreicht werden. Dazu wird das Organ 23 durch einen ersten Servomotor trans­latorisch in Richtung 25 bewegt. Ein zweiter Servomotor dreht das Organ 23 um seine Drehachse 29 in Richtung 26.3 shows various arrangements of warp tension members 21, 22, 23 with lower (16) and upper (17) guide rollers, the warp tension members being moved in a translatory (25) or rotary (26) manner. The arrangement of FIG. 3a acts, as in FIG. 1, symmetrically with respect to the shed 9. All the warp threads, that is to say high and low shed coulters, are influenced to the same extent. In Fig. 3b the subjects are controlled asymmetrically. If, depending on the binding, individual shafts remain in the high shed during a sheet stop, their warp thread sets can then be relative by the warp tensioning element (in position 22a) are relaxed, while the remaining warp threads 7g at the same time receive a necessary minimum tension by the tension roller 4. For optimal tension control of all warp threads 7h and 7g, the tensioning roller 4 can also be servo-controlled (direction of movement 26). Positions of the warp tension member between 22b and 22c, on the other hand, result in an essentially symmetrical warp force control in the high compartment 7h and in the deep compartment 7t. In Fig. 3c the warp threads are divided into two groups 40, 41 by two warp tensioning members 21, 22. This means that each warp thread group can be optimally controlled individually and independently of the other by the associated warp tension element and its servo motor. The same effect can also be achieved with the walk-like chain tensioning element 23 in FIG. 3d. For this purpose, the organ 23 is moved translationally in the direction 25 by a first servo motor. A second servo motor rotates the member 23 about its axis of rotation 29 in the direction 26.

Fig. 4 zeigt ein Schaltschema einer erfindungsgemässen Web­maschine. Eine Steuerungs- und Regelungsschaltung 88 mit einem Steuerungseingang 89 besteht aus einer Frottiersteue­rung 74, welche einen Motorregler 76 ansteuert. Der Motor­regler 76 treibt den Servomotor 36 über einen an eine Spei­sung 73 angeschlossenen Leistungsteil 77 an. Der Motorreg­ler 76 ist zwecks Synchronisation mit einem Motorwinkel­geber 79 verbunden. Mit der Kettspannungssteuerung 74 kön­nen auch mehrere Servomotoren 36, 37 zur Betätigung mehre­rer Kettspannungsorgane unabhängig angesteuert werden (76, 77, 79 je a und b). Damit kann eine Steuerung der Auslen­kung (und somit der Kettspannung) in sehr kleinen Schritten von z.B. nur 0.1 mm erreicht werden. Die Kettspannungs­steuerung 74 ist mit dem Webmaschinenbus 82 und mit einem Webmaschinen-Kurbelwinkelgeber 81 zur absoluten Synchroni­sation der Motorsteuerung mit der Webmaschine, für Vor­wärts- und Rückwärtslauf, verbunden. Ueber den Webmaschinenbus 82 erfolgt weiter die Koordination mit dem Kettablass 84, der Schaftmaschinen-Fachsteuerung 86 und den weiteren Webmaschinenfunktionen wie Warenabzug und Farb­wechslersteuerung. Auch eine Anzeige-Bedienungseinheit 87 sowie verschiedene Messeingänge 83 (z.B. von Kettspannungs­messgebern) und Datenausgänge 90 sind an den Webmaschinen­bus 82 angeschlossen. Dadurch wird eine bidirektionale Kom­munikation des Webers mit der Kettspannungssteuerung ermög­licht, wie auch eine Verknüpfung mit einem zentralen Leit­system.4 shows a circuit diagram of a weaving machine according to the invention. A control and regulation circuit 88 with a control input 89 consists of a terry control 74 which controls a motor controller 76. The motor controller 76 drives the servomotor 36 via a power unit 77 connected to a supply 73. The motor controller 76 is connected to a motor angle sensor 79 for the purpose of synchronization. With the warp tension control 74, a plurality of servomotors 36, 37 for actuating a plurality of warp tension members can also be controlled independently (76, 77, 79 each a and b). Control of the deflection (and thus the warp tension) can thus be achieved in very small steps of, for example, only 0.1 mm. The warp tension control 74 is connected to the weaving machine bus 82 and to a weaving machine crank angle sensor 81 for absolute synchronization of the motor control with the weaving machine, for forward and backward running. On the The weaving machine bus 82 is further coordinated with the warp let 84, the dobby machine control 86 and the other weaving machine functions such as fabric take-off and color changer control. A display and operating unit 87 as well as various measurement inputs 83 (for example from warp tension sensors) and data outputs 90 are also connected to the weaving machine bus 82. This enables bidirectional communication between the weaver and the warp tension control, as well as a link to a central control system.

