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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anspinnen eines Fadens an einer eine Fasersammelfläche aufweisenden Offenend-Spinnmaschine sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
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Bei dem Verfahren wird ein Fadenende des anzuspinnenden Fadens mittels zweier Hilfswalzenpaare unter Bildung eines Fadenüberschusses in den Wirkungsbereich einer in die Offenend-Spinnmaschine eintretenden Saugluftströmung gebracht und gehalten. Anschließend wird der Faden freigegeben und durch Auflösen des Fadenüberschusses der Fasersammelfläche zugeführt, von wo der Faden unter Einbindung von der Fasersammelfläche zugeführten Fasern wieder abgezogen wird.
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Bei modernen Offenendspinnmaschinen entsteht aus unterschiedlichen Gründen regelmäßig der Bedarf, einen Faden bzw. ein Garn neu anzusetzen bzw. anzuspinnen. Beispielsweise ist dies bei einem Fadenbruch oder einem Neuanspinnen einer leeren Hülse der Fall. Damit einhergehend besteht die fortwährende Forderung der Maschinenbetreiber nach einem möglichst wirtschaftlichen Betrieb der Maschinen. In Folge dessen besteht das ständige Bestreben sowohl der Hersteller als auch der Betreiber, die Produktionsmengen und -geschwindigkeiten zu erhöhen und möglichst gleichzeitig die Ausfallzeiten zu verringern oder überhaupt zu vermeiden. Zu diesem Zweck werden u. a. automatisierte Wartungsvorrichtungen verwendet, um den für den Betrieb der Maschine erforderlichen Personalbedarf so gering wie möglich zu halten.
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Die
DE 29 39 644 C2 beschreibt ein Verfahren zur Beseitigung einer Unregelmäßigkeit am laufenden Faden einer Offenendspinnmaschine. Bei der dort beschriebenen, älteren Maschine wird nach einem Fadenbruch der Faden durch Zurückliefern in den Spinnrotor und Zuspeisen von Einzelfasern angesponnen. Der hierdurch erzeugte Ansetzer genügte jedoch den Qualitätsanforderungen an das erzeugte Garn nicht, so dass diese Unregelmäßigkeit anschließend herausgeschnitten wurde und die hierdurch entstandenen Garnenden durch einen Knoten verbunden wurden. Vor dem Anspinnen wurde hierzu eine Fadenreserve gebildet und der neu erzeugte Faden zunächst unter Auflösung dieser Fadenreserve in einen pneumatischen Fadenspeicher abgeführt und dort zwischengespeichert, bis er nach erfolgter Verknotung aus dem Fadenspeicher wieder an die Spinnmaschine übergeben wurde. Die
DE 25 40 703 A1 beschreibt ebenfalls ein derartiges Verfahren. Die Ausbildung von Fadenreserveschlaufen kann hierbei auf unterschiedliche Weise erfolgen und ist nicht näher spezifiziert.
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Die
DE 25 55 058 A1 beschreibt eine Offenendspinnmaschine mit Mitteln zum gleichzeitigen Anspinnen aller Spinnaggregate mit Hilfe einer Wartungseinrichtung. Die Wartungsvorrichtung bringt die Fadenenden an den Spinnvorrichtungen in eine Bereitschaftsstellung, woraufhin diese unter Auflösen einer Fadenreserve in die Spinnrotoren abgeworfen werden. Die Bildung der Fadenreserve kann durch mechanische Elemente an der Spinnmaschine erfolgen und ist nicht näher beschrieben. Das Herausschneiden des Ansetzers ist hierbei nicht mehr vorgesehen.
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Es hat sich herausgestellt, daß die inzwischen erreichten Garnliefergeschwindigkeiten derart hoch sind, daß der Faden außerhalb der Maschine von diesen Wartungseinrichtungen nicht mit den üblichen Garnliefergeschwindigkeiten handhabbar ist. Während des Ansetzvorganges muß eine betroffene Spinnstelle daher verlangsamt werden. Zwangsläufig bedingt jede Verlangsamung aber eine Einbuße hinsichtlich der produzierten Fadenmenge. Zudem können Einbußen auch hinsichtlich der produzierten Fadenqualität auftreten, da beispielsweise bedingt durch die sich verändernden Geschwindigkeiten unterschiedliche Drehzahlverhältnisse innerhalb der Maschinen entstehen können. Kritisch für die Qualität des produzierten Fadens ist zudem die Güte der erzeugten Ansetzer. Hierbei wird besonders auf deren Gleichmäßigkeit geachtet, da diese für eine nachfolgende störungsfreie Weiterverarbeitung mittels anderer Vorrichtungen von großer Bedeutung ist.
