Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Bei Topfspinnvorrichtungen bewegt sich das zum Faden zusammendrehende Faserband über eine weite Strecke durch den Fadenführer. Der Fadenführer muss eine solche Länge haben, dass er in jeder vorgesehenen Anspinnposition im Spinntopf problemlos vom Streckwerk aus mit Faserband versorgt werden kann. Um das Anspinnen zu erleichtern, ist eine pneumatische Anspinnhilfe vorgesehen, welche das Faserband beim Anspinnen pneumatisch in das Fadenführerrohr einbringt. Eine solche Vorrichtung ist aus DE 4 206 030 A1 bekannt.
Wenn der Spinnvorgang beendet wird, weil der Spinnkuchen im Spinntopf eine vorgegebene Grösse erreicht hat und auf einen Umspulkörper umgespult werden muss, muss die Faserbandzufuhr aus dem Streckwerk gestoppt werden. Bei Topfspinnvorrichtungen mit pneumatischen Anspinnhilfen werden dazu alle Verzugswalzen des Streckwerks ausser den Lieferwalzen gestoppt. Dabei wird das Faserband zwischen den Verzugswalzen und den Lieferwalzen gerissen und das abgerissene Ende in den Fadenführer gefördert. In der Regel ist beim Reissen des Faserbandes der Faden bereits an die Hülse übergeben worden, auf die der Spinnkuchen umgespult werden soll. Bereits bei der Übergabe des Fadens an die Hülse durch den Fadenführer reisst der Faden an der Spitze des Fadenführers.
Sollte dieser Fall nicht eintreten, würde ein den Anspinnvorgang behindernder Fadenrest im Rohr des Fadenführers verbleiben, der durch die Faserbandabsaugung am Streckwerksausgang nicht abgesaugt werden kann.
Ein weiterer Störfaktor kann das Garnende des Spinnkuchens werden. Die Fadenübergabe an den Umspulkörper erfolgt in herkömmlicher Weise dann, wenn der Fadenführer aus dem Spinntopf herausgezogen und der Umspulkörper vollständig in den Spinntopf eingeführt ist. Da bei der Übergabe das Fadenende des Spinnkuchens nicht am Umspulkörper fixiert ist, besteht die Gefahr, dass sich die ersten Windungen des Wickelkörpers auf dem Umspulkörper lösen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei dem Umspulvorgang die oben aufgeführten Fehlerquellen auszuschalten.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit Hilfe der kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Merkmalen der abhängigen Patentansprüche.
Dadurch, dass die Übergabe des Fadens an den Umspulkörper, vorzugsweise eine Hülse, die zum Umspulen des Spinnkuchens in den Spinntopf eingeführt wird, nicht erst in der endgültigen Umspulposition der Hülse erfolgt, sondern bereits im Innern des Spinnkuchens, wird auf der Hülse das von der Hülsenspitze bis zum Ablagepunkt des Fadens auf dem Spinnkuchen reichende Fadenstück zunächst auf die sich aufwärts bewegende Hülse gewickelt und durch die nachfolgenden Fadenwindungen des letzten vollständigen Hubs überwickelt. Dadurch ist das Fadenende des Spinnkuchens auf der Hülse fixiert. Ein unbeabsichtigtes Aufwickeln des Garnkörpers auf der Hülse vom Fadenende des Wickelkörpers her wird damit wirkungsvoll verhindert.
Der Fadenführer kann aus dem Spinntopf zurückgezogen werden, bereits während die Hülse in ihre endgültige Umspulposition gehoben wird. Das Zurückziehen des Fadenführers kann aber auch bis zum Wechsel des Umspulkörpers aufgeschoben werden. Um sicher zu gehen, dass der Fadenführer frei ist von einem Fadenrest, wird mittels der pneumatischen Anspinnhilfe mindestens ein Druckluftstoss durch den Fadenführer geschickt. Der Druckluftstoss wird an dem dem Streckwerk zugewandten Ende des Fadenführers in den Fadenführer eingeleitet und durchströmt ihn bis zu der Fadenführerspitze, die in das Hülseninnere der im Spinntopf stehenden Hülse reichen kann oder auf die Hülsenöffnung gerichtet ist. Ein eventuell in dem Fadenführer verbliebener Fadenrest wird mittels des Druckluftstosses herausgeblasen und landet in dem Innern der Hülse.