Die Steuerungs-Regelungsschaltung 88 enthält auch eine Rechnereinheit mit Speicher. Damit kann für beliebige von der Schaftsteuerung generierte Gewebemusterungen eine ent­sprechende einzelschussweise Optimierung der Kettspannungs­verläufte generiert, gespeicher und wieder abgerufen wer­den. Jedem Schuss eines Musterungsrapports wird dabei eine Kettspannungsmodulation zugeordnet.The control control circuit 88 also includes a computer unit with memory. A corresponding single-shot optimization of the warp tension curve can thus be generated, saved and called up again for any fabric patterns generated by the shaft control. A warp tension modulation is assigned to each shot of a pattern repeat.

Durch Einsatz eines Kettspannungs-Messgebers 52 (Fig. 1), welcher mit der Steuerungs- und Regelungsschaltung 88 ver­bunden ist, kann automatisch ein gewünschter vorgegebener optimaler Kettspannungsverlauf eingehalten werden.By using a warp tension sensor 52 (FIG. 1), which is connected to the control and regulating circuit 88, a desired predetermined optimal warp tension curve can be automatically maintained.

Fig. 5 zeigt ein massearmes Spannwalzensystem 66, welches als Kettspannungsorgan eine Drehbewegung ausführt (gleich wie der Spannbaum 4 in Fig. 3b). Das Spannwalzensystem wird durch einen Servomotor 37 über ein Ritzel 62, eine Zwischen­stufe 63 und ein Zahnsegment 64 angetrieben. Es besteht aus einer steifen Stützwalze 67, einem leichten Pendelrohr 69 und Verbindungsstützen 68. Dies ergibt eine geringe Mas­senträgheit des Spannwalzensystems 66. Es können auch eine zusätzliche, einstellbare Vorspannfeder 71 und ein Dämpfer 72, auf die Spannwalze 66 wirkend, vorgesehen sein. Der Servomotor 37 wird dabei auch von der Kettspannungssteuerung 74 (Fig. 4) angesteuert, er hat jedoch eine eigene Motor­steuerung (76b, 77b, 79b). Bei einer Frottierwebmaschine kann ein solches massearmes Spannbaumsystem auch als Flor­spannbaum oder Florpendelwalze eingesetzt werden.FIG. 5 shows a low-mass tensioning roller system 66 which executes a rotary movement as a chain tensioning element (same as the tensioning tree 4 in FIG. 3b). The tensioning roller system is driven by a servo motor 37 via a pinion 62, an intermediate stage 63 and a toothed segment 64. It consists of a rigid support roller 67, a light pendulum tube 69 and connecting supports 68. This results in a low mass inertia of the tensioning roller system 66. An additional, adjustable biasing spring 71 and a damper 72, acting on the tensioning roller 66, can also be provided. The servo motor 37 is also controlled by the warp tension control 74 (Fig. 4) driven, but it has its own motor control (76b, 77b, 79b). In the case of a terry weaving machine, such a low-mass tensioning tree system can also be used as a pile tensioning tree or pile pendulum roller.

Die Florpendelwalze hat die Aufgabe, während des fast schlagartigen Aufschiebens des Flors beim Vollanschlag die Florkette entsprechend rasch und mit geringst möglicher Spannung nachzuliefern (dies vor allem bei Webladensteue­rung). Dazu muss sich die Florpendelwalze sehr rasch, ver­zögerungsfrei und leicht bewegen. Andererseits muss aber während der übrigen Zeit eine minimale Florkettspannung aufrechterhalten werden, um eine ungestörte Kettförderung ohne Fadenverkreuzungen sicherzustellen. Mit bisherigen gefederten Pendelwalzensystemen sind diese gegensätzlichen Anforderungen nur sehr beschränkt erfüllbar (Fig. 6e). Mit der erfindungsgemässen servomotorgesteuerten Spannwalze 66 nach Fig. 5 können nun aber diese gegensätzlichen Anforde­rungen erfüllt und optimale Kettspannungsverläufe für be­liebige Betriebsarten und Frottierrhythmen angesteuert wer­den.The pile pendulum roller has the task of delivering the pile chain accordingly quickly and with the least possible tension during the almost sudden pushing open of the pile at full stop (this is especially the case with control of the web shop). To do this, the pile pendulum roller must move very quickly, without delay and easily. On the other hand, however, a minimal pile warp tension must be maintained during the rest of the time in order to ensure undisturbed warp feed without thread crossings. With previous suspended pendulum roller systems, these conflicting requirements can only be met to a very limited extent (FIG. 6e). 5, these contradicting requirements can now be met and optimal warp tension profiles can be controlled for any operating modes and terry rhythms.