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Um den heute vorherrschenden Fadenabzugsgeschwindigkeiten Rechnung zu tragen, schlägt die
DE 196 36 395 A1 vor, beim Anspinnvorgang die Beschleunigung der vergleichsweise trägen Aufwickelspule bereits zu starten, bevor der Faden überhaupt angesponnen wird. Da auch der Fadenabzug zu diesem Zeitpunkt noch nicht eingesetzt hat, wird der Spule Garn aus einer zuvor gebildeten Fadenreserve zur Verfügung gestellt. Um einen vollständigen Aufbrauch der zuvor gebildeten Fadenreserve zu ermöglichen, kann die Spule hierbei durch die Wartungseinrichtung kurzzeitig auch über ihre nominelle Geschwindigkeit beschleunigt werden. Die
DE 102 22 740 A1 beschreibt ausgehend hiervon, die Spulen über einen Freilauf mit der Spulwelle zu verbinden. Das Abwerfen des Fadenendes in den Spinnrotor wird in diesen beiden Schriften nicht näher beschrieben.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mittels deren Hilfe ein besonders schnelles Ansetzen eines Fadens bei bestmöglicher Garnqualität erreicht wird.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist das eingangs genannte Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenüberschuß durch eine gleichbleibende erste Fadenlänge gebildet wird, die in einer Fadenspeichervorrichtung zurückgehalten wird, wobei zu einem ersten Zeitpunkt diese Rückhaltung gelöst wird, zu einem zweiten Zeitpunkt der Faden zur Zuführung des Fadens in die Offenend-Spinnmaschine freigegeben wird, und zu einem dritten Zeitpunkt die vorgegebene erste Fadenlänge auf eine benötigte variable zweite Fadenlänge gefördert wird, wobei die drei Zeitpunkte derart aufeinander abgestimmt werden, daß die Förderung auf die variable zweite Fadenlänge ab dem dritten Zeitpunkt spätestens beim Aufbrauchen des in der Fadenspeichervorrichtung befindlichen Fadenvorrats beendet wird.
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Der anzusetzende Faden wird von der ersten und/oder zweiten Fadenhaltevorrichtung von einer Hilfsspule oder einer an einer Spinnstelle der Offenend-Spinnmaschine bereits vorhandenen und teilweise gefüllten Spule abgezogen. Danach hält eine Fadenhaltevorrichtung, vorzugsweise die erste Fadenhaltevorrichtung, einen Abschnitt des Fadens fest und die andere Fadenhaltevorrichtung erzeugt, je nach gewählter Anordnung, durch Weiterförderung oder Rückwärtsförderung einen Fadenüberschuß zwischen beiden Fadenhaltevorrichtungen. Dieser Fadenüberschuß wird in einer Fadenspeichervorrichtung zwischengespeichert. Die Länge des so erzeugten Fadenvorrats bleibt stets konstant und bildet eine erste Fadenlänge. Die erste Fadenlänge ist in ihrer Auslegung unabhängig vom verwendeten Rotortyp der Spinnstelle. Bekanntermaßen ist es aber sinnvoll, die Fadenlänge des Ansetzfadens auf den jeweils verwendeten Rotortyp abzustimmen.
