Verfahren zur Ueberwachung der Spulstellen einer automatischen Spulmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Überwachung der Spulstellen einer automatischen Spulmaschine.
Mit der zunehmenden Automatisierung des Spulvorganges verschiebt sich die Tätigkeit der Bedienungsperson von der reinen Bedienungstätigkeit immer mehr zu einer Beobachtungstätigkeit zur Überwachung der einzelnen Spulstellen, um zu verhindern, dass Funktionsstörungen sich über einen langen Zeitraum erstrecken und die Produktion und damit den Nutzeffekt der Spulma- schine ungünstig beeinflussen. Zur Erleichterung der Überwachung ist es beispielsweise durch die deutsche Auslegeschrift 1 034 079 bekannt geworden, dem einen Arbeitsvorgang durchführenden Arbeitsmittel eine die ordnungsgemässe oder fehlerhafte Durchführung überwachende Messeinrichtung zuzuordnen, die beim Über- schreiten eines einstellbaren Grenzwertes die Einleitung bzw.
Fortführung des entsprechenden Arbeitsvorganges verhindert und die Undurchführbarkeit meldet. So ist es beispielsweise üblich, an automatischen Spulmaschinen eine Vorrichtung anzuordnen, welche die Häufigkeit der Fadenbrüche pro Zeiteinheit oder pro ablaufender Spule ermittelt und bei überdurchschnittlicher Häufigkeit einen Ablaufspulenwechsel durchführt. Es ist weiterhin bekannt, automatische Spulmaschinen mit einer Vorrich- tung auszurüsten, welche die Knotwiederholungen ermittelt und bei Überschreiten eines vorbestimmten Wertes die Spulstelle totstellt, so dass keine weiteren Knotversuche durchgeführt werden. Gleichzeitig wird diese Spulstelle als fehlerhaft gemeldet.
Der Nutzeffekt einer automatischen Spulmaschine wird aber nicht nur von fehlerhaften Arbeitsvorgängen der Arbeitsmittel der Spulmaschine selbst beeinflusst, sondern auch von Einflussgrössen, die ausserhalb der Spulmaschine liegen, beispielsweise von der Qualität des Garnes, von der Aufmerksamkeit der Bedienungsperson usw. Wegen des grossen Wertes einer automatischen Spulmaschine ist es deshalb wünschenswert, dass alle Grössen, die den Nutzeffekt einer automatischen Spulmaschine beeinflussen können, ständig überwacht werden. Zu diesem Zweck sind Kontrollpersonen eingesetzt, die eine grosse Zahl von Betriebswerten sammeln und beispielsweise in Kurvenblätter eintragen, mit deren Hilfe die automatische Spulmaschine überwacht wird.
Da jedoch durch die fortwährend gesteigerte Automation immer weniger Menschen zur Bedienung der Maschine benötigt werden, die Zahl der hochqualifizierten und vertrauenswürdigen Kontrollpersonen aber gleich bleibt, wird das Verhältnis dieser Kontrollpersonen zu den die Maschinen bedienenden Hilfspersonen immer grösser, so dass allmählich die Vorteile der Automation durch die Kosten der Kontrollpersonen verlorengehen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Arbeit des Kontrollpersonals dadurch zu erleichtern, dass sich die automatische Spulmaschine sozusagen selbst kontrolliert. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, dass sowohl die Häufigkeit der Fadenunterbrechungen bzw. der zu ihrer Behebung durchgeführten Knotversuche sowie deren Ergebnis oder die Anzahl der erfolgreichen und der erfolglosen Knotversuche als auch die Zahl der Ablaufspulenwechsel und/oder derjenigen Ablaufspulen, die beim Wechsel einen vorbestimmten Garnrest überbzw. unterschreiten, für jede Spulstelle ermittelt und für jede Spulstelle einzeln oder für mehrere Spulstellen gemeinsam angezeigt wird.
Da hierbei unter Fadenunterbrechungen alle diejenigen Spulstellenstillstände verstanden werden sollen, welche das Tätigwerden der automatischen Knotvorrichtung erforderlich machen, also beispielsweise eine Fadenunterbrechung infolge Ansprechens des Fadenreinigers oder eine Fadenunterbrechung infolge leerer Ablaufspule, erhält man dieselbe Aussage über die Häufigkeit der Spulstellenstillstände auch dadurch, dass man die Häufigkeit der zur Behebung der Fadenunterbrechungen durchgeführten Knotversuche ermittelt. Ermittelt man hierzu noch das Ergebnis der Knotversuche, d. h., ob die Knotversuche mit oder ohne Erfolg durchgeführt wurden, so erhält man eine Kontrolle der Qualität des aufgespulten Garnes, d. h. eine genaue Angabe über die in dem aufgespulten Garn enthaltenen Knoten.