Um sicher zu gehen, dass ein Fadenrest vollständig aus dem Fadenführerrohr entfernt worden ist, kann die Anzahl und die Intensität der Druckluftstösse den Garnparametern angepasst worden. Bei voluminösen oder haarigen Garnen kann es sinnvoll sein, eine höhere Intensität einzustellen als bei glatten, dünnen Garnen. Auch kann es bei solchen Garnen sinnvoll sein, den Druckluftstoss zu wiederholen. Dadurch wird sichergestellt, dass das Fadenführerrohr von jeglichen Fadenresten gereinigt und für den Anspinnvorgang vorbereitet ist.
Anhand eines Ausführungsbeispiels wird das erfindungsgemässe Verfahren näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 den Fadenführer in der Endstellung nach dem letzten Hub,
Fig. 2 die Übergabe des Fadens an eine Hülse als Umspulkörper,
Fig. 3 die Hülse in Umspulstellung mit dem überwickelten Fadenende des Spinnkuchens und das Ausblasen eines Fadenrestes aus dem Fadenführer mittels Druckluftstoss in das Hülseninnere,
Fig. 4 die fertig bespulte Hülse mit dem Fadenrest im Hülseninnern und
Fig. 5 die Hülse mit Garnkörper, aus dem Spinntopf herausgefahren.
In Fig. 1 ist mit 1 eine Topfspinnvorrichtung bezeichnet. Es sind nur die zum Verständnis der Erfindung beitragenden Merkmale dargestellt und erläutert. Die Topfspinnvorrichtung 1 ist eine von mehreren Spinnstellen an einer Spinnmaschine.
Die Topfspinnvorrichtung 1 besitzt zur Herstellung eines Fadens 2 ein Streckwerk 3, von dem zwei Verzugswalzenpaare 4a und 4b sowie das Lieferwalzenpaar 5 dargestellt sind. In dem Streckwerk 3 wird das Vorgarn oder die Faserlunte 6 zu einem Faserbändchen 7 verstreckt. Über einen stationären Injektor 8 als pneumatische Anspinnhilfe und einen Fadensensor 9 durchläuft das zum Faden 2 gedrehte Faserbändchen 7 das Fadenführerrohr 10, das in den Spinntopf 11 reicht, auf dessen Innenwand 11i der Faden 2 zu einem Spinnkuchen 12 abgelegt wird. Der Spinntopf 11 wird von einem Motor 13 angetrieben, der auf einem Maschinengestell 14 angeordnet ist. Durch die hohle Antriebswelle 15 des Spinntopfs 11 ist das Rohr des Fadenführers 10 zentrisch hindurchgeführt.
Auf dem Maschinengestell 14 ist auch ein beispielsweise pneumatischer Stellzylinder 16 angeordnet, der mit seinem Kolben 17 die Fadenführerbank 18 zum Changieren des Fadenführers 10 beziehungsweise noch weiterer Fadenführer, auf- und abbewegt. Die Topfspinnvorrichtung ist in ihrer Ausstattung vergleichbar mit der Topfspinnvorrichtung nach der DE 4 206 030 A1.
Unterhalb des Spinntopfs 11 ist eine Hubvorrichtung 19 angeordnet. Der Kolben 20 eines hydraulischen oder pneumatischen Stellzylinders 21, der senkrecht zum Boden 11b des Spinntopfs 11 ausgerichtet ist, trägt eine Plattform 22. Auf dieser Plattform 22 steht ein scheibenförmiger Tragkörper 23 mit einem Aufsteckdorn 24, auf den eine Leerhülse 25 als Umspulkörper aufgesteckt ist. Die Mittellinie der Leerhülse 25 stimmt überein mit der Mittellinie 26 des Fadenführerrohrs 10. Der Stellzylinder kann über die Steuerleitung 21a von der Steuervorrichtung 27 zum Heben und Senken angesteuert werden.
Die Positionierung einer Leerhülse zum Umspulen des Spinnkuchens in der dargestellten Form ist beispielhaft und kann durch jede andere Anordnung, die zum Einführen einer Leerhülse in den ortsfest angeordneten Spinntopf zum Umspulen des Fadens geeignet ist, ersetzt werden.
Die Steuerung der Topfspinnvorrichtung 1 erfolgt durch eine Steuervorrichtung 27. Diese ist über die entsprechenden Signalleitungen mit den einzelnen Aggregaten, Sensoren und Motoren der Topfspinnvorrichtung verbunden.
