DE102020131089A1

DE102020131089A1 - Verfahren zur Durchführung eines automatischen Kannenwechselvorgangs an einer Spinnstelle einer Spinnmaschine sowie Spinnmaschine und verfahrbarer Kannenwechsler

Info

Publication number: DE102020131089A1
Application number: DE102020131089.7A
Authority: DE
Inventors: Michael Ueding; Sebastian FRITZ; Stephan Adalbert
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 2020-11-24
Filing date: 2020-11-24
Publication date: 2022-05-25
Also published as: EP4208592A1; WO2022112024A1; CN116472371A; US20230416952A1

Abstract

Bei einem Verfahren zur Durchführung eines automatischen Kannenwechselvorgangs an einer Spinnstelle (2) einer Spinnmaschine (1) mittels eines verfahrbaren Kannenwechslers (14) wird ein Faserband (4) aus einer unterhalb der Spinnstelle (2) positionierten Spinnkanne (3) mittels einer Zuführvorrichtung (5) der Spinnstelle (2) in einer Lieferrichtung (LR) an die Spinnstelle (2) geliefert. Zur Durchführung des Kannenwechselvorgangs wird das Faserband (4) durchtrennt. Das Faserband (4) wird durch eine Klemme (10, 18) des Kannenwechslers (14) geklemmt, nach dem Klemmen das Faserband (4) durchtrennt und nach dem Trennen wird die Zuführvorrichtung (5) entgegen der Lieferrichtung (LR) angetrieben, wobei ein an der Spinnstelle (2) verbliebenes Restband (21) mittels der Zuführvorrichtung (5) rückgeliefert wird und aus der Spinnstelle (2) ausgeworfen wird. Eine entsprechende Spinnmaschine (1) weist wenigstens eine Steuereinheit (16) auf, die zur Durchführung des Verfahrens ausgebildet ist. Ein verfahrbarer Kannenwechsler (14) weist weiterhin eine feste Klemme (18) zum Klemmen eines Faserbandes (4) an der Spinnkanne (3) auf.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Durchführung eines automatischen Kannenwechselvorgangs an einer Spinnstelle einer Spinnmaschine mittels eines verfahrbaren Kannenwechslers, bei welchem ein Faserband aus einer unterhalb der Spinnstelle positionierten Spinnkanne mittels einer Zuführvorrichtung der Spinnstelle in einer Lieferrichtung an die Spinnstelle geliefert wird, wobei zur Durchführung des Kannenwechselvorgangs das Faserband durchtrennt wird.
Ein Kannenwechsel ist bei Spinnmaschinen beispielsweise im Rahmen eines Partiewechsels oder bei Leerlaufen einer Spinnkanne erforderlich. Nicht immer ist es dabei möglich, das Faserband der alten, zu ersetzenden Spinnkanne vollständig aufzubrauchen bzw. zu verspinnen, bevor der Kannenwechsel durchgeführt wird. Meist wird das Faserband bzw. die Spinnkanne bereits vor Leerlaufen der Spinnkanne ausgetauscht, da hierdurch die unproduktiven Stillstandszeiten an den Spinnstellen gegenüber einem Austausch erst nach Leerlaufen der Spinnkannen reduziert werden können. Zum Kannenwechsel muss somit zunächst das aus der Spinnkanne zur Spinnstelle gelieferte Faserband durchtrennt werden. Nach dem Austausch der Spinnkanne bzw. des Fasermaterials muss weiterhin das neue Faserband der Spinnstelle zugeführt werden.
Aus der DE 25 21 851 A1 ist es bekannt, den Kannenwechsel an allen Spinnstellen einer Spinnmaschine gleichzeitig oder nur kurz nacheinander durchzuführen und hierbei die Faserbänder an allen Spinnstellen zu durchtrennen. Die Spinnkannen werden hierzu mit Faserbändern gleicher Länge befüllt und bei Erreichen einer vorbestimmten Länge des Faserbandes wird der Kannenwechselvorgang eingeleitet. Die Einzugsvorrichtungen der Spinnstellen sind bei der DE 25 21 851 A1 zentral mittels eines gemeinsamen Antriebs angetrieben. Zum Kannenwechsel wird zunächst an jeder Spinnstelle mittels einer spinnstelleneigenen Trennvorrichtung das Faserband durch einen glatten Schnitt unmittelbar vor der Einzugsvorrichtung durchtrennt. Der verbleibende Faserbandrest wird versponnen, wobei das glatt abgeschnittene Faserbandende eine Dickstelle am Ende des Garns bilden soll.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren vorzuschlagen, das einen verbesserten automatischen Kannenwechselvorgang an einer Spinnmaschine ermöglicht. Weiterhin soll eine entsprechende Spinnmaschine und ein entsprechender Kannenwechsler vorgeschlagen werden.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren, eine Spinnmaschine und einen Kannenwechsler mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.