Hiermit ist gleichzeitig eine Kontrolle der Qualität des vorhergehenden Arbeitsvorganges, beispielsweise der Spinnerei, möglich, da eine hohe Knotenzahl auf eine schlecht arbeitende Spinnmaschine schliessen lässt. wenn man von der Gesamtzahl diejenigen Knoten abzieht, die durch die Ablaufspulenwechsel bedingt sind. Wenn jedoch bei bekannter, gleichbleibender Qualität des Garnes eine erhöhte Fadenbruchzahl auftritt, ist dies zugleich ein Hinweis auf fehlerhaftes Arbeiten oder fehlerhafte Einstellung des Fadenreinigers.
Weiterhin erhält man eine Aussage bezüglich der erfolglosen Knotversuche, welche ihrerseits auf eine fehlerhafte Arbeitsweise der Knotvorrichtung schliessen lässt beispielsweise auf stumpfe Knoterscheren. Die gleichen vorerwähnten Ergebnisse erhält man auch dadurch, dass statt der Häufigkeit der Fadenunterbrechungen bzw. der zu ihrer Behebung durchgeführten Knotversuche sowie deren Ergebnis nunmehr die Anzahl der erfolgreichen und der erfolglosen Knotversuche ermittelt wird, da aus der Summe der erfolgreichen und der erfolglosen Knotversuche sich die Gesamtzahl der Knotversuche ergibt und andererseits eine unmittelbare Aussage über die aufgespulte Knotenzahl und über die Fehlknotungen erhalten wird.
Werden nun gemäss dem weiteren Kombinationsmerkmal der Erfindung zusätzlich die Zahl der Ablaufspulenwechsel und die Zahl derjenigen Ablaufspulen ermittelt, die beim Wechsel einen vorbestimmten Garnrest über- bzw. unterschreiten, so erhält man hieraus weitere für die Überwachung der Spulmaschine wichtige Aussagen. Eine grosse Zahl von Ablaufspulen, deren Garnrest beim Wechsel einen vorbestimmten Wert überschreitet, die also ungenügend abgespult sind, deutet darauf hin, dass ein Fehler in der Fadensuchvorrichtung der Spulstelle vorhanden sein kann, also in derjenigen Vorrichtung, die den Faden der Ablaufspule zu der Knotvorrichtung führen soll. Es kann aber auch ein Fehler in der Ablaufspulenzufuhr liegen, so dass der Fadengreifer den Faden nicht erfassen kann.
Schliesslich kann der Fehler in der Ablaufspulenvorbereitungseinrichtung begründet sein, welche den Faden der Ablaufspule zum leichteren Erfassen durch den Greifer bereitlegen soll. Man erkennt hieraus, dass durch diese eine Aussage mehrere Funktionen der Spulmaschine überwacht werden, wobei die Anzahl der überwachten Funktionen noch so gering ist, dass die Kontrollperson schnell erkennen kann, welche Funktionsstörung tatsächlich vorliegt. Die gleichen Aussagen erhält man auch, wenn man statt der Zahl der Ablaufspulenwechsel und der Zahl der Ablaufspulen, die beim Wechsel genügend oder ungenügend abgespult sind, lediglich den Bewicklungszustand der ausgeworfenen Ablaufspulen ermittelt, d. h. sowohl diejenigen Spulen, deren Garnrest einen vorbestimmten Wert überschreitet, als auch diejenigen, deren Garnrest einen vorbestimmten Wert unterschreitet.
Die Summe dieser beiden Aussagen ergibt dann wieder die Gesamtzahl der Ablaufspulenwechsel.
