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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem ersten Anspruch,
sowie eine Spinnmaschine nach Anspruch 21 bzw. 22.
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Die
Spinnmaschine gemäß der europäischen Patentschrift
EP 0 462 467 A1 zählt zum
hier relevanter Stand der Technik. Die Klemmvorrichtung unterhalb
des Kopses an der Spindel ermöglicht
es, mit einer vergleichsweise kurzen Garnlänge für die Unterwindung auszukommen.
Angestrebt wird eine Unterwindegarnlänge (Klemmlänge) entsprechend einer Teilumschlingung
der Spindel auf Höhe
der Unterwindkrone bzw. der Klemmvorrichtung. Um dieses Ziel zu
erreichen, ist es nötig,
die aufgewundene Garnlänge
möglichst
exakt zu bestimmen, wozu die Liefermenge an Garn vom Streckwerk
her vom Zeitpunkt an gemessen wird, zu dem der Ringrahmen mit dem
Läufer
das Garn auf eine Höhe
unterhalb der Oberkante der Unterwindkrone gelegt hat. Eine solche
Einrichtung ist in der
EP
0 528 752 A1 im Einzelnen beschrieben. Die Gegenstände der
beiden erwähnten
europäischen
Patentschriften werden hiermit als integrierende Bestandteile der
nachstehend beschriebenen Erfindung angesehen.
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Aus
der
EP 0 480 357 A1 ist
bekannt, die Drehzahlen der Spindeln bzw. des Streckwerks beim Abspinnvorgang
individuell zu steuern, wobei jedoch nicht das besondere Problem
des Unterwindens mit einer Klemmvorrichtung berührt wird.
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DE 198 03 036 A1 beschreibt
ein Verfahren, bei dem die Spindel zum Zeitpunkt eines Lieferabbruches
noch bis zu einem später
liegenden Zeitpunkt weitergedreht wird, wodurch das Garn eine höhere Drehung
als während
des normalen Spinnbetriebs erhält.
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Bei
Ringspinnmaschinen nach dem Stand der Technik, die über einen
elektromotorischen Antrieb zum raschen Absenken des Ringrahmens
verfügen,
wird der Ringrahmen zum Erstellung der Hinterwindung im Wesentlichen
mit konstanter Geschwindigkeit nach unten bewegt.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Steuern
einer Ringspinnmaschine und eine Spinnmaschine anzugeben, bei denen
die einzelnen Betriebsparameter genau aufeinander abgestimmt werden
können,
und insbesondere einen störungsfreien
Betrieb gewährleisten.
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Diese
Aufgabe wird mit einem Verfahren zum Steuern einer Ringspinnmaschine
mit den Merkmalen des Anspruches 1 bzw. mit einer Spinnmaschine mit
den Merkmalen des Anspruches 21 oder einer Spinnmaschine mit den
Merkmalen des Anspruches 22 gelöst.
Unteransprüche
sind auf bevorzugte Ausführungsformen
gerichtet.
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Mit
der erfindungsgemäßen Ringspinnmaschine
ist es möglich,
die Betriebsparameter genauer aufeinander abzustimmen und insbesondere
die Garneigenschaft gezielt zu beeinflussen, gerade in der letzten
Phase des Abspinnens.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform kommt
eine Spinnmaschine mit einem Streckwerk, einer Spindel und einem
Ringrahmen zum Einsatz, wobei das Streckwerk, die Spindel und der
Ringrahmen über
die jeweiligen Antriebe durch eine Steuerung koordiniert in Betrieb
gehalten werden, und mit einer Klemmvorrichtung für das Garn
in einer Position unterhalb des Kopses auf der Spindel, wobei bei der
Erstellung der Hinterwindung, wenn das Garn von der obersten Stellung
am Kops in die Stellung unterhalb des Kopses zur Klemmvorrichtung
geführt wird,
die einzelnen Komponenten des Streckwerksantriebs und des Spindelantriebs
derart angetrieben wird, dass vor Erreichen des Kopsunterteils in
der zweiten Phase der Abwärtsbewegung
des Ringrahmens die Drehung des Garnes gezielt verändert wird, um
eine höhere
Festigkeit zu erreichen, bevor das Garn in den Bereich der Klemmvorrichtung
gebracht wird und die Spinnmaschine bis zum Stillstand verzögert wird.
