-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Abzugsvorrichtung in einem Schmelzspinnprozess gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Abzugsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 6.
-
Ein gattungsgemäßes Verfahren zum Betreiben einer Abzugsvorrichtung in einem Schmelzspinnprozess sowie eine Abzugsvorrichtung sind beispielsweise aus der
DE 10 2014 017 620 A1 bekannt.
-
Die bekannte Abzugsvorrichtung wird in einem Schmelzspinnprozess eingesetzt, um eine aus mehreren frisch gesponnenen Fäden gebildete Fadenschar aus einer Spinneinrichtung abzuziehen, zu verstrecken und zu einer Aufspuleinrichtung zu führen. Hierzu weist die Abzugsvorrichtung mehrere angetriebene Galetten auf, die mit auskragenden Galettenmänteln an einer Montagewand gehalten sind. Die Fadenschar wird dabei am Umfang der Galettenmäntel geführt.
-
Im Betrieb werden mit zunehmender Betriebsdauer die Oberflächen der Galettenmäntel durch Abrieb und Ablagerungen aus den Fäden verschmutzt. Darüberhinaus können bei einem Fadenbruch sich Fadenwickel am Umfang der Galettenmäntel bilden. Daher ist es erforderlich, dass eine Bedienperson den Oberflächenbereich der Galettenmäntel je nach Bedarf von einem Fadenwickel oder einer Verschmutzung befreit. Um bei einer kompakten Bauweise einen nötigen Freiraum zur Behandlung des Galettenmantels zu erhalten, wird bei der bekannten Abzugsvorrichtung die Galette derart an der Montagewand gehalten, dass der Galettenmantel zur Vorderseite der Gestellwand hin verschiebbar ist. Damit lässt sich zwar die Zugänglichkeit verbessern, jedoch ist die Unterbrechung des Prozesses davon abhängig, wie schnell die Bedienperson den Galettenmantel wieder betriebsbereit hergerichtet hat. Insbesondere beim Entfernen von Fadenwickeln können zudem unbeabsichtigte Laufflächenbeschädigungen des Galettenmantels auftreten.
-
Zudem besteht in Praxis der zunehmende Wunsch, den Schmelzspinnprozess möglichst automatisiert durchführen zu können. Hierzu ist es bekannt, dass Bedienungsautomaten zum Fadenanlegen genutzt werden.
-
Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer Abzugsvorrichtung in einem Schmelzspinnprozess sowie eine Abzugsvorrichtung derart weiterzubilden, dass die Störungen an Galettenmänteln der Galetten möglichst in kurzer Zeit mit einfachen Mitteln zu beheben sind.
-
Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, die Störungen an den Galettenmänteln vorzugsweise mittels einer Bedienungsautomaten beheben zu können.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für ein Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 1 und für die Abzugsvorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 6 gelöst.
-
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der jeweiligen Unteransprüche definiert.
-
Die Erfindung besitzt den besonderen Vorteil, dass sämtliche Arbeiten zum Aufbereiten der Galettenmäntel nach einem Fadenwickel oder einer Verschmutzung parallel neben dem Schmelzspinnprozess ausgeführt werden können. Hierzu wird die betreffende Galette an der Montagewand durch eine andere betriebsbereite Galette ersetzt. Somit ist die Prozessunterbrechung nur durch den Austausch der Galetten an der Montagewand bestimmt. Die zur Aufbereitung des Galettenmantels der gebrauchten Galette erforderlichen Tätigkeiten können ausserhalb des Prozesses mit höchster Sorgfalt und entsprechenden Einrichtungen durchgeführt werden. Eine Aufbereitung des Galettenmantels vor Ort entfällt somit, so dass sehr kurze Unterbrechungszeiten nach einem Fadenwickel oder einer Verschmutzung realisierbar sind.
-
Hierzu ist die Galette mit dem Galettenmantel und dem Elektromotor als eine austauschbare Galettensteckeinheit ausgebildet, die in einfacher Art und Weise mit einem Steckanschluss an der Montagewand gehalten ist.
-
Damit lässt sich die gebrauchte Galette besonders vorteilhaft durch eine Bedienperson und / oder einen Bedienungsautomaten aus der Montagewand schnell lösen und gegen eine andere Galette ersetzen.