Wie aus vorstehenden Beispielen hervorgeht, wird mit Hilfe der Erfindung unter Verwendung wirtschaftlich vertretbarer Mittel die Arbeit der Kontrollperson ganz erheblich erleichtert, wobei die angezeigten Werte ausser der Überwachung der Maschinenfunktion und der Überwachung der zur Bedienung und Wartung der Maschine eingesetzten Personen gleichzeitig zur tSberwa- chung der Maschinenleistung dienen. Darüber hinaus geben die durch das erfindungsgemässe Verfahren ermittelten und angezeigten Werte Hinweise auf das Fertig produkt, z. B. auf die Anzahl der in einer Kreuzspule erhaltenen Knoten bzw. die Anzahl Knoten pro Kilogramm Garn oder die prozentuale Ausreinigung. Damit ergibt sich die Möglichkeit, für die Weiterverarbeitung Hinweise auf die Qualität des Garnes zu geben und beispielsweise eine entsprechende Etikettierungseinrichtung anzuschliessen.
Schliesslich wird durch das Verfahren nach der Erfindung zusätzlich auch noch die Arbeit der vorhergehenden Arbeitsstufe, beispielsweise der Spinnerei, überwacht, indem Abweichungen nach einzelnen Partien, Herkunft und Nummer kontrolliert werden können, um schnell eine Veranlassung zur Besserung auszulösen.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die angezeigten Werte auch zur Überwachung des Spulpersonals sowie zur Entlohnung herangezogen werden können. Bisher erfolgt die Entlohnung des Spulpersonals im allgemeinen nach Kilogramm aufgespulten Garnes, wobei manuell ermittelte Querschnittswerte der Fadenbruchhäufigkeit und der Spulstellenstillstände zu berücksichtigen sind. Durch die Erfindung ist es möglich, die Entlohnung aufgrund der mindestens bis auf einen vorbestimmten Garnrest abgespulten Ablaufspulen zu ermitteln, wobei die mit Hilfe der Erfindung ermittelten und angezeigten Störwerte, welche sich aus Fehlern der Maschine oder aus Fehlern des Garnes ergeben, entsprechend berücksichtigt werden können.
Dabei ergibt sich der weitere Vorteil, dass betrügerische Manipulationen praktisch ausgeschlossen sind, weil beispielsweise eine willkürliche Häufung von Fadenbrüchen sofort erkennbar ist und nach ihrer Ursache geforscht werden kann. Ausserdem sind Schätzungen der bei Schichtende noch nicht vollständig gefüllten Auflaufspulen nicht mehr erforderlich.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass der Bewicklungszustand der den Spulstellen zugeführten Ablaufspulen ermittelt und bei Unterschreitung einer vorbestimmten Gammenge der nachfolgende Ablaufspulenwechsel nicht angezeigt wird.
Häuft sich die Anzahl der einer Spulstelle zugeführten mangelhaft gefüllten Ablaufspulen, so ist dies ebenfalls ein Kriterium für einen Fehler in der Vorbereitungseinrichtung, also beispielsweise in der Spinnmaschine, welche etwas unverhältnismässig viele Krüppelkopse anliefert. Darüber hinaus wird durch diese Massnahme vermieden, dass die Bedienungsperson zur Erhöhung ihrer Entlohnung den Spulstellen nur ungenügend gefüllte Ablaufspulen oder in gewissen Abständen sogar nur Leerhülsen zuführt und die Häufigkeit der Ablaufspulenwechsel einen Maschinenfehler vortäuscht. Zur Entlohnung des Bedienungspersonals automatischer Spulmaschinen ist bereits der Vorschlag gemacht werden, den Wirkungsgrad der automatischen Such- und Knüpfvorrichtung zu bestimmen.
Dieses Mittel reicht jedoch zu einer gerechten Entlohnung der Bedienungsperson nicht aus, da die aus den übrigen Arbeitsfunktionen der Spulmaschine herrührenden Störungen ebensowenig berücksichtigt werden wie die Qualität des umzuspulenden Garnes. Besser war in dieser Beziehung ein Vorschlag, bei dem der Nutzeffekt der Spulmaschine dadurch ermittelt werden sollte, dass in vorbestimmten Zeitabständen zu demselben Zeitpunkt sämtliche arbeitenden oder ruhenden Spulstellen gezählt werden. Dieses Verfahren der sogenannten Multimomentaufnahme hat jedoch ebenfalls den Nachteil, dass es betrügerische Manipulationen nicht ausschliesst.