Anhand der Figuren 6a bis d wird die erfindungsgemässe Kettspannungssteuerung in Beispielen erläutert. Es sind Verläufe von Kettspannungen F über mehrere Webzyklen Z und Bindungsrapporte hinweg in Funktion der Zeit dargestellt:
- Kettspannungsverläufe mit bisherigen Spannbaumsystemen 103, 106 bis 108, 111 bis 114, 124,
- auf modulierte, servogesteuerte Kettspannungspulse 100, 104, 109, 116 und
- resultierende servogesteuerte Kettspannungsverläufe 105, 110, 121 bis 123, 125.The warp tension control according to the invention is explained in examples with reference to FIGS. 6a to d. The courses of warp tension F over several weaving cycles Z and weave repeats are shown as a function of time:
- warp tension curves with previous tensioning boom systems 103, 106 to 108, 111 to 114, 124,
- on modulated, servo-controlled warp tension pulses 100, 104, 109, 116 and
resulting servo-controlled warp tension profiles 105, 110, 121 to 123, 125.

Fig. 6a zeigt einen optimalen servogesteuerten Kettspan­nungspulsverlauf 100 zur Kompensation einer entsprechenden Kettlängenänderung bei Fachöffnung. Die optimale Kurve 100 ist vom Servomotor so angesteuert, dass deren Amplitude A, Pulsbreite B, Nullage U, Pulsdauer P und Phase I im Web­maschinenzyklus der Sollkompensation entsprechen. Durch ein bisheriges gefedertes Spannbaumsystem wird dagegen, vor allem bei hohen Webmaschinendrehzahlen, nur eine schlechte, "verschmierte" Kompensation entsprechend der Kurve 101 er­reicht. Infolge Massenträgheit entsteht eine Phasenver­schiebung dI und eine reduzierte Amplitude. Die bisherige Kompensation durch den Spannbaum weicht also um die Berei­che 102 und 120 vom optimalen Verlauf 100 ab. Dabei tritt anfangs eine um den Breich 102 erhöhte Kettspannung auf, wenn die träge Spannwalze der Fachbewegung nicht zu folgen vermag. Anschliessend überschwingt die Spannwalze mit einer dem Bereich 120 entsprechenden unerwünschten Entspannung der Kettfäden.6a shows an optimal servo-controlled warp tension pulse curve 100 to compensate for a corresponding warp length change when the compartment is opened. The optimal curve 100 is controlled by the servo motor such that its amplitude A, pulse width B, zero position U, pulse duration P and phase I correspond to the target compensation in the weaving machine cycle. By contrast, a previously sprung tensioning tree system, especially at high weaving machine speeds, only achieves poor, "smeared" compensation in accordance with curve 101. As a result of inertia, there is a phase shift dI and a reduced amplitude. The previous compensation by the spanning tree thus deviates from the optimal course 100 by the areas 102 and 120. At the same time, warp tension increased by area 102 occurs when the sluggish tensioning roller is unable to follow the specialist movement. The tensioning roller then overshoots with an undesirable relaxation of the warp threads corresponding to the region 120.

In Fig. 6b wird der bisherige Kettspannungsverlauf 103 durch mehrere Servopulse P1, P2, P3 so moduliert, dass ein optimierter Kettspannungsverlauf 105 entsteht. Durch die Pulse P1, P2 wird der Verlauf 105 unter einen, der Garn­festigkeit entsprechenden, vorgegebenen maximalen Sollwert Fmax geregelt. Durch den Puls 3 wird andererseits auch eine vorgegebene minimale Kettspannung Fmin nicht unterschrit­ten.6b, the previous warp tension curve 103 is modulated by several servo pulses P1, P2, P3 so that an optimized warp tension curve 105 is created. The course 105 is regulated by the pulses P1, P2 under a predetermined maximum target value Fmax corresponding to the yarn strength. On the other hand, pulse 3 does not fall below a predetermined minimum warp tension Fmin.