Der Ringrahmen verharrt dann nur während ca. 2 Umdrehungen der
Spindel in der untersten Stellung bei der Klemmvorrichtung, bevorzugt
aber nur so lange, bis das Garn über
die halbe bis dreiviertel Umfangslänge im Wickelbereich gelegt
ist. Während
der Abwärtsbewegung
des Ringrahmens werden die Liefergeschwindigkeit im Streckwerk und
die Drehzahl der Spindel so koordiniert reduziert, dass die gewünschte Garndrehung
und Garnnummer zunächst
erhalten bleibt und der Fadenlauf auf dem Kops möglichst steil wird. Vorteilhaft
ist die erfindungsgemäße Veränderung
der Garnnummer. Aus der untersten Stellung wird der Ringrahmen nach dem
Aufbringen der Unterwindung wieder in eine Stellung oberhalb der
Klemmvorrichtung angehoben, worauf dann zuerst das Streckwerk und
dann der Spindelantrieb oder beide gleichzeitig zum Stillstand kommen.
Das Streckwerk kann nach Erstellung der Unterwindung noch für eine kurze
Zeitspanne in Betrieb gehalten werden, um eine Garnlänge nachzuliefern,
die durch eine Auslenkung des Garns unterhalb des Streckwerks infolge
des Hochklappens eines Fadenführers
zusätzlich
benötigt
wird. Bei der raschen Abwärtsbewegung
des Ringrahmens und beim gleichzeitigen Legen der Hinterwindung
dürfen
durch zu geringe Garnspannung keine Krängel im Garnstück zwischen
dem Streckwerk und dem Läufer
entstehen, und andererseits darf die Garnspannung ein zulässigen Wert
nicht übersteigen.
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Der
Spindelantrieb, der Ringrahmenantrieb und der Streckwerksantrieb
sind an eine Steuerung angeschlossen. Die Steuerung enthält neben
dem Leistungsteil einen Speicher, ein Eingabegerät und eine Recheneinheit, wobei
in der Recheneinheit Fahrprogramme für die verschiedenen Antriebe
gespeichert sind. Andererseits können
in der Steuerung Programmmodule für die einzelnen Antriebe vorgesehen
werden. Weiter gehört
zur Steuerung ein Eingabegerät
und ein Speicher für
die eingegebenen textiltechnischen Daten.
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Oberhalb
der entlang der Spindel verschiebbaren Klemmvorrichtung ist eine
Unterwindkrone bzw. ein Schneidring ortsfest an der Spindel befestigt,
wobei die Anordnung so getroffen ist, dass in der Klemmstellung
für das
Garn die Klemmvorrichtung an der Unterwindkrone anliegt. Die Klemmvorrichtung
wird vom unteren Teil der Spindel her durch eine Feder nach oben
gedrückt
und kann durch eine separate Betätigungsvorrichtung
oder direkt durch den Ringrahmen bei dessen Bewegung in die tiefste
Stelle nach unten, d. h. in Öffnungsstellung,
verschoben werden. Die Richtungsangaben beziehen sich auf die schematische
Darstellung in der 2, wobei diese Richtungsangaben
nicht absolut, sondern aus der Sicht des Betrachters gewählt sind.
In das Eingabegerät
werden textiltechnische Daten wie die Drehung des Garns, die Kopsmasse,
der Kopsdurchmesser, die Hülsenlänge und
der Ringdurchmesser eingegeben; weiterhin können maximale Verzögerungswerte für die Spindel
und beispielsweise Maximalwerte für die Ringrahmengeschwindigkeit
bei der Abwärtsbewegung
in der letzten Phase festgelegt werden. Mit Hilfe der Recheneinheit
werden dann die Fahrprogramme für
den Streckwerksantrieb, den Spindelantrieb und den Ringrahmenantrieb
berechnet bzw. im Speicher abgelegt, speziell auch die gewünschten veränderten
Garneigenschaften während
der letzten Phase des Abspinnens.
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Je
nach dem herzustellenden Garn ergeben sich für die Berechnungen der Fahrprogramme
unterschiedliche Parameter, die als Datensätze im Speicher abgelegt werden
können.
Die Steuerung rechnet die Daten des Fahrprogrammes so, dass aufgrund
der Einhaltung der textiltechnischen Grenzwerte möglichst
wenig Fadenbrüche
in der letz ten Phase der Kopsbildung, während des Doffens bzw. Kopswechsels
und beim neuerlichen Anspinnen eines neuen Kopses entstehen.