In Fig. 1 ist die Situation bei der Beendigung des Aufbaus des Spinnkuchens 12 dargestellt. Der letzte Hub h des Fadenführers ist kürzer als der vorletzte Hub, der sich über die gesamte Höhe des Spinnkuchens 12 erstreckt. Dadurch wird erreicht, dass der Faden nicht ausserhalb des Spinnkuchens an die Leerhülse 25 übergeben wird. Infolgedessen wird der während des letzten Fadenführerhubs auf dem Spinnkuchen abgelegte Faden während des Wegs der Leerhülse in die endgültige Umspulposition bereits auf die Leerhülse abgewickelt und durch die nachfolgenden Lagen des Spinnkuchens überwickelt. Damit ist das Fadenende 2e des Spinnkuchens fixiert und vor unbeabsichtigtem Abwickeln gesichert. Für die Erfindung ist es gleichgültig, ob der letzte Hub, der kürzere Hub, des Fadenführers 10 vom unteren Rand 12u oder vom oberen Rand 12o des Spinnkuchens 12 ausgeht.
Hat sich der Fadenführer vom oberen Rand 12o des Spinnkuchens 12 nach unten bewegt, muss die Aufwärtsbewegung des Umspulkörpers, der Hülse 25, schneller sein als sich die Fadenlage des letzten Hubs abspult, damit diese Fadenlage auf die Hülse gewickelt wird.
Hat sich der Fadenführer 10 vom unteren Rand 12u des Spinnkuchens 12 nach oben bewegt, wird nach der Übergabe des Fadens an die Hülse die Fadenlage des letzten Hubs entgegen der Bewegungsrichtung der Hülse auf die Hülse gespult. In beiden Fällen wird die Fadenlage des letzten Hubs von der nachfolgenden Fadenlage des vorletzten, vollen Hubs überspult.
In Fig. 2 ist der Zeitpunkt dargestellt, an dem das Fadenende 2e des Spinnkuchens 12 an die Leerhülse 25 übergeben wird.
Hat der Spinnkuchen 12 seine erforderliche Grösse erreicht, vollführt im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Fadenführer 10 einen letzten Hub h, der geringer ist als der vorletzte Hub.
Die Steuervorrichtung 27 gibt dazu über die Steuerleitung 16a dem Stellzylinder 16 den Befehl, mittels des Kolbens 17 die Fadenführerbank 18 so weit abzusenken, dass der Fadenführer 10 um den Hub h in den Spinntopf 11 eintaucht. Gleichzeitig wird über die Steuerleitung 3a der Antrieb der Verzugswalzenpaare 4a und 4b gestoppt, während das Lieferwalzenpaar 5 weiterläuft. Dadurch reisst das Faserbändchen 7 zwischen dem Verzugswalzenpaar 4b und dem Lieferwalzenpaar 5. Das Lieferwalzenpaar 5 wird so lange betrieben, bis über die Signalleitung 9a der Fadensensor 9 keine Anwesenheit eines Fadens 2 an die Steuervorrichtung 27 mehr meldet.
Während das Fadenführerrohr 10 in den Spinntopf um den Hub h eingetaucht ist oder bereits während des Eintauchens wird mittels der Hubvorrichtung 19 die Leerhülse 25 in Pfeilrichtung 28 in den Spinntopf gehoben. Die Übergabe des Fadenendes 2e des Spinnkuchens an die Hülse kann so erfolgen, dass die Leerhülse 25 mit ihrer Spitze 25s über das Ende 10e des Fadenführerrohrs geschoben wird. In diesem Moment wird das Fadenende 2e an die Hülse 25 übergeben. Die Übergabe kann beispielsweise dadurch erleichtert werden, dass die Leerhülse 25 an ihrer Spitze 25s in bekannter Weise einen Fangschlitz aufweist, wie hier nicht dargestellt ist.
Wenn die Spitze 25s der Hülse 25 das Ende 10e des Fadenführers 10 erreicht hat, wird der Fadenführer in Pfeilrichtung 29 zurückgezogen, bis er die in Fig. 3 eingezeichnete Endstellung erreicht hat. Dieser Rückzug des Fadenführers kann auch zeitlich nach dem Einführen der Hülse erfolgen.
