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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Kopsentstaubungsanlage
einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1 bzw. eine Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
4.
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Beim
Betrieb von Kreuzspulen herstellenden Textilmaschinen, insbesondere
von Kreuzspulautomaten, ist die Entstehung von Staub- und Faserflug nahezu
unvermeidlich.
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Solcher
Staub- und Faserflug, der in der Regel in den Faden eingebundene
Verunreinigungen darstellt, wird vorzugsweise beim Abspulen der
Vorlagespulen frei.
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Das
heißt, der Staub- und Faserflug wird bei Kreuzspulautomaten
insbesondere dort aufgewirbelt, wo der Faden von den Vorlagespulen,
beispielsweise von auf Ringspinnmaschinen gefertigten Spinnkopsen,
abläuft.
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Da
dieser Staub- und Faserflug, wenn keine entsprechenden Maßnahmen
getroffen werden, mit der Zeit zu einer erheblichen Verschmutzung
der Textilmaschine, insbesondere des Bereichs um die Abspulstellung
führt, sind bereits seit langem verschiedene Einrichtungen
bekannt, die dafür sorgen, dass dieser Staub- und Faserflug
unmittelbar am Ort seiner Entstehung abgesaugt und entsorgt werden kann.
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In
der Patentliteratur sind beispielsweise im Zusammenhang mit Kreuzspulautomaten
in der
DE 29 19 768
C2 , in der
DE
41 31 525 A , in der
DE 43 31 308 A1 oder in der
DE 44 22 524 A1 verschiedene Kopsentstaubungsanlagen
beschrieben, die dafür sorgen, dass der beim Abspulen der
Vorlagespulen entstehende Staub sofort abgesaugt wird.
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Die
bekannten Anlagen zur Kopsentstaubung verfügen dabei in
der Regel über einen Saugkanal, der sich wenigstens über
eine Maschinensektion der Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine erstreckt
und der über eine Filterkammer an eine elektromotorisch
angetriebene Unterdruckquelle angeschlossen ist.
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Der
Saugkanal weist im Bereich der Arbeitsstellen jeweils wenigstens
eine Ansaugöffnung auf, über die die beim Abspulen
der Vorlagespulen frei werdenden Verunreinigungen direkt abgesaugt
werden können.
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Die
bekannten Kopsentstaubungsanlagen haben sich in der Praxis im Prinzip
bewährt, weisen allerdings den Nachteil auf, dass der Energiebedarf solcher
Anlagen relativ hoch ist.
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Außerdem
können bei diesen Kopsentstaubungsanlagen im Bereich der
einzelnen Kopsentstaubungen Schwierigkeiten durch Schleppfäden auftreten.
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Das
heißt, aufgrund des bei diesen Kopsentstaubungsanlagen
ständig anstehenden Saugstromes besteht bei einem Vorlagespulenwechsel,
insbesondere bei der Fadenübergabe an ein so genanntes Greiferrohr,
die Gefahr, dass das Fadenende versehentlich in die Kopsentstaubungseinrichtung
eingesaugt wird.
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Ausgehend
von Kopsentstaubungsanlagen der vorstehend beschriebenen Gattung,
liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. eine
Vorrichtung zu entwickeln, das/die sowohl einen kostengünstigen
Betrieb solcher Kopsentstaubungsanlagen ermöglicht, als
auch die Funktionssicherheit derartiger Kopsentstaubungsanlagen
beim Vorlagespulenwechsel verbessert.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren
gelöst, das die im Anspruch 1 beschriebenen Merkmale aufweist
bzw. durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 4.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens
sind in den Ansprüchen 2 und 3 beschrieben, während
vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung Gegenstand der Ansprüche 5 bis 8 sind.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren hat insbesondere den
Vorteil, dass durch definiertes Abschalten von zeitweise nicht benötigten
Kopsentstaubungseinrichtungen, das heißt von Kopsentstaubungseinrichtungen
nicht produzierender Arbeitsstellen, und gleichzeitiger, entsprechender
Anpassung der Ansaugleistung der Unterdruckquelle der Kopsentstaubungsanlage
an die Anzahl der produzierenden Arbeitsstellen ein bezüglich
des Energieverbrauches optimaler Betrieb der Kopsentstaubungsanlage möglich
ist.