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Infolge
der Klemmung des Garns unterhalb des Kopses kann bei Entstehen eines
zusätzlichen Bedarfs
an Fadenlänge
der Läufer
auf dem Ring des Ringrahmens nicht zurückgedreht werden, weshalb es
wichtig sein kann, dass das Streckwerk noch eine Zusatzlänge an Garn
liefert, nachdem das Garn bereits in der Klemmvorrichtung festliegt.
Ein Ausfädeln des
Garns aus dem Läufer
ist mit der Einrichtung so gut wie ausgeschlossen. Die Verzögerung der
Spindeldrehzahl geschieht mit einem Verzögerungswert bevorzugt zwischen
15 und 25 1/s2, während die Hinterwindung auf
dem Kops erstellt wird. Soll die Garnnummer auch während dieser
letzten Phase der Kopsbildung erhalten bleiben, muss aufgrund der Garnnummer
und der Garndrehung die Streckwerksverzögerung abhängig von der Verzögerung im
Spindelantrieb berechnet werden. Die Ringrahmengeschwindigkeit ist
in der Folge so an die Liefergeschwindigkeit des Garns anzupassen,
dass die Garnlieferung während
des Wickelns der Hinterwindung gerade ausreicht. Neben einer Berechnung
der Fahrprogramme für
das Streckwerk und den Ringrahmen können Einzelwerte für die Liefermenge
des Garns aus dem Streckwerk und die Hubhöhe des Ringrahmens in Abhängigkeit
von der Spindeldrehzahl experimentell bestimmt werden. Bevorzugt
wird eine Ringrahmengeschwindigkeit je nach Garnnummer zwischen
30 und 120 mm/sec gewählt,
wobei der erste Wert für
feine Garnnummern und der zweite für grobe Garne gilt. Es kann
auch vorteilhaft sein, die Garnnummer mindestens vom Zeitpunkt des
Hinterwindens an so zu verändern,
dass sich günstige
Bedingungen für
das Einlegen des Garnes in die Klemmvorichtung ergeben.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen im Detail beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 Ein
Diagramm, in dem die Spindeldrehzahl N (1/min), die Lieferung L
(m/min) vom Streckwerk und der Ringrahmenhub H (m) qualitativ aufgetragen
sind.
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2 Eine
schematische Darstellung einer Spinnstelle der Spinnmaschine.
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3 Ein
Diagramm mit der Abhängigkeit der
Garnfestigkeit H vom Drehungsbeiwert α
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Nach
Fertigstellung des Kopses 8 kann, falls gewünscht, in
dessen Oberteil zunächst
die sogenannte Oberwindung, anschliessend während des Herabfahrens des
Ringrahmens 20 die Hinterwindung und zum Abschluss die
Unterwindung unterhalb des Kopses auf der Spindel 6 aufgebracht,
worauf das sogenannte Doffen, das Abziehen des Kopses bzw. einer
Vielzahl von Kopsen in der Spinnmaschine erfolgt. Diese Phase angefangen
mit dem Hinterwinden ist als kritisch anzusehen, da beim Übergang
vom normalen Spinnbetrieb auf den Stillstand der Maschine vor dem
Doffen und dem anschliessenden Start der Spinnmaschine die meisten
Fadenbrüche
auftreten bzw. Störungen
wie das Ausfädeln
des Garnes 10 aus dem Läufer 18 auftreten
können, wenn
keine optimalen Bedingungen vorliegen. Beim raschen Absenken der
Spindeldrehzahl N während der
letzten Phase der Kopsreise wird der Fadenballon, der sich zwischen
einem Fadenführer 14 und dem
Läufer 18 um
den Kops 8 herum ausbildet, die Tendenz haben, unter Verlust
der Spannung zusammenzubrechen, da die Fliehkraft am Garn zurückgeht.
Dies muss durch gleichzeitige Reduktion der Lieferung L vom Streckwerk 12 und
durch eine geeignete Bewegung des Ringrahmens nach unten abgefangen
werden.