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Aus diesem Grund ist auch bei dem vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahren eine derartige Abstimmung auf den verwendeten Rotortyp vorgesehen, bei der ausgehend von der ersten Fadenlänge eine variable zweite Fadenlänge eingestellt wird. Es wird dazu zunächst eine Bereitschaftsstellung eingenommen, bei der die gleichbleibende erste Fadenlänge in der zuvor beschriebenen Weise in der Fadenspeichervorrichtung vorgehalten wird. Zum Ansetzen des Fadens im Rotor wird dann die Rückhaltung des Fadens in der zwischen den beiden Fadenhaltevorrichtungen angeordneten Fadenspeichervorrichtung gelöst. Der Faden befindet sich damit in einem losen Zustand zwischen den beiden noch im Eingriff stehenden Fadenhaltevorrichtungen. Durch Betätigung der zweiten Fadenhaltevorrichtung wird dann gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren die benötigte variable zweite Fadenlänge eingestellt. Die Betätigung kann wahlweise zu einer Verkleinerung oder einer Vergrößerung der ersten Fadenlänge dienen und hängt davon ab, ob die erste Fadenlänge größer oder kleiner als die zweite Fadenlänge gewählt wurde. Die zweite Fadenlänge ist nun diejenige Fadenlänge, die für den konkret verwendeten Rotortyp bekanntermaßen die besten Ansetzergebnisse liefert. Es besteht aufgrund der von der vorliegenden Erfindung offenbarten besonders einfachen Einstellmöglichkeit sogar die Möglichkeit an jeder Spinnstelle ein individuelle zweite Fadenlänge einzustellen und damit eine besonders gute Abstimmung zu erzielen. Während die Einstellung in der beschriebenen Weise erfolgt, wird die durch die zweite Fadenhaltevorrichtung eingestellte zweite Fadenlänge in diesem Verfahrensschritt zunächst noch von der ersten Fadenhaltevorrichtung daran gehindert, sich der Saugluftströmung folgend in den Rotorinnenraum hinein zu bewegen. Hat die zweite Fadenhaltevorrichtung schließlich die gewünschte zweite Fadenlänge eingestellt, so wird auch die erste Fadenhaltevorrichtung gelöst, woraufhin das Fadenende mit der definierten zweiten Fadenlänge in den Rotorinnenraum hineingleitet. Je nachdem, ob eine mehr oder weniger lange Verweilzeit des Fadenendes im laufenden Rotor gewünscht ist, kann der Faden dann mittels einer oder beider Fadenhautevorrichtungen zusammen mit dem erzeugten Ansetzer mehr oder weniger schnell abgezogen und anschließend in bekannter Weise beispielsweise an ein Hauptabzugswalzenpaar der betroffenen Spinnstelle übergeben werden. Ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß selbst bei Verwendung herkömmlicher Fadenspeichervorrichtungen an den Wartungsvorrichtungen durch den Einsatz der Fadenhaltevorrichtungen zur Einstellung zunächst einer gleichbleibenden vorgegebenen ersten Fadenlänge und anschließend einer variablen zweiten Fadenlänge das erfindungsgemäße Verfahren ausführbar ist. Die Umrüstungen vorhandener Fadenspeichervorrichtungen und die damit verbundenen Kosten sind somit vermeidbar.
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Ganz besonders vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn zu dem zweiten Zeitpunkt ein zur Zuführung des Fadens in die Offenend-Spinnmaschine verwendetes erstes Hilfswalzenpaar gelöst wird, und zu dem dritten Zeitpunkt die von einem zweiten Hilfswalzenpaar vorgegebene erste Fadenlänge auf eine benötigte variable zweite Fadenlänge gefördert wird.
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Hilfswalzenpaare sind an den eingesetzten Wartungseinrichtungen der Offenend-Spinnmaschine häufig bereits vorhanden. Es liegt daher nahe diese zur Ausführung des Verfahrens heranzuziehen. Zudem sind insbesondere Hilfswalzenpaare von Wartungseinrichtungen bereits an eine Steuerungseinrichtung angeschlossen und besonders präzise steuerbar.
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Vorzugsweise wird nach dem Aufbrauchen des Fadenvorrats der Faden während eines bestimmten Zeitraumes unbeweglich im Bereich der Fasersammelfläche gehalten. Dieser Zeitraum ist beispielsweise empirisch zu ermitteln und berücksichtigt u. a. die Eigenschaften der zu verarbeitenden Fasern des benutzten Rotortyps sowie die Art der Vorbereitung des verwendeten Fadenendes.
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Dadurch, daß die erste Fadenlänge stets mit einer Über- oder Unterlänge gegenüber der längsten bzw. kürzesten benötigten zweiten Fadenlänge eingestellt wird, kann erreicht werden, daß das fördernde Hilfswalzenpaar zur Einstellung der zweiten Fadenlänge stets in nur eine Richtung zu bewegen ist. Eventuell in der Antriebsvorrichtung vorhandenes Spiel, welches sich bei einer Richtungsumkehr der Förderrichtung der Hilfswalzenpaare besonders stark bemerkbar macht, wird hierdurch ebenso vermieden, wie die für eine Richtungsumkehr des Antriebes benötigte Zeitdauer. Üblicherweise wird dazu der Faden zur Bildung der ersten Fadenlänge zunächst vom zweiten und dann vom ersten Hilfswalzenpaar entgegen der normalen Fadenabzugsrichtung gefördert. Nach dem Erreichen der gewünschten Endlage des Fadenendes wird das erste Hilfswalzenpaar stillgesetzt und das zweite Hilfswalzenpaar fördert solange unverändert weiter, bis die gewünschte erste Fadenlänge in der Fadenspeichervorrichtung anliegt.