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Das
heißt, dadurch, dass das Druckniveau im Saugkanal der Kopsentstaubungsanlage
stets bis auf einen Level abgesenkt wird, der für eine
ordnungsgemäße Funktion der zugeschalteten Kopsentstaubungen
unbedingt erforderlich ist, wird jeder unnötige Energieverbrauch
im Bereich der Kopsentstaubungsanlage vermieden. Durch definiertes,
zeitweises Abschalten von Kopsentstaubungseinrichtungen, beispielsweise
bei einem Vorlagespulenwechsel, kann außerdem zuverlässig
vermieden werden, dass versehentlich ein Fadenende in die Kopsentstaubungseinrichtung
einer Arbeitsstelle eingesaugt wird.
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Wie
in den Ansprüchen 2 und 3 dargelegt, ist in vorteilhafter
Ausgestaltung des Weiteren vorgesehen, dass die Anzahl der Arbeitsstellen,
bei denen die Kopsentstaubungseinrichtung zugeschaltet ist, in einer
zentralen Steuereinheit der Textilmaschine erfasst und dahingehend
verarbeitet wird, dass der elektromotorische Antrieb der Unterdruckquelle
entsprechend den jeweiligen Erfordernissen bedarfsgerecht angesteuert
wird.
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Das
bedeutet, die zentrale Steuereinheit der Textilmaschine sorgt über
eine entsprechende Maschinensteuerung dafür, dass die Drehzahl
des elektromotorischen Antriebes der Unterdruckquelle der Kopsentstaubungsanlage
entsprechend der Anzahl der produzierenden Arbeitsstellen stets
auf ein Maß eingeregelt wird, bei dem im Saugkanal ein
Unterdruckniveau ansteht, das für einen ordnungsgemäßen
Betrieb der Kopsentstaubungen gerade noch ausreichend ist.
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Gemäß Anspruch
4 ist vorgesehen, dass die Kopsentstaubungseinrichtungen der zahlreichen
Arbeitsstellen der Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine über
einen Saugkanal, der sich über wenigstens eine Maschinensektion
der Textilmaschine erstreckt, an eine Filterkammer einer Kopsentstaubungsanlage
angeschlossen sind.
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Die
Filterkammer steht dabei ihrerseits mit einer Unterdruckquelle,
die mit einem drehzahlregelbaren Elektroantrieb ausgestattet ist,
in Verbindung.
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Im
Bereich der Arbeitsstellen sind im Saugkanal außerdem Anschlussöffnungen
für die Kopsentstaubungseinrichtungen angeordnet, die jeweils durch
eine definiert ansteuerbare Verschlussblende verschließbar
sind.
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Die
ansteuerbaren Verschlussblenden bieten auf einfache Weise die Möglichkeit,
jede der Kopsentstaubungseinrichtung der Arbeitsstellen individuell
in bzw. außer Betrieb zu nehmen, wobei die Unterdruckquelle
durch entsprechendes Ansteuern ihres drehzahlregelbaren elektromotorischen
Antriebes dafür sorgt, dass das Druckniveau im Saugkanal
auf einem funktionsgerechten, im Sinne des Energieverbrauchs günstigen
Level gehalten wird.
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Die
Verschlussblenden werden vorzugsweise durch einzelmotorisch beaufschlagbare
Betätigungselemente angesteuert.
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Als
Betätigungselemente kommen dabei in vorteilhafter Ausführungsform
entweder Steppermotoren (Anspr. 5) oder Schubkolbengetriebe (Anspr.
6) zum Einsatz.
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Sowohl
Steppermotoren als auch Pneumatikzylinder stellen zuverlässige,
kostengünstig im Handel erhältliche Großserienbauteile
dar, die sich durch eine lange Lebensdauer und eine hohe Zuverlässigkeit
auszeichnen.
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Wie
im Anspruch 7 dargelegt, ist in vorteilhafter Ausführungsform
außerdem vorgesehen, dass die Betätigungselemente
der Verschlussblenden jeweils steuerungstechnisch an den Arbeitsstellenrechner
der betreffenden Arbeitsstelle angeschlossen sind, der seinerseits
mit der zentralen Steuereinheit der Textilmaschine in Verbindung
steht.
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Das
heißt, der Arbeitsstellenrechner setzt bei Ansteuerung
des Betätigungselementes einer Verschlussblende automatisch
auch ein Signal an die zentrale Steuereinheit der Textilmaschine
ab, die daraufhin ihrerseits über die Maschinensteuerung
die Drehzahl des elektromotorischen Antriebes der Unterdruckquelle
der Kopsentstaubungsanlage so nachregelt, dass im Saugkanal ein
energetisch günstiges Druckniveau gegeben ist.