Bei einem Verfahren zur Durchführung eines automatischen Kannenwechselvorgangs an einer Spinnstelle einer Spinnmaschine mittels eines verfahrbaren Kannenwechslers wird ein Faserband aus einer unterhalb der Spinnstelle positionierten Spinnkanne mittels einer Zuführvorrichtung der Spinnstelle in einer Lieferrichtung an die Spinnstelle geliefert. Dabei wird zur Durchführung des Kannenwechselvorgangs das Faserband durchtrennt.
Es wird vorgeschlagen, dass das Faserband durch eine Klemme des Kannenwechslers, insbesondere des Kannengreifers, geklemmt wird, und nach dem Klemmen das Faserband durchtrennt wird. Nach dem Trennen des Faserbandes wird die Zuführvorrichtung entgegen der Lieferrichtung angetrieben, wobei ein an der Spinnstelle verbliebenes Restband mittels der Zuführvorrichtung rückgeliefert wird und aus der Spinnstelle ausgeworfen wird. Durch das Trennen mittels der Klemme des Kannengreifers kann eine definierte und reproduzierbare Trennung erzielt werden, durch welche stets ein Restband definierter Länge an der Spinnstelle verbleibt. Die Handhabung des Restbands im Rahmen des automatischen Kannenwechselvorgangs ist hierdurch erleichtert. Ebenso sind hierdurch an den einzelnen Spinnstellen keine Trennvorrichtungen mehr erforderlich. Durch das Rückliefern und Auswerfen des Restbandes werden weiterhin Garnfehler, welche beim Verspinnen des Restbandes, insbesondere der Trennstelle, auftreten können, vermieden. Ebenso werden durch das Auswerfen des Restbandes der automatische Abtransport des Restbandes und das Anlegen eines neuen Faserbandes erleichtert, da das alte Restband hierdurch restlos von der Spinnstelle entfernt werden kann. Die unproduktiven Stillstandszeiten der Spinnstellen können hierdurch reduziert werden.
Bei einer entsprechenden Spinnmaschine mit einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Spinnstellen, wobei die Spinnstellen jeweils eine Zuführvorrichtung aufweisen zum Zuführen eines zu verspinnenden Faserbandes an die Spinnstelle, und mit wenigstens einer Steuereinheit wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit zur Durchführung des Verfahrens ausgebildet ist.
Die Spinnmaschine kann beispielsweise als Rotorspinnmaschine ausgeführt sein, wobei die Zuführvorrichtung zum Zuführen des Faserbandes eine Speisevorrichtung beinhaltet. Das Verfahren kann jedoch ebenso auch an einer Luftspinnmaschine zum Einsatz kommen. Die Zuführvorrichtung zum Zuführen des Faserbandes ist in diesem Fall ein Streckwerk. Die Messvorrichtung steht mit der Steuereinheit in steuermäßiger Verbindung, um den automatischen Kannenwechselvorgang einzuleiten.
Vorzugsweise weisen die Spinnstellen eine Messvorrichtung auf, mittels welcher eine Restbandlänge des zu verspinnenden Faserbandes ermittelbar ist, wobei in der Steuereinheit eine Restbandlänge des Faserbandes vorgebbar ist, bei welcher ein automatischer Kannenwechselvorgang einzuleiten ist. Bei einem verfahrbaren Kannenwechsler zur Durchführung eines automatischen Kannenwechselvorgangs wird entsprechend vorgeschlagen, dass der Kannenwechsler, insbesondere ein Kannengreifer des Kannenwechslers, eine feste Klemme zum Klemmen eines Faserbandes an der Spinnkanne aufweist. Der Kannenwechsler kann hierdurch den Kannenwechselvorgang selbstständig durchführen, wobei durch die Klemme des Kannenwechslers eine definierte Trennstelle mit einer definierten Restbandlänge erzeugt wird.