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Die Einstellung der zweiten Fadenlänge geschieht durch Forderung des Fadens mittels des zweiten Hilfswalzenpaares in Richtung der normalen Fadenabzugsrichtung.
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Denkbar ist aber auch, die erste bzw. die zweite Fadenlänge auch durch eine Rückförderung des Fadens mittels des ersten Hilfswalzenpaares zu realisieren. Dies kann entweder durch ausschließliches Bewegen des ersten Hilfswalzenpaares oder ein kombiniertes Bewegen zusammen mit dem zweiten Hilfswalzenpaar geschehen.
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Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung wird die Endlage des Fadenendes so eingestellt, daß der Faden mittels wenigstens einer Fadenführungsvorrichtung in Richtung eines Rotors geführt wird und die Endlage des Fadenendes so eingestellt wird, daß beim Abwurf der zweiten Fadenlänge möglichst keine Hindernisse in der Fadenführungsvorrichtung zu überwinden sind. Es wurde herausgefunden, daß die Qualität der Ansetzer bzw. Anspinnstellen des Fadens entscheidend von der exakten zeitlichen Abfolge der Vorgänge bestimmt wird. Hierzu gehört u. a. der zeitlich möglichst exakte Abwurf des bereitgehaltenen Fadenendes in den Rotorinnenraum. Die Erfindung hat ferner festgestellt, daß in den verwendeten Fadenführungsvorrichtungen und hierbei insbesondere in dem Fadenführungsrohr Hindernisse bestehen, die vom abgeworfenen Fadenende unterschiedlich schnell überwunden werden. Beispielsweise können Übergangskanten von keramischen Einsätzen in den Fadenführungsrohren oder von Führungselementen, wie sogenannten Drallstop-Einrichtungen, derartige Hindernisse darstellen. Sorgt man nun dafür, daß das Fadenende bereits bei der Einstellung der ersten Fadenlänge, spätestens aber bei der Einstellung der zweiten Fadenlänge, hinter allen, zumindest aber hinter möglichst vielen Hindernissen liegt, so ist die Konstanz der Abwurfzeit deutlich verbesserbar. Die verbesserte Konstanz der Abwurfzeit führt dann ihrerseits wiederum zu einer Verbesserung der Qualität der erzeugten Ansetzer.
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Daneben ist es besonders vorteilhaft, wenn die Veränderung von der ersten Fadenlänge auf die zweite Fadenlänge durch eine Förderung des Fadens in Richtung der Fadenabzugsrichtung vorgenommen wird. Erreichbar ist dies beispielsweise, indem die erste Fadenlänge stets größer gewählt wird als die benötigte zweite Fadenlänge. Eine Rückförderung des Fadens zur Einstellung der zweiten Fadenlänge erfolgt dann durch Rückförderung des Fadens mittels des zweiten Hilfswalzenpaares. Hierbei dreht das zweite Hilfswalzenpaar dann bereits in die für den nachfolgenden Fadenabzug benötigte Richtung, wodurch eine zeitaufwendige Richtungsumkehr der Antriebseinrichtung entfällt. Dies erlaubt eine besonders rasche zeitliche Abfolge der Steuervorgänge während des Ansetzvorganges.
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Vorzugsweise ist das Verfahren so ausgelegt, daß der Faden pneumatisch, mechanisch oder elektromechanisch zurückgehalten wird. Wie bereits erwähnt, liegt ein besonderer Vorteil der Erfindung darin, daß auch bereits vorhandene Fadenspeichervorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendbar sind. Diese vorwiegend pneumatisch, mechanisch oder elektromechanisch arbeitenden Fadenspeichervorrichtungen sind gut beherrschbar und stehen an den verwendeten Spinnmaschinen häufig bereits zur Verfügung.