-
Zur Aufbereitung der gebrauchten Galette wird diese vorteilhaft durch die Bedienperson oder den Bedienungsautomaten zu einer Wartungsstation transportiert und gegen eine andere betriebsbereite Galette getauscht.
-
Um eine möglichst vollständige Automatisierung der Bedienungsvorgänge zu ermöglichen, sind die durch Verschmutzung gefährdeten Prozessaggregate wie beispielsweise eine Verwirbelungseinheit ebenfalls austauschbar an der Montagewand ausgeführt. Somit können die einer regelmäßigen Wartung unterliegenden Prozessaggregate vorteilhaft an der Montagewand ausgetauscht und unmittelbar gegen betriebsbereite Prozessaggregate ersetzt werden. Die Aufbereitung erfolgt dann in der Wartungsstation und lässt sich unabhängig von einer Prozessunterbrechung beheben.
-
Um nach einem Austausch einer Galette den Prozess unmittelbar fortführen zu können, ist die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Abzugsvorrichtung bevorzugt ausgeführt, bei welcher der Steckanschluss an der Montagewand einen elektrischen Steckkontakt aufweist, durch welchen eine elektrische Versorgung und eine Signalübertragung des Elektromotors herstellbar ist. So lässt sich die eingewechselte Galette unmittelbar in eine Maschinensteuerung integrieren.
-
Zur Fixierung der Galettensteckeinheit weist diese vorzugsweise einen Ringflansch auf, welcher mit dem Steckanschluss eine Formschlussverbindung bildet. So lassen sich beispielsweise die als Galettensteckeinheit ausgebildeten Galetten über einen Bajonettverschluss mit dem Steckanschluss in der Montagewand verbinden. Grundsätzlich sind hierbei alle bekannten und leicht lösbaren Steckverbindungen zulässig.
-
Um den Austausch der Galettensteckeinheit über einen Bedienungsautomaten ausführen zu können, ist desweiteren vorgesehen, dass der Ringflansch an der Steckeinheit eine Werkzeugaufnahme aufweist, die mit einem Werkzeug eines Bedienungsautomaten kooperiert. So ist die Galettensteckeinheit durch den Bedienungsautomaten leicht führbar.
-
Eine in dem Schmelzspinnprozess vorgesehene Wartungsstation ist besonders vorteilhaft, um die gebrauchten Galetten aufzunehmen und betriebsbereite Galetten zur Verfügung zu stellen.
-
Um andere Prozessaggregate wie beispielsweise eine Verwirbelungseinheit in einem Steckanschluss aufnehmen zu können, ist zumindest einer der Streckanschlüsse an der Montagewand mit einem Druckanschluss zur Versorgung einer austauschbaren Verwirbelungseinheit ausgebildet. So können Galetten und Verwirbelungseinheiten an der Montagewand in einfacher Art und Weise ausgewechselt werden, um bei Prozessstörungen eine möglichst kurze Prozessunterbrechung zu realisieren.
-
Um bei einem vollautomatisierten Schmelzspinnprozess die Störungen an den Galetten zu erkennen, ist desweiteren vorgesehen, dass der Bedienungsautomat eine Sensoreinrichtung aufweist, die mögliche Fadenwickel oder Verschmutzungen am Galettenmantel der Galetten identifiziert. Insoweit ist ein Bedienungsautomat in der Lage, die Prozessstörungen an der Abzugsvorrichtung selbsttätig zu beheben.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer Abzugsvorrichtung in einem Schmelzspinnprozess wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Abzugsvorrichtung unter Bezug zu den beigefügten Figuren näher erläutert.
-
Es stellen dar:
- 1 schematisch eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Abzugsvorrichtung in einem Schmelzspinnprozess
- 2 schematisch eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels aus 1
- 3 schematisch eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Abzugsvorrichtung aus dem Ausführungsbeispiel nach 1
- 4 schematisch eine Querschnittsdarstellung einer Galettensteckeinheit der erfindungsgemäßen Abzugsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel nach 1 und 2
- 5 schematisch eine Querschnittsansicht einer Verwirbelungssteckeinheit der erfindungsgemäßen Abzugsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel nach 1 und 2
-
In den 1 und 2 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Abzugsvorrichtung zum Führen einer Fadenschar in einem Schmelzspinnprozess dargestellt. In 1 ist das Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht und in 2 schematisch in einer Vorderansicht gezeigt. Die nachfolgende Beschreibung gilt für beide Figuren insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist.