Vorteilhafterweise wird das Restband aus einer Bandführung der Spinnstelle entnommen, insbesondere herausgehoben, und der Entsorgung zugeführt. Das Entnehmen erfolgt vorzugsweise nach dem Trennen des Faserbandes, kann jedoch je nach Ausführung der Bandführung und Lage der Trennstelle auch während oder sogar vor dem Auswerfen des Faserbandes erfolgen. Der Kannenwechsel wird hierdurch weiter beschleunigt. Ist die Bandführung öffenbar ausgeführt, kann das Faserband u.U. bereits vor dem Trennen aus der Bandführung entnommen werden. Ansonsten erfolgt das Entnehmen des Restbandes bevorzugt nach dem Trennen und Auswerfen, da dieses dann unmittelbar der Entsorgung zugeführt werden kann. Die Gefahr, dass sich das Restband an der Spinnstelle oder an Organen des Kannenwechslers verhakt, wird hierdurch reduziert. Zur Entsorgung kann das Restband in die abzuführende Spinnkanne verbracht werden und mit dieser abtransportiert werden. Alternativ kann das Restband einer Absaugung der Spinnmaschine oder des Kannenwechslers zugeführt werden.
Bei der Spinnmaschine ist es entsprechend vorteilhaft, wenn die Spinnmaschine und/oder die Spinnstellen eine Handhabungseinrichtung aufweisen zum Entnehmen eines an der Spinnstelle verbliebenen Restbandes aus einer Bandführung der Spinnstelle.
Alternativ oder zusätzlich kann es auch vorteilhaft sein, wenn der Kannenwechsler eine Handhabungseinrichtung zum Entnehmen eines an der Spinnstelle verbliebenen Restbandes aus einer Bandführung der Spinnstelle aufweist.
Auch ist es vorteilhaft, wenn das Faserband bei laufender Produktion der Spinnstelle durchtrennt wird. Die Spinnstelle läuft während und ggf. auch nach dem Trennvorgang noch eine Weile weiter, wodurch das anzuführende Restband sehr kurz gehalten wird und die Stillstandszeiten der Spinnstelle weiter reduziert werden.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn vor dem Klemmen des Faserbandes die Spinnkanne durch den Kannenwechsler zunächst aus ihrer Position unterhalb der Spinnstelle in eine Position vor der Spinnstelle hervorgezogen wird und das Faserband an einer der Spinnstelle zugewandten Vorderkante der Spinnkanne geklemmt wird. Die Klemmstelle, an welcher die Klemme das Faserband an der Spinnkanne klemmt, liegt hierdurch besonders nahe an der Spinnstelle, so dass die Ausbildung einer definierten und reproduzierbaren Trennstelle mit einem kurzen Restband hierdurch erleichtert wird.
Dabei ist es von Vorteil, wenn das Faserband durch eine feste Klemme des Kannenwechslers, insbesondere des Kannengreifers, an der Spinnkanne geklemmt wird. Der Kannenwechsler, insbesondere ein Kannengreifer des Kannenwechslers, weist hierzu vorzugsweise eine feste Klemme zum Klemmen eines Faserbandes an der Spinnkanne auf. Durch die feste Klemme des Kannengreifers kann wie beschrieben eine definierte Trennstelle nahe der Spinnstelle erzeugt werden und ein unkontrolliertes Reißen des Faserbandes vermieden werden.
Ebenso ist es bei dem Verfahren vorteilhaft, wenn die Spinnkanne mit dem geklemmten Faserband durch den Kannenwechsler von der Spinnstelle entfernt wird und dadurch das Faserband durchtrennt wird. Der Kannenwechselvorgang kann hierdurch besonders schnell durchgeführt werden, da das Durchtrennen des Faserbandes direkt mit dem Austausch bzw. dem Entfernen der auszutauschenden Spinnkanne erfolgt.