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Schließlich ist das erfindungsgemäße Verfahren, bei welchem die Offenend-Spinnmaschine ein als Rotor ausgebildetes Spinnelement aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die variable zweite Fadenlänge an den Durchmesser des Rotors angepaßt wird. Wie bereits zuvor erwähnt, kann mit dem Verfahren lediglich durch Einstellung einer Förderlänge, die in der Fadenspeichervorrichtung vorgehaltene Fadenlänge von der festen vorgegebenen ersten Fadenlänge auf die benötigte variable zweite Fadenlänge angepaßt werden.
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Darüber hinaus wird die erfindungsgemäße Aufgabe von einer Vorrichtung zum Anspinnen eines Fadens in einer eine Fasersammelfläche aufweisenden Offenend-Spinnmaschine, mit einer ersten und zweiten während des Anspinnens zur Wirkung bringbaren Fadenhaltevorrichtung und einer mit den ersten und zweiten Fadenhaltevorrichtungen in Verbindung stehenden Steuerungseinrichtung sowie mit einer Vorrichtung zur Erzeugung eines Unterdruckes in der Offenend-Spinnmaschine und einer im Fadenverlauf angeordneten Fadenspeichervorrichtung gelöst. Dabei steht die Fadenspeichervorrichtung mit der die erste und zweite Fadenhaltevorrichtung steuerenden Steuerungseinrichtung in steuermäßiger Verbindung. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche geeignet und dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenspeichervorrichtung dazu ausgelegt ist, eine gleichbleibende erste Fadenlänge zu speichern und mittels der Steuerungseinrichtung so ansteuerbar ist, daß sie den gespeicherten Faden zu einem ersten Zeitpunkt freigibt. Ferner ist die erste Fadenhaltevorrichtung mittels der Steuerungseinrichtung zu einem zweiten Zeitpunkt ansteuerbar und gibt den Faden frei. Zu einem dritten Zeitpunkt ist die zweite Fadenhaltevorrichtung mittels der Steuerungseinrichtung ansteuerbar und fördert die vorgegebene erste Fadenlänge auf eine variable zweite Fadenlänge, wobei die drei Zeitpunkte derart aufeinander abgestimmt sind, daß die Förderung auf die variable zweite Fadenlänge ab dem dritten Zeitpunkt spätestens beim Aufbrauchen des in der Fadenspeichervorrichtung befindlichen Fadenvorrats beendet ist.
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Weitere Vorteile der Erfindung sowie vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen. In den nachfolgenden Ausführungsbeispielen und den Zeichnungen wird die Erfindung näher beschrieben. Es zeigt darin:
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1 eine schematische Seitenansicht einer Wartungseinrichtung mit zugehöriger Spinnstelle;
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2 eine vergrößerte Darstellung des Bereiches Y aus 1;
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3 ein erstes Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Ansetzvorganges;
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4 ein zweites Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Ansetzvorganges;
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5 ein drittes Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Ansetzvorganges.
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1 zeigt eine schematisch dargestellte Wartungseinrichtung 1. Die Wartungseinrichtung 1 ist vor einer nur teilweise dargestellten Offenend-Spinnmaschine 2 positioniert. Zur Handhabung eines Fadens 3 weist die Wartungseinrichtung 1 ein erstes Hilfswalzenpaar 4 und ein zweites Hilfswalzenpaar 5 auf. Zwischen dem ersten und zweiten Hilfswalzenpaar 4, 5 befindet sich ein Hauptwalzenpaar 6, welches zur Offenend-Spinnmaschine 2 gehört. Ebenfalls zwischen beiden Hilfswalzenpaaren 4, 5 angeordnet ist eine Fadenspeichervorrichtung 7. Die dargestellte Fadenspeichervorrichtung 7 besteht aus einer Unterdruckquelle 8, einem Ventil 9 und einem Stellantrieb 10. Sowohl die Unterdruckquelle 8 als auch der Stellantrieb 10 sind an eine Steuerungseinrichtung 11 angeschlossen und können von dieser geregelt werden. Ebenfalls an die Steuerungseinrichtung 11 angeschlossen sind die beiden Hilfswalzenpaare 4 und 5. In dem gezeigten Zustand wird eine mit dem Faden 3 bewickelte Spule 12 der Offenend-Spinnmaschine 2 über einen Hilfsantrieb 13 der Wartungseinrichtung 1 angetrieben.