Der bisherige mittlere Kettspannungsverlauf 106 einer Kett­fadenschar in Fig. 6c zeigt ein Beispiel, bei dem diese Kettfadenschar im Zyklus 1 bei Blattanschlag im Hochfach verbleibt und daher hohe Spannungswerte aufweist. Im an­schliessenden Zyklus 2 schliesst das Fach wieder und die Kettspannungswerte bleiben tief. Dabei ist zu beachten, dass die Spannungen von einzelnen Kettfäden höhere maximale Werte 107 und tiefere Minimalwerte 108 erreichen als die mittleren Kettspannungswerte 106. Einzelne Fäden können also früher reissen und sich verklammern als aufgrund des mittleren Spannungsverlaufs 106 erwartet würde. Dies ist beim Vorgeben der Sollwerte Fmax und Fmin zu berücksichti­gen. Entsprechend werden die Pulse P4, P5, P6 der Servo­modulation 109 angesteuert, um einen gewünschten resultie­renden Kettspannungsverlauf 110 zu erzielen. Es ist weiter zu beachten, dass ganz kurzfristig, z.B. als Spannungs­spitze 126 beim Blattanschlag, höhere Kettspannungen (Fmaxk) zulässig sind als bei längerer Einwirkungsdauer, z.B. im Offenfach, was hier durch Puls P4 kompensiert wird.The previous average warp tension curve 106 of a warp thread family in FIG. 6c shows an example in which this warp thread family remains in the high shed in cycle 1 when the sheet is stopped and therefore has high tension values. In the subsequent cycle 2, the compartment closes again and the warp tension values remain low. It should be noted that the tension of individual warp threads is higher than the maximum Values 107 and lower minimum values 108 reach than the average warp tension values 106. Individual threads can therefore tear and cling earlier than would be expected due to the average tension curve 106. This must be taken into account when specifying the setpoints Fmax and Fmin. Correspondingly, the pulses P4, P5, P6 of the servo modulation 109 are activated in order to achieve a desired resulting warp tension curve 110. It should also be noted that very short warp tensions (Fmaxk) are permissible for a very short time, e.g. as tension peak 126 at the blade stop, than with longer exposure times, e.g. in the open compartment, which is compensated here by pulse P4.

Fig. 6d zeigt einen Bindungswechsel von einer 2:1-Kettköpper­bindung auf eine 1:1-Leinwandbindung. Also zuerst einen Schussrapport 3, wo abwechselnd immer eine Kettfadenschar bei Blattanschlag im Hochfach verbleibt und wo gleichzeitig die beiden anderen Fadenscharen schliessen bzw. wechseln. Im Zyklus 1 zeigt daher der Kettspannungsverlauf 111 der ersten Fadenschar (im Hochfach) hohe Werte, während die Spannungen der zweiten und dritten Fadenschar 112 und 113 tief bleiben. Der Spannungsverlauf 112 ist hoch in Zyklus 2 und 113 hoch in Zyklus 3. Die Servopulse 116 in Entlastungs­richtung werden immer auf die jeweilige Fadenschar im Hoch­fach gegeben, beispielsweise durch eine Anordnung der Kett­spannungsorgane gemäss Fig. 3b. Die resultierenden Kett­spannungen 121, 122, 123 bleiben dann alle unter Fmax. Dann erfolgt der Wechsel auf einen Zweischussrapport mit zwei Fadenscharen, welche bei Blattanschlag immer schliessen (jeder Schaft wechselt nach jedem Schuss), der mittlere Kettspannungsverlauf aller Kettfäden liegt unter Fmax. Die Servomodulation 116 wird entsprechend geändert in den Zyklen 4 und 5. Anschliessend könnten wieder eine 2:1- und eine 1:1-Bindung folgen. Dies ergäbe einen Gewebemuste­rungsrapport N von fünf Zyklen.6d shows a change of weave from a 2: 1 warp twill weave to a 1: 1 plain weave. So first a weft repeat 3, where alternately a warp thread sheet always remains in the high compartment when the sheet stops and where the other two thread sheets close or change at the same time. In cycle 1, therefore, the warp tension curve 111 of the first set of threads (in the high compartment) shows high values, while the tensions of the second and third set of threads 112 and 113 remain low. The tension curve 112 is high in cycle 2 and 113 high in cycle 3. The servo pulses 116 in the unloading direction are always applied to the respective group of threads in the high compartment, for example by arranging the warp tension members according to FIG. 3b. The resulting warp tensions 121, 122, 123 then all remain below Fmax. Then the change to a two-shot repeat with two sets of threads, which always close when the blade stops (each shaft changes after each shot), the average warp tension curve of all warp threads is below Fmax. The servo modulation 116 is changed accordingly in cycles 4 and 5. This could be followed by a 2: 1 and a 1: 1 binding again. This would give a fabric pattern repeat N of five cycles.