Nach einer anderen Ausführung ist es jedoch ebenso vorteilhaft, wenn das Faserband durch eine bewegliche Klemme geklemmt wird und das Faserband durch eine Bewegung der beweglichen Klemme durchtrennt wird. Insbesondere wird das Faserband zusätzlich zu der Klemmung durch die feste Klemme auch durch die bewegliche Klemme geklemmt. Durch die doppelte Klemmung mit der festen und der beweglichen Klemme wird eine Durchtrennung des Faserbandes an besonders exakt reproduzierbarer Stelle zwischen den beiden Klemmen erreicht. Die weitere Handhabung des Restbandes wird hierdurch weiter erleichtert. Auch hierdurch kann der Kannenwechselvorgang schnell durchgeführt werden und die unproduktiven Stillstandszeiten der Spinnstellen können reduziert werden. Trennvorrichtungen an den Spinnstellen sind auch hier nicht erforderlich.
Entsprechend ist es vorteilhaft, wenn der Kannenwechsler eine bewegliche Klemme zum Durchtrennen des Faserbandes aufweist. Diese wird nur einmal benötigt und auf Klemmen an den einzelnen Spinnstellen kann hierdurch verzichtet werden.
Nach einer alternativen Ausführung kann eine zusätzliche feste oder auch bewegliche Klemme, die das Faserband zusätzlich zu der Klemme des Kannenwechsler klemmt, jedoch auch an der Spinnstelle angeordnet sein.
Vorteilhaft ist es, wenn das Restband mittels einer Absaugvorrichtung der Spinnmaschine, insbesondere einer spinnstelleneigenen Absaugvorrichtung oder einer Absaugvorrichtung des Kannenwechslers oder einer Absaugvorrichtung einer verfahrbaren Wartungseinrichtung abgesaugt wird. Das Restband kann hierdurch, ggf. zusammen mit anderen Faserresten, gesondert abgeführt und verwertet oder entsorgt werden.
Entsprechend ist es vorteilhaft, wenn die Spinnmaschine und/oder die Spinnstellen eine Absaugvorrichtung aufweisen, mittels welcher das an der Spinnstelle verbliebene Restband absaugbar ist. Beispielsweise ist hierzu an jeder der Spinnstellen eine spinnstelleneigene Absaugvorrichtung angeordnet, welche an einen ohnehin vorhandenen Unterdruckkanal der Spinnmaschine angeschlossen ist. Alternativ zu einer spinnstelleneigenen Absaugvorrichtung an jeder der Spinnstellen ist auch eine Absaugvorrichtung denkbar, welche mehreren Spinnstellen zugeordnet ist.
Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn der Kannenwechsler eine Absaugvorrichtung zum Absaugen des nach dem Durchtrennen des Faserbandes an der Spinnstelle verbliebenen Restbandes aufweist. Die Restbänder können hierdurch in vorteilhafter Weise gesondert von anderen Faserabfällen der Spinnmaschine gesammelt und einer gesonderten Verwertung zugeführt werden.
Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen, jeweils schematisch:

1 eine Übersichtsdarstellung einer Spinnmaschine in einer schematischen Vorderansicht,
2 eine Spinnstelle einer Spinnmaschine mit einem Kannenwechsler vor einem automatischen Kannenwechselvorgang in einer schematischen Seitenansicht,
3 die Spinnstelle der 2 nach dem Klemmen des Faserbandes,
4 die Spinnstelle der 2 nach dem Trennen des Faserbandes nach einer ersten Ausführung mit einer festen Klemme,
5 die Spinnstelle der 2 nach dem Trennen des Faserbandes nach einer zweiten Ausführung mit einer zusätzlichen beweglichen Klemme
6 eine abgebrochene Darstellung einer Spinnstelle nach dem Trennen und vor dem Auswerfen des Faserbandes,
7 die Spinnstelle der 6 während des Entnehmens des Faserbandes,
8 die Spinnstelle der 6 nach dem Auswerfen des Faserbandes,
9 die Spinnstelle der 2 während der Entsorgung des Restbandes nach einer ersten Ausführung, sowie
10 die Spinnstelle der 2 während der Entsorgung des Restbandes nach einer zweiten Ausführung.

Bei der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele werden identische oder in ihrer Gestaltung und/oder Wirkweise zumindest vergleichbare Merkmale mit gleichen Bezugszeichen versehen. Weiterhin werden diese lediglich bei ihrer erstmaligen Erwähnung detailliert erläutert, während bei den folgenden Ausführungsbeispielen lediglich auf die Unterschiede zu den bereits beschriebenen Ausführungsbeispielen eingegangen wird. Weiterhin sind aus Gründen der Übersichtlichkeit von mehreren identischen Bauteilen bzw. Merkmalen oftmals nur eines oder nur einige wenige beschriftet.