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Es
hat sich herausgestellt, dass der Ringrahmen zu Beginn des Aufbringens
der Hinterwindung, also vom Zeitpunkt T0 gemäss 1 an, rasch
nach unten bewegt werden muss, wobei aber die Bewegung wieder abgebremst
werden muss, damit eine Überspannung
im Garn 10 vermieden wird. Die Bewegung des Ringrahmens
in der ersten Phase der Hinterwindung zwischen den Zeitpunkten T0
und T1 ist also durch eine rasche Beschleunigung des Ringrahmens 20 nach
unten und eine anschliessende Verzögerung gekennzeichnet. Sobald
sich der Ringrahmen 20 mit dem Läufer 18 und dem Garn 10 aber
im Bereich des Kopsunterteils 8a befindet, ist es zweckmässig, die
Absenkgeschwindigkeit des Ringrahmens 20 wieder zu steigern,
damit das Garn möglichst
steil am Umfang des Kopses 8 bzw. des Kopsunterteils 8a nach
unten bis zu einer Unterwindkrone 26 geführt wird.
Bevorzugt soll der Winkel des Garns am Umfang des Kopses 8a einen
Wert von 45° gegenüber einer
Horizontalen nicht unterschreiten.
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Damit
wird sichergestellt, dass das Garn 10 zum Zeitpunkt T2
präzise
am Aussenrand der Unterwindkrone 26, der gezackt ist, zu
liegen kommt und die Tendenz zum Gleiten entlang der Unterwindkrone bei
der Weiterdrehung der Spindel 6 vermieden wird. Der Ringrahmen
verharrt nur für
einen kurzen Zeitabschnitt zwischen T2 und T3 unterhalb der Unterwindkrone 26.
Während
dieser Zeit befindet sich die Klemmvorrichtung 28 neben
dem Doppelpfeil in 2 in einer von der Unterwindkrone 26 entfernten Stellung,
bevorzugt bedingt durch das Aufliegen des Unterteils des Ringrahmens
auf der Klemmvorrichtung 28, welche durch eine Feder von
unten her belastet entlang des Spindelschafts der Spindel 6 verschiebbar
ist. Es wird angenommen, dass zum Zeitpunkt T2 sich die Klemmvorrichtung 28 von
der Unterwindkrone 26 zu entfernen beginnt und zum Zeitpunkt
T3 wieder auf ihr aufliegt. Das Garn 10 wird durch diesen
Vorgang zwischen der Unterwindkrone 26 und der Klemmvorrichtung 28 eingeklemmt,
so dass ein relativ kurzes Garnstück, Unterwindung oder Klemmfadenlänge genannt,
genügt,
um beim anschliessenden Doffen, dem Abziehen des Kops 8, ein
sicheres Festhalten und einen gezielten Garnbruch in Höhe der Unterwindkrone 26 zu
gewährleisten.
Die Unterwindelänge
beträgt
bevorzugt weniger als eine Umfangslänge an der Spindel 6 unterhalb der
Unterwindkrone 26. Während
auf einer Seite der Unterwindung das Garns 10 beim Abziehen
des Kopses 8 bricht, bleibt auf der anderen Seite die Verbindung
mit dem durch den Läufer 18 geführten Garn 10 nach
oben durch den Fadenführer 14 bis
zum Streckwerk 12 erhalten. Nach dem Aufstecken einer neuen unbewickelten
Hülse 30 auf
der Spindel 6 kann dann der Spinnvorgang von neuem beginnen.
Aus 1 ist zu ersehen, dass auch nach dem Zeitpunkt
T3 noch eine endliche Garnlieferung L bis zum Zeitpunkt T4 erfolgt.
Die hierbei gelieferte sogenannte Überlänge ist nötig, um eine Zusatzlänge in der
Garnführung zwischen
dem Streckwerk 12 und dem Läufer 18 auf einem
Spinnring am Ringrahmen 20 zu geben, welche benötigt wird,
wenn der Fadenführer 14 gemäss Pfeil
bei 14 vor dem Doffvorgang nach oben geschwenkt wird. Weiter
ist aus 1 zu ersehen, dass die Spindel
zum Zeitpunkt des Lieferabbruchs T4 noch bis zum Zeitpunkt T5 weitergedreht
werden kann, wodurch das Garn 10 eine höhere Drehung als während des
normalen Spinnbetriebes erhält.
Diese Überdrehung
kann sich vorteilhaft auswirken, da das Garn in der nächsten kritischen
Phase des Anspinnens einer höheren
Belastung als während
des regulären
Spinnbetriebes ausgesetzt ist.