Fig. 6e zeigt den servooptimierten Verlauf einer Florkett­spannung 125 bei einem 3-Schuss-Frottierrhythmus. Dazu wird eine Florpendelwalze gemäss Fig. 5 vom Servomotor so ange­steuert, dass die Florkettspannung durch einen entsprechen­den Puls während des Polaufschubs 91 momentan auf einen fast beliebig kleinen Wert F1 von wenigen Gramm reduziert wird. Zwischen den Polaufschubphasen 91 wird die Spannung auf einen höheren, im wesentlichen konstanten Wert F2 ge­fahren, welcher dem Garn und den Betriebsparametern optimal angepasst werden kann. Während die erfindungsgemäss erzeug­te Kurve 125 einen optimalen Kettkraftverlauf aufweist, ist dies mit bisherigen Pendelwalzen, gemäss Kurve 124, nicht möglich. Dort können die minimale Kettkraft F1 und die op­timale Phasenlage und Pulsform bezüglich Polaufschub 91 nicht erreicht werden.6e shows the servo-optimized course of a pile warp tension 125 with a 3-shot terry rhythm. For this purpose, a pile pendulum roller according to FIG. 5 is controlled by the servo motor in such a way that the pile warp tension is momentarily reduced to an almost arbitrarily small value F1 of a few grams by means of a corresponding pulse during the pole shift 91. Between the pile-open phases 91, the tension is brought to a higher, substantially constant value F2, which can be optimally adapted to the yarn and the operating parameters. While curve 125 generated according to the invention has an optimal warp force curve, this is not possible with previous pendulum rollers, according to curve 124. The minimum warping force F1 and the optimum phase position and pulse shape with respect to pole extension 91 cannot be achieved there.

Fig. 7 zeigt eine Frottierwebmaschine mit Gewebesteuerung, bei der die Gewebesteuerorgane, hier ein Spannbaum 4 und ein Brustbaum 6 als Florbildungsorgane durch Servomotoren 36, 37 angesteuert werden. Der Grundkettbaum 1 ist oben und der Florkettbaum 2, zwecks leichter Auswechselbarkeit, un­ten angeordnet. Bei der Gewebesteuerung erfolgt die Schlin­genbildung durch periodische Horizontalbewegungen des Gewe­bes mittels Brustbaum 6 und Breithalter 128, wodurch der Geweberand um den Gewebehub von der Webblatt-Anschlagstelle weggezogen wird. Die Webblattbewegung bleibt dabei unverän­dert. Die resultierende Florhöhe ist im wesentlichen pro­portional zum Gewebehub. Auf den Vollanschlag hin wird die Grundkette 7 durch Brustbaum mit Breithalter sowie Spann­walze 4 an die Blattanschlagstelle zurückgezogen, während gleichzeitig die Florkette 8 durch den leichten Florspann­baum 117 nicht zurückgezogen werden darf. Anschliessend müssen bis zum nächstfolgenden Teilanschlag Grundkette 7 und Florkette 8 gemeinsam um den, einer gewünschten Flor­höhe entsprechenden, Gewebehub rasch vorgeschoben werden.FIG. 7 shows a terry weaving machine with fabric control, in which the fabric control elements, here a tensioning tree 4 and a breast tree 6 as pile formation elements, are controlled by servomotors 36, 37. The basic warp beam 1 is arranged at the top and the pile warp beam 2 is arranged at the bottom for easy interchangeability. In the fabric control, the looping is carried out by periodic horizontal movements of the fabric by means of the breast beam 6 and spreader 128, whereby the fabric edge around the fabric stroke is pulled away from the reed attachment point. The reed movement remains unchanged. The resulting pile height is essentially proportional to the tissue stroke. When the full stop is reached, the base chain 7 is pulled back to the sheet attachment point by the breast beam with a spreader and tension roller 4, while at the same time the pile chain 8 must not be pulled back by the light pile tensioning beam 117. Subsequently, until the next partial stop, base chain 7 and pile chain 8 have to be rapidly advanced together by the fabric stroke corresponding to a desired pile height.

Dazu müssen die beiden Spannbäume 4 und 117 die entspre­chenden Ketten 7 und 8 ebenso rasch nachlassen und gleich­zeitig die notwendigen Kettspannungswerte gewährleisten. Dieser rasche Kettvorschub um einen genau definierten Ge­webehub von z.B. 20 mm erfolgt in weniger als einem Web­zyklus T. Daraus ergeben sich je für beide Kettspannungen gegensätzliche Anforderungen in den verschiedenen Teilbe­reichen der Zyklen bzw. der Rapporte (Gewebevorschub nach Vollanschlag, Gewebrückzug vor Vollanschlag und dazwischen normale Kettablassgeschwindigkeit), um durch entsprechende Kettspannungspulse optimale Webeigenschaften und Gewebe­qualitäten zu erreichen.For this purpose, the two tensioning trees 4 and 117 have to release the corresponding chains 7 and 8 just as quickly and at the same time ensure the necessary chain tension values. This rapid warp feed by a precisely defined fabric stroke of e.g. 20 mm takes place in less than one weaving cycle T. This results in conflicting requirements for both warp tensions in the different sub-areas of the cycles or repeats (fabric feed after full stop, fabric retraction before full stop and normal warp let-off speed in between) in order to achieve optimal weaving properties and through appropriate warp tension pulses To achieve tissue qualities.