1 zeigt eine Spinnmaschine 1 mit einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Spinnstellen 2 in einer schematischen Vorderansicht. Die Spinnstellen 2 sind in üblicher Weise zwischen zwei Gestellen 11 auf einer oder auch auf beiden Längsseiten der Spinnmaschine 1 angeordnet. Jede der Spinnstellen 2 weist eine Zuführvorrichtung 5 auf, mittels welcher einer Spinnvorrichtung 6 ein Faserband 4 aus einer Spinnkanne 3 zugeführt wird. Die Spinnkannen 3 sind unterhalb der Spinnstellen 2 in einer oder auch in mehreren Reihen aufgestellt. Mittels der Spinnvorrichtung 6 wird ein Garn 8 aus dem Faserband 4 gesponnen, welches in ebenfalls bekannter Weise mittels einer Spulvorrichtung auf eine Spule 7 gewickelt wird. Das Faserband 4 wird im Verlauf zwischen der Spinnkanne 3 und der Zuführvorrichtung 5 durch eine Bandführung 9 an der Spinnstelle 2 geführt. Bei der gezeigten Spinnmaschine 1 ist weiterhin an jeder Spinnstelle 2 eine Messvorrichtung 17 angeordnet, mittels welcher eine Restbandlänge des noch in der jeweiligen Spinnkanne 3 befindlichen Faserbandes 4 ermittelt werden kann. Dies kann beispielsweise indirekt dadurch erfolgen, dass die bereits verarbeitete Lauflänge des Faserbandes 4 gemessen wird.
Im vorliegenden Beispiel weist die Spinnmaschine 1 weiterhin eine verfahrbare Wartungsvorrichtung 12 mit Wartungsorganen 24 auf, welche Wartungsvorgänge wie beispielsweise Spulenwechsel, Reinigungsvorgänge oder, je nach Ausführung der Spinnmaschine 1, auch Anspinnvorgänge durchführen kann. Die Spinnstellen 2 der Spinnmaschine 1 sind jedoch vorzugsweise als zumindest teilautarke Spinnstellen 2 ausgeführt, welche zumindest einen Anspinnvorgang selbstständig durchführen können. Die Spinnstellen 2 können weiterhin auch vollständig autark ausgebildet sein, sodass eine verfahrbare Wartungsvorrichtung 12 nicht unbedingt erforderlich ist.
Weiterhin weist die vorliegend dargestellte Spinnmaschine 1 einen Unterdruckkanal 22 auf, welcher sich entlang der Spinnstellen 2 erstreckt und welcher durch eine zentrale Unterdruckquelle 23 mit Unterdruck beaufschlagt wird. Mittels des Unterdruckkanals 22 kann im Falle einer Rotorspinnmaschine der Spinnunterdruck bereitgestellt werden. Ebenso können Absaugeinrichtungen 19 (siehe 10) der Spinnmaschine 1 mittels des Unterdruckkanals 22 beaufschlagt werden.
Zur Steuerung der Spinnstellen 2 und gegebenenfalls der Wartungsvorrichtung 12 weist die Spinnmaschine 1 weiterhin mindestens eine Steuereinheit 16 auf. Vorliegend ist eine Steuereinheit 16 als zentrale Maschinensteuerung der Spinnmaschine 1 ersichtlich. Steuereinheiten 16 können zusätzlich jedoch, wie vorliegend dargestellt, auch an den Spinnstellen 2 vorgesehen sein, um Arbeitsorgane der Spinnstellen wie z.B. die Messvorrichtung 17, die Zuführvorrichtung 5, die Spinnvorrichtung 6 u.a. zu steuern. Dabei kann jede Spinnstelle 2 eine eigene Steuereinheit 16 als Spinnstellensteuerung aufweisen oder es kann eine Steuereinheit 16 als Spinnstellensteuerung für eine Gruppe von Spinnstellen 2 vorgesehen sein.
Die Spinnmaschine 1 kann als Rotorspinnmaschine ausgebildet sein, so dass als Zuführvorrichtung 5 eine Speisevorrichtung vorgesehen ist. Die Spinnmaschine 1 könnte jedoch ebenso als Luftspinnmaschine ausgebildet sein, wobei die Zuführvorrichtung 5 dann als Streckwerk ausgebildet wäre.