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Gemäß einer
Ausführungsform
wird von einem bestimmten Zeitpunkt an, beispielsweise T1 gemäss 1,
oder noch vor dem Zeitpunkt T0, wenn die Hinterwindung noch nicht
erstellt wird, die Drehung (entsprechend dem Drehungsbeiwert α) so verändert, das
sich günstige
Bedingungen im Bereich der Klemmkrone oder Unterwindekrone 26 für das Einlegen,
das Klemmen oder Reissen des Garns beim Abziehen der Kopse ergeben.
Soll beispielsweise ein Garn mit dem Drehungsbeiwert α' hergestellt werden,
kann es günstig
sein, die Drehung auf α'' zu erhöhen, oder zu verringern damit
die Bruchlast B ihren günstigsten
Wert erreicht, für
das Abstellen und nachfolgende Anfahren der Spinnmaschine. Weiter kann
es für
ein störungsfreies
Einlegen des Garns unterhalb der Unterwindkrone sowie das Abziehen der
Kopse, wobei ein Fadenbruch entsteht, vorteilhaft sein, die Lieferung
des Streckwerks so zu verändern,
dass ein Garn einer veränderten
Nummer entsteht. Insbesondere ist anzustreben, die Garnfeinheit zu
erhöhen,
also den Querschnitt beim Unterwinden oder (kurz) davor zu verringern,
um das Garn geschmeidiger zu machen, womit sich weniger Störungen vor,
bei und nach dem Unterwinden ergeben. Die betroffene Garnpartie
wird beim anschliessenden Umspulen des Garns in der Spulmaschine
automatisch entfernt, so dass sich die veränderte Garnstruktur in nachgelagerten
Prozessen nicht nachteilig auswirken kann.
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Für die koordinierte
Bewegung des Ringrahmens 20, der Spindel 6 und
der Walzen im Streckwerk 12 sind die betreffenden Antriebe
wie Streckwerksantrieb 12a, Ringrahmenantrieb 16 und
Spindelantrieb 22, wie in 2 dargestellt,
an eine Steuerung 24 angeschlossen, die in ein Leistungsteil 24a, einen
Speicher 24b und ein Eingabegerät 24c gegliedert ist.
Weiter ist eine Recheneinheit 24d vorgesehen, um aufgrund
der Eingabewerte die Bewegungsprogramme unter anderem für die Spindeln 6,
das Streckwerk 20 und die Bewegung des Ringrahmens 20 zu
ermitteln. Vorzugsweise wird ein Rechenprogramm in die Recheneinheit 24d geladen,
welches aufgrund der Eingabewerte Hülsenlänge HL, Spinnringdurchmesser
D, Anzahl Hinterwindungen HW, Klemmlänge, d. h. Unterwindelänge des
Garnes 10 UW und Zusatzlänge ZL, geliefert zwischen
den Zeitpunkten T3 und T4, und schliesslich Drehungsbeiwert α die optimalen
Bewegungsgesetze ermittelt. Bevorzugt wird dabei eine Verzögerung über 15 1/sec2 für
das Herunterfahren des Spindelantriebs 22 vorgegeben. Bei
der Berechnung der Ringrahmengeschwindigkeit besteht eine Abhängigkeit
von der Lieferung L, damit das Garn während des Erstellens der Hinterwindung
nicht überdehnt
oder entspannt wird. Die Garnlieferung vom Zeitpunkt T0 gemäss 1 an
ist die Garnlänge
für die
Hinterwindung, für
die Unterwindung und die Zusatzlänge,
letztere zwischen den Zeitpunkten T3 und T4. Die Lieferung L wird
aufgrund der vorgegebenen Funktion N = f(t) mit dem erwähnten Verzögerungswert
und dem Drehungsbeiwert α für das Garn
berechnet, wobei die Bedingung [T/m = αm·√Nm = N/L] einzuhalten ist,
mit
- T
- Anzahl Drehungen
- m
- Längeneinheit
- αm
- Drehungsbeiwert
- Nm
- Garnfeinheit
- N
- Spindeldrehzahl in
Umdrehungen pro Minute
- L
- Lieferung in Meter
pro Minute
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Es
kann auch ein Verlauf der Lieferung L über der Zeit vorgegeben werden
und entsprechend die Drehzahl N berechnet werden. Da bei der Herstellung
eines bestimmten Garns dessen Eigenschaften bezüglich des Unterwindens nicht
von vornherein bekannt sein können,
ist es zweckmässig,
die Steuerung 24 so auszulegen, dass in Abweichung von
der theoretisch berechneten Spindeldrehzahl N über der Zeit mit einer verringerten
Drehzahl N (t) gefahren wird, mit dem Ziel, dass die Spindeln nach Vollendung
der Unterwindung gleichzeitig mit dem Streckwerk oder geringfügig später, d.