-
Die erfindungsgemäße Abzugsvorrichtung 1 ist hier gemeinsam mit einer Aufspulvorrichtung 2 dargestellt, wie sie beispielsweise unterhalb einer Spinneinrichtung in einem Schmelzspinnprozess zum Abziehen und Verstrecken einer Fadenschar eingesetzt wird. Die Abzugsvorrichtung 1 weist eine Montagewand 3 auf, die sich an einem Maschinengestell 28 der Aufspulvorrichtung 2 abstützt. An der Montagewand 3 ist im oberen Bereich eine Fadensammeleinrichtung 18 mit einer Absaugung 18.1 und einem Kammfadenführer 18.2 angeordnet. Der Kammfadenführer 18.2 bildet den Einlauf einer Fadenschar, die hier mit dem Bezugszeichen 29 gekennzeichnet ist. Unterhalb der Fadensammeleinrichtung 18 sind mehrere Galetten 4.1 und 4.2 zu einem S-förmigen Fadenlauf angeordnet. Die Galetten weisen einen an der Montagewand 3 auskragenden Galettenmantel 5.1 und 5.2 auf. Die Galetten 4.1 und 4.2 sind jeweils als eine Galettensteckeinheit 6 ausgebildet, die austauschbar in jeweils einem Steckanschluss 8 an der Montagewand 3 gehalten sind. Die Ausführung der Galettensteckeinheit 6 und dem Steckanschluss 8 werden nachfolgend noch näher erläutert.
-
Zwischen den Galetten 4.1 und 4.2 ist eine Verwirbelungseinheit 16 angeordnet, die als eine Verwirbelungssteckeinheit 27 in einem Steckanschluss 8 lösbar gehalten ist. Die Verwirbelungseinheit 16 weist für jeden Faden einen separaten Fadenbehandlungskanal auf, um die Fäden einzeln zu verwirbeln.
-
Unterhalb der Abzugsvorrichtung 1 ist die Aufspulvorrichtung 2 zum Aufwickeln der Fäden zu Spulen angeordnet. Die Aufspulvorrichtung 2 weist einen Spulrevolver 19 auf, an dem zwei lang auskragende Spulspindeln 20.1 und 20.2 gehalten sind. Dem Spulrevolver 19 sowie den Spulspindeln 20.1 und 20.2 sind Antriebe zugeordnet, die hier nicht dargestellt sind. Die Spulspindeln 20.1 und 20.2 lassen sich durch den Spulrevolver 19 abwechselnd in eine Betriebsstellung und eine Wechselstellung führen. Bei dem in 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Spulspindel 20.1 in einer Betriebsstellung. In der Betriebsstellung wirkt die Spulspindel 20.1 mit einer Andrückwalze 21 und mehreren Changiereinheiten 23 zusammen. Zur Separierung und Vereinzelung der Fadenschar sind oberhalb der Changiereinheiten 23 mehrere Umlenkrollen 24 angeordnet, die die von der Abzugsvorrichtung 1 zugeführten Fäden aufnehmen und in die Wickelstellen der Aufspulvorrichtung 2 führen. Die Fäden der Fadenschar 29 lassen sich so in jeder Wickelstelle einzeln zu Spulen 22 wickeln.
-
Der Abzugsvorrichtung 1 und der Aufspulvorrichtung 2 ist ein Bedienungsautomat 13 zugeordnet, der mit einem Bedienungsarm 26 verschiedene Handlungen bei Prozessstart oder bei Prozessunterbrechung ausführen kann. Der Bedienungsautomat 13 ist hierzu an einer Hängebahn 25 geführt.