Anhand der 2-4 wird nun ein Verfahren zur Durchführung eines automatischen Kannenwechselvorgangs an einer Spinnstelle 2 einer Spinnmaschine 1 mittels eines verfahrbaren Kannenwechslers 14 dargestellt.
2 zeigt die Spinnstelle 2 in einer schematischen Seitenansicht. Aus der bei dem Kannenwechselvorgang zu entfernenden Spinnkanne 3a ist das Faserband 4 durch die Bandführung 9 über die Messvorrichtung 17 geführt, bevor es die Zuführvorrichtung 5 erreicht und von dieser der Spinnvorrichtung 6 zugeführt wird. Der Kannenwechselvorgang kann beispielsweise eingeleitet werden, sobald durch die Messvorrichtung 17 das Erreichen einer vorgegebenen Restbandlänge registriert wurde. Die gewünschte Restbandlänge kann beispielsweise in der Steuereinheit 16 der Spinnmaschine 1 und/oder der Spinnstelle 2 hinterlegt sein. Die Messvorrichtung 17 steht hierzu mit der Steuereinheit 16 in steuermäßiger Verbindung.
Für den automatischen Kannenwechselvorgang wird der Kannenwechsler 14 herbeigerufen, welcher eine volle Spinnkanne 3b (in strichpunktierten Linien dargestellt) mit sich führt. Der Kannenwechsler 14 verfügt über einen Kannengreifer 15, um die Spinnkannen 3 zu handhaben und die zu entfernende bzw. zu wechselnde Spinnkanne 3a (in ausgezogenen Linien dargestellt) gegen die volle Spinnkanne 3b auszutauschen. In der in 2 gezeigten Darstellung hat sich der Kannenwechsler 14 bereits vor der betreffenden Spinnstelle 2 positioniert und mit dem Kannengreifer 15 die zu entfernende Spinnkanne 3a ergriffen. Der Kannenwechsler 14 verfügt vorliegend über eine feste Klemme 18 zum Klemmen des Faserbandes 4 an der Spinnkanne 3, die hier am Kannengreifer 15 angeordnet ist. Die feste Klemme 18 ist vorliegend in geöffnetem Zustand dargestellt. Die Spinnstelle 2 befindet sich zu diesem Zeitpunkt vorzugsweise noch im laufenden Produktionsbetrieb. Somit wird während und ggf. auch nach dem Durchtrennen des Faserbandes 4 noch Faserband 4 versponnen, so dass ein nur kurzes Restband 21 verbleibt und die Stillstandszeiten der Spinnstelle 2 reduziert werden. Möglich ist es jedoch auch, die Spinnstelle 2 zuerst stillzusetzen und erst dann den Kannenwechselvorgang mit dem Durchtrennen des Faserbandes einzuleiten.
3 zeigt die Spinnstelle 2 der 2 nach dem Klemmen des Faserbandes 4. Die Klemme 18 ist nun in geschlossenem Zustand dargestellt. Mittels des Kannengreifers 15 wurde dabei die zu entfernende Spinnkanne 3a ergriffen und zunächst aus ihrer Position unterhalb der Spinnstelle 2, welche in der 2 dargestellt ist, in eine Position vor der Spinnstelle 2 hervorgezogen. In dieser Position ist nun auch die der Spinnstelle 2 zugewandte Vorderkante 20 der Spinnkanne 3 gut erreichbar, da sich diese nicht mehr unterhalb der Spinnstelle 2 befindet. Durch das Hervorziehen der zu entfernenden Spinnkanne 3a wurde nun das Faserband 4 zugleich über den Rand bzw. die Vorderkante 20 der Spinnkanne gelegt. Das Faserband 4 ist nun für die feste Klemme 18 zugänglich. Durch Betätigen der festen Klemme 18 wird nun das Faserband 4 an der Vorderkante 20 der Spinnkanne 3a geklemmt. Im Anschluss kann die Spinnkanne 3a mit dem geklemmten Faserband 4 vollständig auf den Kannenwechsler 14 übernommen werden, wodurch in Folge das Faserband 4 durchtrennt wird.