Diese gegensätzlichen Anforderungen je an die Grund- und Florkettspannungen können mit den bisherigen gefederten Spannbaumsystemen auch hier nur sehr unzulänglich erfüllt werden. Die erfindungsgemässe Ausführung nach Fig. 7 kann diese Anforderungen jedoch weitgehend erfüllen. Dazu werden die Frottierelemente 4 und 6 separat durch je einen Servo­motor angetrieben. Der Brustbaum 6 wird dabei über einen Hebel 131 mit einer Drehachse 132 und einer Verzahnung 136 vom Servomotor 36 angetrieben, während die Spannwalze 4 über einen Hebel 140 von einem separat angesteuerten Servo­motor 37 betrieben wird. Die Kettkräfte 137 und 138 werden hier vorzugsweise von Vorspannfedern 141 und 142 aufgenom­men, welche auf die Hebel 131, 140 wirken. Die Federn 141 und 142 werden dabei so eingestellt, dass mittlere Kett­kraftwerte bei mittlerem Gewebehub durch deren Federkräfte gerade kompensiert sind. Bei der Ansteuerung der Spannwalze 4 wird hier auch noch der Fachausgleich integriert. Der Brustbaum 6 oder auch der Spannbaum 4 können über die Hebel 131, 140 einseitig seitlich oder auch in der Mitte ange­trieben werden. Durch mittigen Antrieb können asymmetrische Verwindungen, welche eine asymmetrische Gewebe- und Flor­bildung hervorrufen können, vermieden werden. Eine vorteilhafte, noch leistungsfähigere Ausführung kann aber auch zwei Servomotoren 38a, 38b aufweisen, welche je an einer Seitenwange 134a, b der Webmaschine angeordnet sind und über je einen Hebel den Brustbaum 6 bzw. die Spannwalze 4 synchron antreiben. Dann können beide Servomotoren 38a, b durch nur einen Motorregler 76 und einen Leistungsteil 77 betrieben werden. Zusätzlich kann auch der Florspannbaum 117 als sekundäres Florbildungsorgan, wie an Fig. 5 be­schrieben, durch einen weiteren unabhängigen Servomotor von der Gewebe- bzw. Frottiersteuerung 74 angesteuert werden.These conflicting requirements for the basic and pile chain tensions can only be met very inadequately here with the previous spring-loaded spanning tree systems. 7 can largely meet these requirements. For this purpose, the terry toweling elements 4 and 6 are driven separately by a servomotor each. The breast beam 6 is driven by the servo motor 36 via a lever 131 with an axis of rotation 132 and teeth 136, while the tensioning roller 4 is operated by a separately controlled servo motor 37 via a lever 140. The warping forces 137 and 138 are preferably absorbed here by pretensioning springs 141 and 142, which act on the levers 131, 140. The springs 141 and 142 are set in such a way that average warp force values at an average fabric stroke are just compensated by their spring forces. When the tensioning roller 4 is actuated, the specialist compensation is also integrated here. The breast beam 6 or the tensioning beam 4 can be driven laterally or in the middle on one side via the levers 131, 140. As a result of the central drive, asymmetrical twists, which can cause asymmetrical fabric and pile formation, can be avoided. A An advantageous, even more powerful design can also have two servo motors 38a, 38b, which are each arranged on a side cheek 134a, b of the weaving machine and synchronously drive the breast boom 6 and the tensioning roller 4 via a lever. Then both servomotors 38a, b can be operated by only one motor controller 76 and one power unit 77. In addition, the pile tensioning tree 117 as a secondary pile-forming member, as described in FIG. 5, can also be controlled by the tissue or terry control 74 by means of a further independent servo motor.

Die erfindungsgemässe Servosteuerung der Kettspannungen kann auch auf eine Webmaschine mit einem Effektbaum an­stelle des Florkettbaums 2 der Frottierwebmaschine von Fig. 7 angewendet werden.The inventive servo control of the warp tensions can also be applied to a weaving machine with an effect tree instead of the pile warp beam 2 of the terry weaving machine from FIG. 7.