In Fig. 3 ist der Zeitpunkt dargestellt, in dem der Umspulvorgang des Spinnkuchens 12 auf die Leerhülse 25 beginnt. Das Fadenführerrohr 10 ist jetzt so weit zurückgezogen, dass es mit seiner Fadenaustrittsöffnung 10e oberhalb der Hülsenspitze 25s steht. während die Hülse 25 zum Umspulen feststeht, dreht sich der Spinntopf 11, angetrieben über den Antriebsmotor 13, gesteuert über die Steuerleitung 13a von der Steuervorrichtung 27, mit konstanter Geschwindigkeit weiter. Deutlich zu sehen ist, dass auf der Hülse das bei der Fadenübergabe erfasste Fadenende 2e, von der Fadenlage überwickelt worden ist, welche bei dem letzten Hub h des Fadenführers auf dem Spinnkuchen abgelegt wurde. Damit ist das Fadenende 2e gegen Lösen und Aufwickeln gesichert.
Bei der hohen Geschwindigkeit, mit der sich ein Spinntopf dreht, muss die Fadenübergabe an die Leerhülse spätestens zu dem Zeitpunkt erfolgen, wenn die Verzugswalzenpaare gestoppt worden sind. Bei herkömmlichen Übergaben des Fadens, insbesondere an Hülsen mit Fangschlitz, verbleibt der Faden im Fadenführerrohr und die übernehmende Hülse reisst den Faden an der \ffnung des Fadenführerrohrs ab.
Da entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Übergabe des Fadens an die Leerhülse 25 erfolgen muss, bevor der Faden vollständig aus dem Fadenführerrohr 10 herausgezogen wird, ist die Wahrscheinlichkeit gross, dass in dem Fadenführerrohr 10 ein Fadenrest 2r verbleibt.
Spätestens zu dem Zeitpunkt, wo Fadenführer und Hülse in der Umspulposition stehen, besteht zwischen dem Fadenführer und der pneumatischen Anspinnhilfe 8 ein Kontakt, sodass das Durchblasen des Fadenführerrohrs 10 mittels Druckluft möglich ist, um eventuell zurückgebliebene Fadenreste 2r in das Innere der Hülse 25 zu blasen. Von der Steuervorrichtung 27 wird die Anspinnhilfe 8 angesteuert. Durch die Druckluftzuleitung 8a wird dann mindestens ein Druckluftstoss in das Fadenführerrohr 10 geblasen, wie durch den Pfeil 32 symbolisiert wird. Ist bei der Übergabe des Fadens an die Hülse tatsächlich ein Fadenrest 2r im Fadenführerrohr 10 verblieben, wird dieses in das Innere der Hülse 25 geblasen, wie aus der Fig. 4 ersichtlich.
Das Fadenführerrohr 10 ist damit für einen neuen Anspinnvorgang frei und der eventuell verbliebene Fadenrest 2r ist so in das Hülseninnere abgelegt worden, dass er dort beim Weitertransport der Spule zu keinen Störungen des Transports und des weiteren Abspulens führt.
In Fig. 4 ist der Abschluss des Umspulvorgangs gezeigt. Der Spinnkuchen 12 ist vollständig als Garnkörper 31 auf die Hülse 25 umgespult worden. Der Spinntopf 11 ist leer. In der Fig. 4 ist im Innern der Hülse 25 ein Faden 2r zu sehen. Es ist der Restfaden, welcher nach dem Erfassen des vom Spinnkuchen kommenden Fadenendes 2e durch die Leerhülse 25 im Fadenführerrohr 10 verblieben ist.
Fig. 5 zeigt die fertiggewickelte Spule 33, die mit Hilfe der Hubvorrichtung 19 aus dem Innern des Spinntopfs 11 abgesenkt worden ist. Sie befindet sich jetzt in einer Position, die den Transport zu einer Weiterverarbeitung ermöglicht. Der Spinntopf 11 dagegen ist für einen Anspinnvorgang vorbereitet. Das Fadenführerrohr 10 ist frei von Fadenresten. Über die Steuervorrichtung 27 wird das Streckwerk 3 wieder in Gang gesetzt und das Vorgarn 6 in die pneumatische Anspinnhilfe 8 gefördert, wo es pneumatisch in das Fadenführerrohr 10 eingeführt wird. Der Anspinnvorgang verläuft so, wie es beispielsweise aus der DE 4 206 030 A1 bekannt ist.