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Zum Ansetzen wird der Faden 3 zunächst vom zweiten Hilfswalzenpaar 5 und anschließend zusätzlich vom ersten Hilfswalzenpaar 4 entgegen einer Fadenabzugsrichtung zurück in Richtung einer Spinnbox 14 bewegt. Durch Stillsetzen des ersten Hilfswalzenpaares 4 bei gleichzeitiger Weiterförderung des zweiten Hilfswalzenpaares 5 entsteht ein Fadenüberschuß, der mittels Unterdruck in die Fadenspeichervorrichtung 7 eingesaugt wird. Der Unterdruck wird mittels des Ventils 9, welches über den Stellantrieb 10 betätigt wird, von der Steuerungseinrichtung 11 kontrolliert. Die Förderung des Fadens 3 erfolgt indem zunächst der Faden 3, nachdem er das erste Hilfswalzenpaar 4 durchlaufen hat, bis zu einem vorbestimmten Punkt innerhalb der Spinnbox 14 gefördert wird. Zur Bestimmung dieses Punktes kann beispielsweise eine Lichtschranke verwendet werden, die nach dem Durchtritt des Fadenendes 15 ein entsprechendes Signal erzeugt. Nach Erreichen dieses Punktes durch ein Fadenende 15 wird dann das erste Hilfswalzenpaar 4 stillgesetzt und der Fadenüberschuß zwischen dem ersten und zweiten Hilfswalzenpaar 4, 5 gebildet. Das zweite Hilfswalzenpaar 5 fördert den Faden 3 anschließend solange weiter, bis eine konstant vorbestimmte Fadenlänge in der Fadenspeichervorrichtung 7 angesammelt ist. Beim Erreichen dieser Fadenmenge wird auch das zweite Hilfswalzenpaar 5 stillgesetzt. Der Faden 3 befindet sich damit in einer Art Bereitschaftsstellung, in der er eine fest vorgegebene erste Fadenlänge aufweist.
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Eine Möglichkeit, den Ansetzvorgang durchzuführen besteht nun darin, zu einem ersten Zeitpunkt die Rückhaltung des Fadens durch die Fadenspeichervorrichtung zu deaktivieren. Das bedeutet, entweder mittels des Stellantriebs 10 das Ventils 9 zu schließen oder direkt die Unterdruckquelle 8 abzuschalten. Anschließend kann mit dem zweiten Hilfswalzenpaar 5 der Faden 3 solange in Richtung der Spule 12 gefördert werden, bis der Faden 3 auf eine auf die Offenend-Spinnmaschine 2 bzw. deren jeweilige Spinnstelle abgestimmte variable zweite Fadenlänge verkürzt ist. Die erste Fadenlänge ist vorteilhafterweise so zu bemessen, daß sie stets größer ist als die längste benötigte zweite Fadenlänge. Bei dieser Auslegung kann die Einstellung der zweiten Fadenlänge, ausgehend von der ersten Fadenlänge, immer durch Förderung des Fadens 3 mittels des zweiten Hilfswalzenpaares 5 in Richtung der Spule 12, erfolgen. Diese Förderrichtung entspricht bereits der Fadenabzugsrichtung, die später beim Abziehen des angesetzten Fadens wieder benötigt wird. Eine Richtungsumkehr des zweiten Hilfswalzenpaares 5 entfällt damit samt den damit verbundenen Nachteilen. Nachteilig sind beispielsweise relativ lange Umschaltzeiten aufgrund der benötigten Umpolung der Antriebsmotoren, das Auftreten von Schlupf gegenüber dem anzutreibenden Faden 3 und die negativen Auswirkungen von evtl. vorhandenem Spiel im mechanischen Antriebssystem.
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Ist der Faden 3 schließlich auf die gewünschte variable zweite Fadenlänge eingestellt, so kann der Abwurf in die Spinnbox 14 durch Öffnen des ersten Hilfswalzenpaares 4 erfolgen. Dort berührt das Fadenende 15 die Innenseiten des Rotors 16 und der Faden 3 wird in bekannter Weise angesetzt. Nach dem Ansetzen wird mittels des zweiten Hilfswalzenpaares 5 der Faden 3 aus dem Rotor 16 abgezogen und auf die Spule 12 aufgewickelt. Die nachfolgende Übergabe des angesponnenen Fadens 3 an das Hauptabzugswalzenpaar 6 der Spinnvorrichtung 2 erfolgt dann in bekannter Art und Weise, nachdem die Produktionsgeschwindigkeit und damit auch die Fadenabzugsgeschwindigkeit zuvor wieder auf ihre Sollwerte gebracht worden sind.