Fig. 8 zeigt ein Beispiel mit einem Kettspannungsorgan, das vom Webmaschinenhauptmotor in einer konstanten Grundbewe­gung angetrieben ist, wobei diese Grundbewegung durch einen Servomotor frei moduliert wird. Ein Spannbaum 4 ist auf einem einarmigen Hebel 144 drehbar gelagert. Der Hebel 144 ist an einen zweiarmigen Hebel 146 angelenkt, dessen ande­res Ende eine Verzahnung 32 trägt. Dessen mittiges Drehla­ger 147 ist im Webmaschinenrahmen ortsfest gehalten. Der Servomotor 36 bewegt, über ein Schneckenritzel 33 und die Verzahnung 32, den Hebel 146 und den Hebel 144, die Spann­walze 4. Das untere Ende von Hebel 144 ist über eine Kopp­lungsstange 148 und einen Exzenter 149 mit der Webmaschi­nenhauptmotorwelle 13 verbunden. Dadurch wird der Spannbaum 4 in einer fixen, zyklischen Grundbewegung 150 zwangsweise angetrieben. Diese kann näherungsweise einem gleichbleiben­den Fachausgleich entsprechen. Die eigentliche Optimierung der Kettspannung und deren Anpassung an Bindungswechsel erfolgt dann durch die einzelschussweise freie Modulation vom Servomotor 36 aus auf das obere Ende von Hebel 144.Fig. 8 shows an example with a warp tension member which is driven by the loom main motor in a constant basic movement, this basic movement being freely modulated by a servo motor. A spanning tree 4 is rotatably mounted on a one-armed lever 144. The lever 144 is articulated to a two-armed lever 146, the other end of which has a toothing 32. The central pivot bearing 147 is held stationary in the weaving machine frame. The servomotor 36 moves, via a worm pinion 33 and the toothing 32, the lever 146 and the lever 144, the tensioning roller 4. The lower end of lever 144 is connected to the weaving machine main motor shaft 13 via a coupling rod 148 and an eccentric 149. As a result, the spanning tree 4 is forcibly driven in a fixed, cyclical basic movement 150. This can roughly correspond to a constant specialist adjustment. The actual optimization of the warp tension and its adaptation to the change of binding then takes place by means of the single-shot free modulation from the servo motor 36 to the upper end of lever 144.

Durch das erfindungsgemässe Verfahren und die entsprechen­den Webmaschinen wird effektiv ein neuer Freiheitsgrad für das Weben erschlossen, welchen bisherige Webmaschinen nicht aufweisen:The method according to the invention and the corresponding weaving machines effectively open up a new degree of freedom for weaving that previous weaving machines do not have:

Die beliebige, freie Modulation der Kettspannungsverläufe und dadurch entsprechend erweiterte Musterungsmöglichkei­ten. Wie erläutert, ist dies zudem noch automatisierbar.The arbitrary, free modulation of the warp tension curves and thus correspondingly extended pattern options. As explained, this can also be automated.

Claims (18)