-
Unter anderem weist der Bedienungsautomat 13 ein Galettenwerkzeug 14 auf, um eine Galettensteckeinheit 6 aus der Montagewand 3 zu lösen. Darüberhinaus ist an dem Bedienungsarm 26 eine hier nicht näher dargestellte Sensoreinrichtung vorgesehen, durch welche die Oberfläche der Galettenmäntel 5.1 und 5.2 detektiert werden können. So lässt sich durch die Sensoreinrichtung des Bedienungsautomaten 13 erkennen, ob an dem Galettenmantel 5.1 oder 5.2 ein Fadenwickel aufgrund eines Fadenbruchs in der nachgeordneten Aufspulvorrichtung 2 oder eine Verschmutzung befindet. Für den Fall, dass eine Störung an dem Galettenmantel 5.1 und 5.2 der Galette 4 festgestellt wird, wird dem Bedienungsautomaten 3 ein Steuersignal zum Austausch der Galettensteckeinheit 6 aufgegeben. In diesem Fall übernimmt der Bedienungsarm 26 des Bedienungsautomaten 13 das Galettenwerkzeug 14 und löst die Galettensteckeinheit 6 der gebrauchten Galette 4.1 oder 4.2 an der Montagewand 3. Die Galettensteckeinheit 6 der gebrauchten Galette 4.1 oder 4.2 wird sodann einer Wartungsstation 15 zugeführt.
-
Wie in 2 dargestellt ist, weist die Wartungsstation 15 mehrere Galettensteckeinheiten 6 auf, die jeweils eine betriebsbereite Galette enthalten. Der Bedienungsautomat 13 gibt zunächst die Galettensteckeinheit 6 mit der gebrauchten Galette 4.1 oder 4.2 an der Wartungsstation 15 zur Aufbereitung ab und übernimmt direkt eine andere Galettensteckeinheit 6 mit einer betriebsbereiten Galette. Diese wird dann in den Steckanschluss 8 der Montagewand 3 eingeführt.
-
In den 3 und 4 ist eine Vorderansicht und eine Querschnittsansicht eines Streckanschlusses 8 an der Montagewand 3 mit einer Galettensteckeinheit 6 schematisch gezeigt. Der Aufbau der Galettensteckeinheit 6 ergibt sich im wesentlichen aus der 4. Die in der Galettensteckeinheit 6 enthaltenen Galette 4.1 weist einen angetriebenen Galettenmantel 5.1 auf, der unmittelbar mit einer Antriebswelle eines Elektromotors 12 verbunden ist. Der Elektromotor 12 ist in einem Trägergehäuse 30 angeordnet. Das Trägergehäuse 30 weist einen umlaufenden Ringflansch 7 auf, der gemeinsam mit dem in der Montagewand 3 eingelassenen Steckanschluss 8 eine Formschlussverbindung 10 bildet. Wie aus den Darstellungen in 3 und 4 hervorgeht, ist die Formschlussverbindung 10 in diesem Ausführungsbeispiel als eine Bajonettverbindung dargestellt. Auf der nach außen gerichteten Seite weist der Ringflansch 7 eine Werkzeugaufnahme 11 für das Galettenwerkzeug 4 des Bedienungsautomaten 13 auf.
-
An dem Steckanschluss 8 ist ein elektrischer Steckkontakt 9 ausgeführt, der eine elektrische Verbindung zu dem Elektromotor 12 zur elektrischen Energieversorgung und zur Übertragung von Signalen herstellt. Der Steckkontakt 9 wird nach dem Einsetzen der Galettensteckeinheit 6 automatisiert gehalten.
-
Die Galettensteckeinheit 6 wird durch den Bedienungsautomaten 13 von einer Vorderseite der Montagewand 3 ausgeführt, um mit dem Steckanschluss 8 verbunden oder gelöst zu werden. Sobald die Galettensteckeinheit 6 an der Montagewand 3 getauscht ist, kann der Betrieb fortgesetzt werden. Dabei übernimmt der Bedienungsautomat 13 das Anlegen und Einfädeln der Fadenschar, wozu an dem Bedienungsarm 26 die Werkzeuge gewechselt werden. Wie aus der Darstellung in 1 hervorgeht, weist der Bedienungsautomat 13 hierzu ein Werkzeugmagazin 35 mit mehreren Werkzeugen auf.