Wird dagegen dieses Verfahren in Verbindung mit dem Verfahren vorliegender Erfindung angewendet, so erhält man Messwerte für die Entlohnung des Spulpersonals, welche sämtliche in der Maschine oder im Garn liegenden Einflussgrössen berücksichtigen, so dass tatsächlich eine absolut gerechte Entlohnung des Spulpersonals gewährleistet ist. Es ist demzufolge vorteilhaft, das erfindungsgemässe Verfahren noch dadurch zu verbessern, dass in vorbestimmten Zeitabständen die Anzahl arbeitender oder ruhender Spulstellen zu demselben Zeitpunkt gezählt und angezeigt wird.
Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung können die an sich bekannten Vorrichtungen zur Ermittlung der Fadenunterbrechungen bzw. Knotversuche, der erfolgreichen bzw. erfolglosen Knotversuche, der Ablaufspulenwechsel und der Ablaufspulenfülle jeweils mit einem Impulsgeber versehen sein, z. B. einem Schalter zur Steuerung eines elektrischen Stromkreises, einer hydraulischen oder pneumatischen Steuerleitung.
Jeder Impulsgeber ist dann über die gesteuerte Leitung mit einem Zählgerät verbunden. Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn der Impulsgeber der Vorrichtung zur Ermittlung der Ablaufspulenwechsel mit einer Sperrvorrichtung versehen ist, die eine Impulsgabe an das Zählgerät dann verhindert, wenn die Fülle der neuen Ablaufspule einen vorbestimmten Wert unterschreitet.
Weiterhin kann jede Spulstelle eine an sich bekannte Vorrichtung zur Anzeige des Betriebszustandes mit einem Impulsgeber aufweisen, wobei die Impulsgeber mehrerer Spulstellen über einen Wahlschalter mit einem Zählgerät verbunden sind.
Da die Ausrüstung jeder einzelnen Spulstelle einer Spulmaschine mit den verschiedenen Zählgeräten einen verhältnismässig hohen Aufwand zur Folge hat, der nicht in allen Fällen wirtschaftlich gerechtfertigt ist, kann es beispielsweise zur Ermittlung des Nutzeffektes einer Spulmaschine bzw. zur Ermittlung des Entlohnungsfaktors der Bedienungsperson ausreichend sein, wenn die Zählgeräte jeweils einer Gruppe von Spulstellen zugeordnet werden. In diesem Fall ist jedoch dafür Sorge zu tragen, dass das Zählgerät nicht von den Impulsen mehrerer Spulstellen gleichzeitig beaufschlagt werden kann, da dies zu Fehlregistrierungen führen kann. Zu diesem Zweck sind Speichervorrichtungen bekannt geworden, welche nachfolgende Impulse erst dann freigeben, wenn der vorhergehende Impuls verarbeitet worden ist.
Eine besonders einfache Lösung dieses Problems ergibt sich bei automatischen Spulmaschinen mit einer mehreren Spulstellen zugeordneten Arbeitsvorrichtung zur Behebung von Spulunterbrechungen dadurch, dass gleichartige Impulsgeber mehrerer Spulstellen mit dem entsprechenden Zählgerät über ein Schaltorgan der Arbeitsvorrichtung derart verbunden sind, dass die Zählung der Impulse nur dann erfolgt, wenn eine Arbeitsvorrichtung der Spulstelle gegenübersteht.
Um die Überwachung der Spulstellen zu erleichtern, kann es weiterhin vorteilhaft sein, wenn die Zählgeräte einzeln oder gruppenweise mit einem Schreibgerät verbunden sind. Dabei kann dieses Schreibgerät so ausgestattet sein, dass es kontinuierlich die Anzeige der Zählgeräte wiedergibt. In vielen Fällen ist es aber auch ausreichend, wenn das Schreibgerät die Anzeige der Zählgeräte nur auf Abruf wiedergibt, beispielsweise um Stichprobenwerte zu erhalten oder bei Schichtende die Stellungen sämtlicher Zählgeräte festzuhalten zwecks Ermittlung der Mengengrundlage für die Entlohnung.
Dabei können beispielsweise die Zählgeräte sämtlicher von einer Bedienungsperson betreuter Spulmaschinen mit einem Schreibgerät verbunden sein, welches die Anzeige der Zählgeräte nacheinander mit Maschinennummer, Datum und Uhrzeit notiert. Mit Hilfe an sich bekannter elektronischer Steuerungen kann die gesamte Aufzeichnung in einem solch kurzen Zeitraum erfolgen, dass praktisch eine genaue Anzeige für sämtliche Spulstellen im Augenblick des Sichtwechselns vorliegt.