1. Verfahren zur Kettspannungssteuerung bei Webmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kett­spannung durch mindestens einen separaten Antrieb über Kettspannungsorgane moduliert und dabei einzelschuss­weise und frei angesteuert wird.1. A method for warp tension control in weaving machines, characterized in that the warp tension is modulated by at least one separate drive via warp tensioning elements and is controlled individually and individually. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der separate Antrieb durch eine Folge von Pulsen ange­steuert wird, die in Bezug auf Amplitude, Pulsbreite, Nulllage und Phasenlage frei programmierbar sind und welche auf die Webmaschinenzyklen und die Betriebsart der Webmaschine abgestimmt sind.2. The method according to claim 1, characterized in that the separate drive is controlled by a sequence of pulses which are freely programmable in terms of amplitude, pulse width, zero position and phase position and which are matched to the weaving machine cycles and the operating mode of the weaving machine. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Pulse mit einer Pulsdauer P angesteuert werden, welche kürzer ist als ein Webmaschinenzyklus T.3. The method according to claim 2, characterized in that pulses are driven with a pulse duration P, which is shorter than a weaving machine cycle T. 4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in mehreren Teilbereichen eines Schussrapports je ein Puls angesteuert wird, wobei diese Pulse unter sich unabhängig sind.4. The method according to claim 2, characterized in that in each case a pulse is triggered in several partial areas of a shot repeat, these pulses being independent of one another. 5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in den Teilbereichen der Webmaschinenzyklen, in denen Maximalwerte der Kettspannung auftreten Pulse angesteu­ert werden, welche diese Maximalwerte, z.B. unter einen einstellbaren Sollwert, reduzieren.5. The method according to claim 2, characterized in that in the subregions of the weaving machine cycles in which maximum values of the warp tension occur, pulses are driven which these maximum values, e.g. below an adjustable setpoint. 6. Verfahren nach Anspruch 1 zum Betrieb einer Frottierweb­maschine mit Florbildungsorganen, dadurch gekennzeich­net, dass zusätzlich zur Kettspannungsmodulation auch mindestens ein Florbildungsorgan durch einen weiteren separaten Antrieb betätigt und dabei einzelschussweise und frei angesteuert wird.6. The method according to claim 1 for operating a terry weaving machine with pile forming elements, characterized in that in addition to the warp tension modulation, at least one pile forming element by another separate drive is actuated and is controlled individually and individually. 7. Webmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach An­spruch 1, gekennzeichnet durch mindestens einen Servo­motor (36, 37, 38) als separaten Antrieb, welcher über ein Untersetzungsgetriebe (62, 63, 64) und/oder Uebertragungselemente (24, 27, 131) mit mindestens einem die Kettspannung beeinflussenden Kettspannungsorgan (21, 22) gekoppelt ist, und wo der Servomotor mit einer Steuerungs- und Regelungsschaltung (88) mit einem Steuerungseingang (89) verbunden und einzelschussweise frei ansteuerbar ist.7. loom for performing the method according to claim 1, characterized by at least one servo motor (36, 37, 38) as a separate drive, which via a reduction gear (62, 63, 64) and / or transmission elements (24, 27, 131) at least one warp tensioning element (21, 22) influencing the warp tension is coupled, and where the servo motor is connected to a control input and control circuit (88) with a control input (89) and can be freely controlled in individual shots. 8. Webmaschine nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen elektronisch kommutierten, bürstenlosen Servomotor, welcher einen Rotor geringer Massenträgheit mit Perma­nentmagneten hoher Feldstärke aufweist.8. Loom according to claim 7, characterized by an electronically commutated, brushless servo motor, which has a rotor of low inertia with permanent magnets of high field strength. 9. Webmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Servomotor (36, 37, 38) Selten-Erden-Magnete aufweist.9. Loom according to claim 8, characterized in that the servo motor (36, 37, 38) has rare earth magnets. 10. Webmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnete aus Nd-Fe-B Verbindungen bestehen.10. Loom according to claim 8, characterized in that the magnets consist of Nd-Fe-B connections. 11. Webmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Servomotor einen gekühlten Stator (61) auf­weist.11. Loom according to claim 8, characterized in that the servo motor has a cooled stator (61). 12. Webmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kettspannungsorgan (66) direkt antreibbar nur mit dem Servomotor gekoppelt ist.12. Loom according to claim 7, characterized in that the warp tension member (66) is directly driven only coupled to the servo motor. 13. Webmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kettspannungsorgan in einer Grundbewegung vom Webmaschinen-Hauptmotor antreibbar ist, wobei diese Grundbewegung durch den Servomotor zusätzlich modulier­bar bzw. steuerbar ist.13. Loom according to claim 7, characterized in that the warp tensioning element can be driven in a basic movement by the loom main motor, this basic movement being additionally modulatable or controllable by the servomotor. 14. Webmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Untersetzungsgetriebe mit einem Primärelement (33, 62) geringer Massenträgheit vorgesehen ist, welches mit der Motorwelle verbunden ist.14. Loom according to claim 7, characterized in that a reduction gear is provided with a primary element (33, 62) of low inertia, which is connected to the motor shaft. 15. Webmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Steuerungseingänge (87, 89), Messeingänge (83, 85) und/oder Datenausgänge (90) der Steuerungs- und Regelungsschaltung sowie eine zugeordnete Rechnereinheit vorgesehen sind, wobei eine bidirektionale Kommunikation mit der Webmaschine möglich ist.15. Loom according to claim 7, characterized in that a plurality of control inputs (87, 89), measuring inputs (83, 85) and / or data outputs (90) of the control and regulation circuit and an associated computer unit are provided, with bidirectional communication with the Weaving machine is possible. 16. Webmaschine nach Anspruch 7 mit mindestens zwei Kett­fadenscharen, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Kett­fadenschar je ein Kettspannungsorgan mit einem zuge­hörigen Servomotor zugeordnet ist, welche voneinander unabhängig ansteuerbar sind.16. Loom according to claim 7 with at least two warp thread sets, characterized in that each warp thread set is assigned a warp tension member with an associated servo motor, which can be controlled independently of one another. 17. Webmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kettspannungsorgan an beiden Seitenwangen (134a, 134b) der Webmaschine durch je einen Servomotor (38a, 38b) symmetrisch antreibbar ist, wobei vorzugs­weise beide Servomotoren zusammen von nur einer Motor­steuerung (76) synchron angetrieben und gesteuert werden.17. Loom according to claim 7, characterized in that the warp tension member on both side cheeks (134a, 134b) of the weaving machine can be driven symmetrically by one servomotor (38a, 38b), preferably both servomotors being driven synchronously by only one motor controller (76) and be controlled. 18. Frottierwebmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekenn­zeichnet, dass zusätzlich zum Kettspannungsorgan und dessen Servoantrieb auch mindestens ein Florbil­ dungsorgan (6, 128) mit einem zugeordneten weiteren Servomotor vorgesehen ist, wobei die Ansteuerung dieses Servomotors auf die Florbildung abgestimmt ist.18. terry loom according to claim 7, characterized in that in addition to the warp tension member and its servo drive also at least one pile web dungsorgan (6, 128) is provided with an associated further servo motor, the control of this servo motor is matched to the pile formation.
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