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Der
Saugkanal, an den die Kopsentstaubungseinrichtungen der zahlreichen
Arbeitsstellen angeschlossen sind, erstreckt sich vorteilhafterweise jeweils über
eine Maschinensektion des Kreuzspulautomaten.
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Allerdings
können, wie im Anspruch 8 beschrieben, auch mehrere Maschinensektionen über einen
gemeinsamen Saugkanal an eine gemeinsame Filterkammer angeschlossen
sein, die ihrerseits mit einer regelbaren Unterdruckquelle in Verbindung steht.
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Eine
solche Ausbildung erfordert zwar bei der Montage der Textilmaschine
einen etwas größeren Aufwand, stellt aber insgesamt
eine sehr kostengünstige Ausbildung einer Kopsentstaubungsanlage dar.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Es
zeigen:
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1 in
Seitenansicht eine Spulstelle eines Kreuzspulautomaten mit einer
erfindungsgemäßen, definiert ansteuerbaren Kopsentstaubungsanlage,
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2 eine
der an den Arbeitsstellen angeordneten Kopsentstaubungseinrichtungen
in perspektivischer Ansicht,
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3 eine
schematische Vorderansicht zweier Maschinensektionen eines Kreuzspulautomaten,
mit einer integrierten Kopsentstaubungsanlage,
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4 in
Vorderansicht eine erste Ausführungsform eines Betätigungselementes
für die Verschlussblende einer Kopsentstaubungseinrichtung,
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5 in
Vorderansicht eine weitere Ausführungsform eines Betätigungselementes
für die Verschlussblende einer Kopsentstaubungseinrichtung.
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In 1 ist
in Seitenansicht eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine, im
Ausführungsbeispiel ein so genannter Kreuzspulautomat 1,
dargestellt.
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Derartige
Kreuzspulautomaten 1 weisen zwischen ihren (nicht dargestellten)
Endgestellen eine Vielzahl identischer Arbeitsstellen 2 auf,
auf denen Spinnkopse 9, die auf Ringspinnmaschinen gefertigt werden
und bekanntlich nur relativ wenig Garnmaterial ausweisen, zu großvolumigen
Kreuzspulen 11 umgespult werden.
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Die
fertigen Kreuzspulen 11 werden auf eine maschinenlange
Kreuzspulentransporteinrichtung 21 überführt
und zu einer maschinenendseitig angeordneten (nicht dargestellten)
Spulenverladestation oder dergleichen transportiert.
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Solche
Kreuzspulautomaten 1 weisen beispielsweise, wie in 1 angedeutet,
eine Logistikeinrichtung in Form eines Spinnkops- und Hülsentransportsystems 3 auf,
in dem, auf Transporttellern 8 in vertikaler Ausrichtung
festgelegt, Spinnkopse 9 beziehungsweise Leerhülsen 34 umlaufen.
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Von
diesem Spulen- und Hülsentransportsystem 3 ist
in der 1 lediglich die Kopszuführstrecke 4,
die reversierend antreibbare Speicherstrecke 5, eine der
zu den Spulstellen 2 führenden Quertransportstrecken 6 sowie
die Hülsenrückführstrecke 7 dargestellt.
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Wie
angedeutet, werden die angelieferten Spinnkopse 9 dabei
in einer der Abspulstellungen 10, die sich jeweils im Bereich
der Quertransportstrecken 6 an den Arbeitsstellen 2 befinden,
positioniert und umgespult.
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Die
einzelnen Arbeitsstellen 2 verfügen zu diesem
Zweck, wie bekannt und daher nur angedeutet, über verschiedene
Fadenhandhabungs- und -behandlungseinrichtungen, die nicht nur gewährleisten, dass
die Spinnkopse 9 zu großvolumigen Kreuzspulen 11 umgespult
werden können, sondern die auch sicherstellen, dass der
Faden während des Umspulvorganges auf Fadenfehler hin überwacht
wird und detektierte Fadenfehler ausgereinigt werden.
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Bei
dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist
die Kreuzspule 11 in einem Spulenrahmen 18 gehaltert,
der um eine Schwenkachse 19 begrenzt beweglich gelagert
ist.
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Die
Kreuzspule 11 liegt während des Spulprozesses
mit ihrer Oberfläche auf einer einzelmotorisch beaufschlagbaren
Spulenantriebswalze 26 der Spulvorrichtung 24 auf
und wird von der Spulenantriebswalze 26 über Reibschluss
mitgenommen.