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In 2 ist der in 1 mit Y gekennzeichnete Ausschnitt nochmals vergrößert dargestellt. In der Spinnbox 14 ist deutlich erkennbar der Rotor 16 angeordnet. Ein vom Rotorinnenraum aus der Spinnbox 14 herausführendes Fadenabzugsrohr 17 führt den Faden 3 in Richtung des nicht dargestellten ersten Hilfswalzenpaares 4. Die jeweiligen Stirnseiten des Fadenabzugsrohrs 17 sind mit keramischen Einsätzen 18 versehen, welche den Verschleiß des aus Kunststoff gefertigten Fadenabzugsrohrs 17 verringern. Im Bereich der Umlenkung innerhalb des Fadenabzugsrohrs 17 ist zusätzlich ein ebenfalls aus einem keramischen Werkstoff bestehender Drallstop 19 mit teilweise in den Innenraum hineinragenden Führungsrippen 20 angeordnet. Sowohl die Führungsrippen 20 als auch ein möglicherweise vorhandener Höhenversatz an den Stoßflächen zwischen den keramischen Einsätzen 18 und dem Fadenabzugsrohr 17 können Hindernissen für den hindurchtretenden Faden 3 bzw. ein unter Umständen aufgefächertes Fadenende 15 darstellen. Vorzugsweise ist daher vorzusehen, daß das Fadenende 15 vor dem Abwurf in den Innenraum des Rotors 16 möglichst in dem Bereich der Linie A oder der Linie B liegt, um nach dem Auslösen des Fadenabwurfs möglichst schnell und mit möglichst konstanten Abwurfzeiten in den Innenraum des Rotors 16 zu gelangen. Die konstanten und gleichzeitig kurzen Abwurfzeiten erlauben es, den Ansetzvorgang sehr schnell auszuführen, wodurch wiederum deutlich höhere Anspinndrehzahlen möglich werden. Wie zuvor bereits angedeutet, erfordert jeder Ansetzvorgang eine Verminderung der üblichen Maschinendrehzahlen. Hierbei ermöglicht sowohl das Absenken als auch das spätere Wiederhochfahren der Drehzahl eine bestimmte Zeitdauer. Je kleiner also die Drehzahlabsenkung ausfallen kann, desto kürzer kann auch der durch den Ansetzvorgang bewirkte Produktionsausfall bzw. die Produktionsminderung gehalten werden. Noch wichtiger als die Vermeidung einer Produktionsminderung ist aber, daß die Qualität der Ansetzstellen durch die verbesserte Steuerung der Fadenlänge und der Ablaufzeiträume deutlich ansteigt wird.
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3 zeigt eine mögliche Variante zur Ablaufsteuerung während eines Ansetzvorganges. In vertikaler Richtung ist dabei die Geschwindigkeit und in horizontaler Richtung die Zeit aufgetragen. Zu einem Zeitpunkt T1 wird die Fadenrückhaltung durch die Fadenspeichervorrichtung 7 gelöst. Danach beginnt beispielsweise das zweite Hilfswalzenpaar 5 durch eine Rückförderung mit der dargestellten Geschwindigkeit den Faden 3 von der ersten Fadenlänge auf die zweite Fadenlänge zu verkürzen. Ist dies geschehen, wirft die Wartungseinrichtung 1 durch Lösen des ersten Hilfswalzenpaares 4 den Faden in das mit Unterdruck beaufschlagte Fadenabzugsrohr 17 ab. Nach einem Zeitraum ΔTAD, welcher die Aufbrauchdauer der gespeicherten Fadenlänge wiedergibt, wird der Faden 3 in den Innenraum des Rotors 16 hineingezogen. Zum Zeitraum T3 ist dann die Fadenreserve vollständig aufgebraucht und das Fadenende 15 verweilt für eine Ansetzzeit ΔTAZ in seiner Endlage im Innenraum des Rotors 16. Die Ansetzzeit ΔTAZ ist beispielsweise empirisch ermittelt und so bemessen, daß zwischen dem Fadenende 15 und den im Rotor befindlichen Fasern eine möglichst gleichmäßige Ansetzverbindung hergestellt ist. Danach wird zum Zeitpunkt T4 das zweite Hilfswalzenpaar 5 wieder in Gang gesetzt und zieht den angesetzten Faden 3 aus dem Rotorinnenraum ab. Im folgenden wird die Abzugsgeschwindigkeit entsprechend der sich steigernden Rotordrehzahl erhöht, bis die Sollgeschwindigkeit der Spinnstelle wieder erreicht ist, woraufhin dann die Übergabe an das Hauptabzugswalzenpaar 6 der Spinnstelle 2 erfolgt.