h. max. eine Sekunde später,
zum Stillstand kommen. Es wird damit ein Verkanten des Läufers auf
dem Ring verhindert, was der Fall sein könnte, wenn die Spindeln sich zu
lange nach dem Lieferstopp im Streckwerk weiterdrehen würden. Somit
sind auch günstigere
Bedingungen für
das nachfolgende Wiederanfahren der Spinnmaschine geschaffen, wenn
die Läufer
sich unverzüglich
mit dem Einschalten der Spindeln weiterdrehen. Die Steuerung 24 ist
vorzugsweise so auszulegen, dass die Spindeln vor dem eigentlichen
Einschalten der Spinnmaschine, beginnend mit dem allmählichen
Beschleunigen auf Betriebsdrehzahl, der Bewegung des Ringrahmens
und dem Anfahren des Streckwerks, um einen Bruchteil einer Umdrehung oder
mehrere Umdrehungen vorwärts
gedreht werden, damit die Läufer
aus einer möglicherweise
ungünstigen
verkanteten Po sition befreit werden. Dieses Vordrehen der Spindeln
soll wahlweise ein oder ausschaltbar sein, je nach dem zuverarbeitenden Material
an der Spinnmaschine. Insbesondere bei der Verwendung von sogenannten
T-Flansch-Spinnringen kann es vorteilhaft sein, die Spindeln 6 so
zu steuern, dass sie in der Position der Ringoberseite auf dem Ringrahmen 20 auf
Höhe der
Unterwindkrone 26 zum Stillstand kommen.
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Bei
der Beeinflussung der Garndrehung in dem Sinne, dass eine optimale
Garnfestigkeit während
des Hinterwindens bzw. spätestens
während des
Unterwindens erreicht ist, wird z. B. bei Trikot eine Zusatzdrehung
erteilt, während
andererseits bsw. bei Kreppgarnen die Garndrehung verringert wird.
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Bei
der Herstellung von Effektgarn, bsw. Flammgarnen oder Noppengarnen,
ist es zweckmässig,
vom Hinterwinden an oder spätestens
mit Beginn des Unterwindens die Drehzahl des Streckwerks 12 bzw.
die Lieferung konstant zu halten, so dass in dieser Phase des Abspinnvorgangs
glattes Garn ohne Effekte entsteht. Damit ist eine höhere Betriebssicherheit
erreichbar, weil eine für
das Unterwinden und das nachfolgende Abreissen des Garns beim Kopswechsel
gewünschte
Garnfestigkeit erreichbar ist. Würde
eine sogenannte Flamme bzw. Dickstelle im Bereich der Unterwindlänge des
Garns oder vorher oder nachher vorliegen, könnte das Garn beim Kopswechsel
bzw. Doffen an dieser Stelle reissen, und nicht wie vorgesehen an
der Stelle, an welcher die Hinter windepartie unterhalb des Kopses
die Klemmkrone berührt.
Es kann durch das Ausschalten der Effektsteuerung auf Grund der
Drehzahlveränderung
im Streckwerk auch ein Ballonkollaps beim Abspinnen vermieden werden.
Das Unterdrücken
der Effektsteuerung des Garns kann auf einfache Weise so realisiert
werden, dass in der Steuerung 24 speziell für den Streckwerksantrieb 12a eine
Frequenzschwelle festgelegt wird, unterhalb welcher Frequenz keine
Flammen mehr produziert werden. Über
einen potenzialfreien Kontakt kann der Flammeneffekt ein- bzw. ausgeschaltet
werden. Im Programmspeicher 24b bzw. über das Eingabegerät 24c können Rechenparameter
abrufbar bzw. eingebbar sein, mittels welcher in der Recheneinheit 24d bewirkt
wird, dass die Drehzahlvariation im Streckwerk 12 während des Hinterwindens
unterdrückt
ist.