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Die
Changierung des Fadens beim Auflaufen auf die Kreuzspule 11 erfolgt
mittels einer Fadenchangiereinrichtung 28, die im vorliegenden
Ausführungsbeispiel einen Fingerfadenführer 29 aufweist.
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Derartige
Fadenchangiereinrichtungen sind bekannt und beispielsweise in der
DE 198 58 548 A1 ausführlich
beschrieben.
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Die
Arbeitsstellen 2 von Kreuzspulautomaten 1 verfügen
in der Regel außerdem über eine Fadenverbindungseinrichtung 13,
eine Saugdüse 12 sowie ein Greiferrohr 25.
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Die
Saugdüse 12 und das Greiferohr 25 sind dabei
an eine maschinenlange Unterdrucktraverse 32 angeschlossen,
die ihrerseits mit einer maschinenendseitig angeordneten, ersten
Unterdruckquelle 33 in Verbindung steht.
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Solche
Arbeitsstellen 2 weisen üblicherweise außerdem
einen Unterfadensensor 22, einen Fadenspanner 14,
einen Fadenreiniger 15 mit Fadenschneideinrichtung 17,
einen Fadenzugkraftsensor 31 sowie eine Paraffiniereinrichtung 16 auf.
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Des
Weiteren sind die Arbeitsstellen 2 mit einer Abspulhilfsvorrichtung 23 zur
Handhabung und pneumatischen Überführung eines
am Spinnkops 9 bereitliegenden Unterfadens an das unterdruckbeaufschlagbare
Greiferrohr 25 sowie mit einer so genannten Kopsentstaubungseinrichtung 40 ausgestattet.
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Wie
insbesondere aus den 1 und 2 ersichtlich,
weisen diese Kopsentstaubungseinrichtungen 40 jeweils ein
an einem Saugkanal 42 einer Kopsentstaubungsanlage 60 festgelegtes
Oberrohr 52 und ein im Oberrohr 52 telekopierbar
gelagertes Unterrohr 53 auf.
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Das
Unterrohr 53 verfügt dabei endseitig über
eine glockenartige unterdruckbeaufschlagbare Abdeckung 54,
die während des Spulprozesses oberhalb der Vorlagespule 9 positioniert
ist.
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Die
Oberrohre 52 der Kopsentstaubungseinrichtungen 40 sind
jeweils im Bereich einer Anschlussöffnung 35 am
Saugkanal 42 befestigt. Im Bereich der Anschlussöffnungen 35 ist
außerdem jeweils eine Verschlussblende 36 schwenkbar
gelagert, die zum Beispiel durch ein Betätigungselement 37 im
Sinne „öffnen” oder „schließen” der
Anschlussöffnung 35 angesteuert werden kann.
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Im
geöffneten Zustand ermöglicht die Verschlussblende 36 eine
pneumatisch durchgängige Verbindung zwischen der betreffenden
Kopsentstaubungseinrichtung 40 und dem Saugkanal 42.
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Das
Betätigungselement 37 ist außerdem über
eine Steuerleitung 55 mit dem Arbeitsstellenrechner 27 verbunden,
der seinerseits über einen Maschinenbus 30 an
die zentrale Steuereinrichtung 20 des Kreuzspulautomaten 1 angeschlossen
ist.
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Der
Saugkanal 42 ist an eine Filterkammer 43 angeschlossen,
die ihrerseits mit einer zweiten Unterdruckquelle 44 in
Verbindung steht.
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Die
zweite Unterdruckquelle 44 wird durch einen drehzahlregelbaren
Antrieb 46 beaufschlagt, der über eine Steuerleitung 51 sowie
die Maschinensteuerung 45 an die Zentralsteuereinrichtung 20 des Kreuzspulautomaten
angeschlossen ist.
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Wie
in 2 dargestellt, ist der Spinnkops 9 in
der Abspulstellung 10 im Bereich einer Kopsentstaubungseinrichtung 40 positioniert,
deren Abdeckung 54 über das Unterrohr 53 und
das Oberrohr 52 an den Saugkanal 42 angeschlossen
ist.
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Der
Saugkanal 42 weist dabei im Bereich der Arbeitsstellen 2 jeweils
eine Anschlussöffnung 35 auf, die bei Bedarf durch
eine Verschlussblende 36 definiert verschließbar
ist.
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Das
heißt, bei geöffneter Anschlussöffnung 35 ist
die Abdeckung 54 pneumatisch durchgängig mit der
Unterdruckquelle 44 verbunden, so dass Verunreinigungen,
die sich während des Abspulens des Fadens vom Spinnkops
lösen, über die Kopsentstaubung 40 sowie
den Saugkanal 42 in die Filterkammer 43 entsorgt
werden.