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In 4 ist eine alternative Ausführungsform des Verfahrens dargestellt. Dabei wird nach Abgabe eines Steuersignals, welches das Ende der Fadenrückhaltung veranlaßt, ein kurzer Zeitraum ΔTR abgewartet, um eine gegebenenfalls vorhandene Trägheit bzw. Reaktionszeit des Systems abzuwarten, so daß der Faden mit Sicherheit freigegeben ist. Derartige systembedingte Wartezeiten können im übrigen auch an anderen Stellen zum Einsatz kommen, sofern dies erforderlich ist. Anstelle der vorliegend beschriebenen Unterdruck betätigten Fadenrückhaltevorrichtung kann beispielsweise auch ein Rückhaltebolzen eingesetzt werden, der bedingt durch seine Trägheit und die des angeschlossenen Systems eine Reaktionszeit ΔTR benötigt. Danach schließt sich ab dem Zeitpunkt T'1 wiederum der zuvor beschriebene Abzug des Fadens 3 durch Rückförderung mittels des zweiten Hilfswalzenpaares 5 an, welcher die vorgegebene erste Fadenlänge auf die variable zweite Fadenlänge verkürzt. In Abwandlung zum Verfahrensablauf nach 3 wird aber bereits während des Abzugsvorganges zum Zeitpunkt T2 der Fadenabwurf über das erste Hilfswalzenpaar 4 ausgelöst. Hierdurch kann die insgesamt für den Ansetzvorgang benötigte Zeitdauer erheblich verkürzt werden. Wichtig ist jedoch, daß der Abzug und die Einstellung der zweiten Fadenlänge durch das zweite Hilfswalzenpaar 5 beendet ist, bevor die in der Fadenspeichervorrichtung 7 hinterlegte Fadenmenge zum Zeitpunkt T3 nach Ablauf der Aufbrauchdauer ΔTAD beendet ist. An den Zeitpunkt T3 schließt sich dann der ebenfalls schon zuvor beschriebene Ansetzzeitraum ΔTAD sowie das Ende der Ansetzzeit T4 mit dem erneuten Start des Fadenabzuges in der bereits zuvor beschriebenen Weise an.
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In 5 schließlich wird eine besonders rasch arbeitende Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Dabei fallen die Zeitpunkte T1 und T2 zusammen. Dies bedeutet, sowohl die Fadenrückhaltung durch die Fadenspeichervorrichtung 7 als auch die Fixierung des Fadens 3 durch das erste Hilfswalzenpaar 4 werden gleichzeitig aufgehoben. Die anfänglich in der Fadenspeichervorrichtung vorgehaltene Fadenlänge entspricht zu diesem Zeitpunkt erst der vorgegebenen ersten Fadenlänge. Die Einstellung der benötigten variablen zweiten Fadenlänge erfolgt zeitgleich während der Aufbrauchdauer ΔTAD und damit besonders zeitsparend. Voraussetzung für diese Ausführungsform ist jedoch, daß ein besonders schnell arbeitender Antrieb zur Verfügung steht, der innerhalb der relativ kurzen Aufbrauchdauer ΔTAD in der Lage ist, die benötigte Differenzlänge zwischen der ersten und der zweiten Fadenlänge zu fördern. Nach der vollständigen Entleerung des Fadenspeichers zum Zeitpunkt T3 wird das Verfahren in der bereits zuvor beschriebenen Weise fortgesetzt.
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Es sind zahlreiche Abwandlungen der Erfindung im Rahmen der Patentansprüche möglich. So können beispielsweise anstelle der beschriebenen ersten und zweiten Hilfswalzenpaare 4, 5 andere Antriebs- oder Klemmvorrichtungen angewendet werden. Zudem ist es denkbar, eines der Hilfswalzenpaare durch das Hauptabzugswalzenpaar 6 zu ersetzen. Für den Fachmann ist überdies erkennbar, daß in den Diagrammen gezeigten Abläufe und insbesondere die angegebenen Zeitpunkte in weiten Bereichen variierbar sind, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Zudem dient die Bezeichnung der Zeitpunkte mit Indizes lediglich zur einfacheren Benennung und gibt nicht etwa eine zwingende chronologische Reihenfolge vor.