-
Bei dem in den 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der Abzugsvorrichtung 1 ist zwischen den Galettensteckeinheiten 6 eine Verwirbelungssteckeinheit 27 vorgesehen, die eine Verwirbelungseinheit 16 enthält. Die Verwirbelungssteckeinheit 27 ist ebenfalls lösbar an einem Steckanschluss 8 gehalten. In der 5 ist die Verwirbelungssteckeinheit 27 schematisch in einer Querschnittsansicht dargestellt. Die Verwirbelungsteckeinheit 27 weist ein Unterteil 30 und ein bewegliches Oberteil 31 auf. Zwischen dem Unterteil 30 und dem Oberteil 31 sind mehrere Fadenkanäle 32 gebildet, in denen jeweils ein Faden separat geführt ist. In dem Unterteil 30 ist eine Luftzuführung 33 vorgesehen, um eine Druckluft in die Fadenkanäle 32 einleiten zu können. Das Unterteil 30 ist fest mit einem Trägergehäuse 34 verbunden. An dem Trägergehäuse 34 ist ein umlaufender Ringflansch 7 vorgesehen, der mit dem Steckanschluss 8 an der Montagewand 3 eine Formschlussverbindung 10 bildet. Im Bodenbereich des Steckanschlusses 8 ist ein weiterer Steckkontakt 9 vorgesehen, durch welchen eine Druckluftversorgung der Luftzuführung 33 sichergestellt wird. An der zur Vorderseite gewandten Fläche weist der Ringflansch 7 eine Werkzeugaufnahme 11 auf, um ein Werkzeug des Bedienungsautomaten 13 aufnehmen zu können. Hierbei können für die Galettensteckeinheiten 6 und die Verwirbelungssteckeinheit 27 identische Werkzeuge verwendet werden.
-
Im Fall, dass eine Verschmutzung der Verwirbelungseinheit 16 vorliegt, wird die Verwirbelungssteckeinheit 27 durch den Bedienungsautomaten 13 von der Montagewand 3 gelöst und zur Wartungsstation 15 abtransportiert. In der Wartungsstation 15 wird eine Verwirbelungssteckeinheit 27 mit betriebsbereiter Verwirbelungseinheit 16 übernommen und in den Steckanschluss 8 der Montagewand 3 eingeführt. Insoweit ist die Abzugsvorrichtung 1 wieder betriebsbereit.
-
Das zu den 1 und 2 beschriebene Verfahren zum Betreiben der Abzugsvorrichtung erfolgt die Bedienung ausschließlich durch einen Bedienungsautomaten. Grundsätzlich ist die Erfindung jedoch nicht auf einen Bedienungsautomaten 13 beschränkt. So lassen sich der Austausch der Galettensteckeinheit 6 und auch der Verwirbelungssteckeinheit 27 unmittelbar durch eine Bedienperson ausführen. Die Vorgehensweise ist hierbei im wesentlichen identisch, so dass die gebrauchte Galette oder die gebrauchte Verwirbelungseinheit der Wartungsstation zur Aufbereitung übergeben wird. Um möglichst kurze Unterbrechungszeiten zu realisieren, wird von der Bedienperson direkt eine Galettensteckeinheit oder ein Verwirbelungssteckeinheit mit betriebsbereiten Prozessaggregaten übernommen und in der Montagewand 3 eingesetzt. Insoweit ist die Erfindung sowohl für automatisierte als auch für manuelle Bedienung geeignet.
-
Darüberhinaus ist die Ausbildung und Ausführungsbeispiele der Steckeinheiten und Steckanschlüsse ebenfalls beispielhaft. Grundsätzlich sind auch andere Steckverbindungen, die schnell und einfach lösbar sind, möglich. Der wesentliche Erfindungsgedanke liegt darin, dass keine Instandsetzungsarbeiten vor Ort innerhalb des Prozesses ausgeführt werden. Die als Steckeinheiten ausgeführten Prozessaggregate werden zur Wartung oder zur Störungsbehebung einfach ausgetauscht.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102014017620 A1 [0002]