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Das
in 3 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt
eine Vorderansicht auf einen Kreuzspulautomaten 1.
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Zwei
nebeneinander angeordnete Maschinensektionen 50A und 50B weisen
eine gemeinsame Kopsentstaubungsanlage 60 auf.
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Das
heißt, es ist ein Saugkanal 42 vorgesehen, der
sich über die Länge der beiden Maschinensektionen 50A und 50B erstreckt
und im Bereich jeder Arbeitsstelle 2 jeweils eine Anschlussöffnung 35 für
eine Kopsentstaubungseinrichtung 40 aufweist.
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An
den Saugkanal 42 ist eine Filterkammer 43 angeschlossen,
die mit einer Unterdruckquelle 44 in Verbindung steht.
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Wie
vorstehend bereits im Zusammenhang mit den 1 und 2 beschrieben,
ist an die Unterdruckquelle 44 ein drehzahlregelbarer Antrieb 46 angeschlossen,
der seinerseits über eine Steuerleitung 51 an
die Maschinensteuerung 45 angeschlossen ist.
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Wie
in 3 weiter angedeutet, sind die Arbeitsstellenrechner 27,
die unter anderem die Verschlussblenden 36 zum „Öffnen” oder „Schließen” der
Anschlussöffnungen 35 im Saugkanal 42 ansteuern,
jeweils über einen Maschinenbus 30 mit der Zentralsteuereinheit 20 des
Kreuzspulautomaten 1 verbunden, die ihrerseits mit der
Maschinensteuerung 45 in Verbindung steht.
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Die 4 und 5 zeigen
verschiedene Ausführungsformen für ein Betätigungselement
für die Verschlussblenden 36 sowie deren Ansteuerung.
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In 4 ist
das Betätigungselement als Steppermotor 37 ausgebildet,
der über eine Signal- und Steuerleitung 55 mit
dem Arbeitstellenrechner 27 der betreffenden Arbeitsstelle 2 verbunden
ist.
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Die 5 zeigt
ein vergleichbares, allerdings als Schubkolbengetriebe 38 ausgebildetes
Betätigungselement.
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Das
Schubkolbengetriebe 38 ist über ein Elektromagnetventil 47,
das über eine Steuerleitung 49 an den Arbeitsstellenrechner 27 angeschlossen ist,
mit einer Druckluftquelle 48 verbunden.
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Funktion des erfindungsgemäßen
Verfahrens:
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Wenn
eine oder mehrere der Arbeitsstellen 2 einer Kreuzspulen
herstellenden Textilmaschine 1 nicht produzieren, weil
die betreffende Arbeitsstelle 2 zum Beispiel aufgrund einer
Störung außer Betrieb ist, oder weil an der betreffenden
Arbeitstelle in diesem Augenblick ein Wechsel der Vorlagespule,
das heißt, des Spinnkopses 9, stattfindet, und
entsprechend im Bereich ihrer Kopsentstaubungseinrichtung 40 dieser
Arbeitsstelle 2 kein Unterdruckbedarf vorliegt, steuert
der Arbeitsstellenrechner 27 das Betätigungselement
der Verschlussblende 36 der betreffenden Arbeitsstelle,
zum Beispiel den Steppermotor 37, im Sinne „schließen” der
Anschlussöffnung 35 im Saugkanal 42 an.
Gleichzeitig wird vom Arbeitsstellenrechner 27 über
den Maschinenbus 30 ein Signal an die Zentralsteuereinrichtung 20 des
Kreuzspulautomaten 1 abgesetzt und die Zentralsteuereinrichtung 20 davon
unterrichtet, dass an der betreffenden Arbeitsstelle zur Zeit kein
Unterdruckbedarf vorliegt.
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Entsprechend
der von der Zentralsteuereinrichtung 20 registrierten Anzahl
nicht produzierender Arbeitsstellen sorgt im Anschluss die Maschinensteuerung 45 dann
dafür, dass die Drehzahl des die Unterdruckquelle 44 beaufschlagenden
drehzahlregelbaren Antriebs 46 auf ein Niveau reduziert
wird, das ausreicht, um die im Betrieb befindlichen Kopsentstaubungseinrichtungen 40 ordnungsgemäß betreiben
zu können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 2919768
C2 [0006]
- - DE 4131525 A [0006]
- - DE 4331308 A1 [0006]
- - DE 4422524 A1 [0006]
- - DE 19858548 A1 [0048]