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Gemäss 2 können am
Streckwerksantrieb 12a, bevorzugt an der Ausgangswalze
des Streckwerks 12, ein Drehimpulsgeber 12b sowie
am Ringrahmenantrieb 16 ein Drehgeber 16a angeordnet
sein, welche jeweils an die Steuerung 24 angeschlossen
sind. Aufgrund der Impulse des Drehimpulsgebers 12b, die
der Garnlieferung entsprechend der Recheneinheit 24d zugeführt werden,
kann die Ringrahmengeschwindigkeit laufend berechnet werden, wenn
keine im Voraus berechneten Fahrprogramme im Speicher 24b abgelegt
sind. Der Impulsgeber 16a, als Absolutwertgeber ausgeführt, ermöglicht die
Feststellung des Zeitpunkts, an dem nach Passieren der Unterwindkrone
das Garn als Unterwindung gelegt wird, so dass von diesem Zeitpunkt die
Lieferlänge
des Garnes während
der Erstellung der Unterwindung durch den Drehimpulsgeber 12b exakt
bestimmt werden kann. Ein Vergleicher 24e der Steuerung 24,
in dem Sollwerte aus dem Speicher 24b und Istwerte von
den Weggebern 12b und 16a verglichen werden, löst im Leistungsteil
Schaltungszustände
im Streckwerksantrieb 12a oder Ringrahmenantrieb 16 aus.
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In
einem Speichermodul des Speichers 24b sind Bewegungsgesetze
für Beschleunigungsvorgang
und Verzögerungsvorgang
im Ringrahmenantrieb abgelegt, welche abhängig von Signalen des Drehgebers 16a in
der Recheneinheit 24d aufrufbar sind.
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Der
Ringrahmenantrieb 16 wird so gesteuert, dass der Ringrahmen 20 während maximal
zwei Umschlingungen der Spindel 6 durch das Garn im Rahmen
der Unterwindung in der untersten Stellung bleibt, bevorzugt nur
während ¾ Umschlingungen. Die
Spindeldrehzahl wird während
der Erstellung der Hinterwindung so abgesenkt, dass die Spindeldrehzahl
mit Beginn der Erstellung der Unterwindung höchstens 6'000 Umdrehungen pro Minute beträgt. Solange
der Ringrahmen 20 in der untersten Stellung während der
Unterwindung verharrt, vollführt
die Spindel 6 weniger als 1'000 Umdrehungen. Die am Umfang der Spindel
aufgewundene Unterwinde-Garnlänge
beträgt
bevorzugt weniger als 100 mm.
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Die
Absenkgeschwindigkeit des Ringrahmens 20 während der
Erstellung der Hinterwindung, also zwischen der obersten Stellung
an der Spindel 6 und der untersten Stellung, wird im Verhältnis zur
Lieferung vom Streckwerk 12 und zur Drehzahl der Spindel 6 so
gewählt,
dass das Garn 10 steil nach unten geführt zwischen 0.5 und 3 Umschlingungen
am Kops vollführt.
Die Steigung des Garns 10 soll möglichst konstant gehalten werden.
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Es
wird also bei der Erstellung der Hinterwindung am Ende der Bewicklung
eines Kopses vor Erreichen des Kopsunterteils in der letzten Phase
der Abwärtsbewegung
des Ringrahmens 20 die Drehung α des Garns gezielt verändert, um
eine angepasste Festigkeit zu erreichen, bevor das Garn in den Bereich
der Klemmvorrichtung 28 gebracht wird und die Spinnmaschine
bis zum Stillstand verzögert
wird.
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Zur
Steuerung einer Spinnmaschine mit einem Streckwerk 12,
Spindeln 6 und einem Ringrahmen 20 und mit einer
Klemmvorrichtung 28 für
das Garn 10 in einer Position unterhalb eines Kopses 8 wird
von der Erstellung der Hinterwindung an die Drehung des Garns und/oder
der Verzug und die Drehzahl dahingehend verändert, dass sich angepasste, d.
h. höhere
oder geringere Festigkeitswerte bzw. Eigenschaften des Garns im
Bereich der Hinterwindung oder Unterwindung im Vergleich zum normalen Spinnvorgang
ergeben. Damit lässt
sich die Betriebssicherheit der Spinnmaschine, insbesondere durch Vermeidung
von ungewollten Fadenbrüchen
oder durch Erzielung von gewünschten
Fadenbrüchen,
erhöhen.