4 zeigt die Spinnstelle 2 der 2 nach dem Trennen des Faserbandes. Die Spinnkanne 3a wurde mit dem an ihrer Vorderkante 20 geklemmten Faserband 4 mittels des Kannengreifers 15 von der Spinnstelle 2 entfernt bzw. aus der hervorvorgezogenen Position vollständig auf den Kannenwechsler 14 überführt. Durch die Bewegung des Kannengreifers 15 wurde dabei zugleich das Faserband 4 durchtrennt. Das an der Spinnstelle 2 verbliebene Restband 21 liegt nun frei und kann aus der Spinnstelle 2 ausgeworfen oder entnommen und der Entsorgung zugeführt werden.
In den 2 - 4 wurde eine am Kannengreifer 15 angeordnete Klemme 18 gezeigt. Alternativ dazu wäre es jedoch ebenso möglich, die Klemme 18 separat an dem Kannenwechsler anzuordnen. Weiterhin wäre es auch denkbar, jeweils eine feste Klemme 18 an der Spinnstelle anzuordnen.
5 zeigt das Trennen des Faserbandes 4 nach einer zweiten Ausführung mit einer zusätzlichen beweglichen Klemme 10, welche vorliegend ebenfalls an dem Kannengreifer 15 angeordnet ist. Auch hier wäre es alternativ aber auch denkbar, die bewegliche Klemme separat von dem Kannengreifer 15 an dem Kannenwechsler 14 anzuordnen. Auch eine Anordnung an der Spinnstelle 2 wäre denkbar. 5 zeigt hierzu die Spinnstelle der 2 nach dem Durchtrennen des Faserbandes 4.
Im Unterschied zur Ausführung der 2 - 4 wurde das Faserband 4, nachdem die zu entfernende Spinnkanne 3a aus ihrer Position unterhalb der Spinnstelle 2 in die Position vor der Spinnstelle 2 hervorgezogen wurde, nun zusätzlich mittels der beweglichen Klemme 10 geklemmt. Das Trennen des Faserbandes 4 erfolgt nun nicht durch die Bewegung bzw. das Entfernen der zu entfernenden Spinnkanne 3a, sondern durch eine Bewegung der beweglichen Klemme 10. Die bewegliche Klemme 10 mit dem darin geklemmten Faserband 4 wird hierzu ein Stück weit von der festen Klemme 18 entfernt, wodurch das Faserband 4 durchtrennt wird. Hierdurch kann in besonders vorteilhafter Weise eine saubere Trennstelle in dem Faserband 4 an einer definierten und reproduzierbaren Position an der Spinnstelle 2 oder dem Kannenwechsler 14 erzeugt werden. Dies erleichtert das Handling des Restbandes 21 nach dem Durchtrennen, da dieses an der exakt definierten Stelle durch Handhabungseinrichtungen 13 (hier nicht dargestellt) leichter aufgefunden und aufgenommen werden kann.
Nachdem dem Durchtrennen des Faserbandes 4 ist das Restband 21 noch immer in der Zuführvorrichtung 5 der Spinnstelle 2 geklemmt. Ggf. befindet es sich zudem noch immer im Eingriff mit weiteren Arbeitsorganen der Spinnstelle 2. Beispielsweise ist in den vorliegend gezeigten Beispielen das Restband noch immer in der Bandführung 9 eingefädelt. Um das Restband 21 nun der Entsorgung zuzuführen, wird es aus der Spinnstelle 2 ausgeworfen und, sofern noch nicht geschehen, aus der Bandführung ausgefädelt. Dies wird anhand der 6 - 8 gezeigt.
6 zeigt dabei die Arbeitsstelle 2 in abgebrochener Darstellung in einer Vorderansicht, unmittelbar nach dem Durchtrennen des Faserbandes 4. Das Restband 21 ist noch in der Bandführung 9 geführt und in der Zuführvorrichtung 5 geklemmt. Die Zuführvorrichtung 5 kann beispielsweise als Speisewalze (nicht bezeichnet) ausgebildet sein, so dass das Restband 21 zwischen der Speisewalze 21 einer hier nicht dargestellten Speisemulde geklemmt ist. Alternativ kann die Zuführvorrichtung 5 auch ein Streckwerk (nicht dargestellt) sein, zwischen dessen Walzen das Restband 21 geklemmt ist. Die Spinnvorrichtung 6 kann noch in Betrieb sein, so dass zu diesem Zeitpunkt noch immer Faserband 4, hier das Restband 21 durch die Zuführvorrichtung 5 in einer Lieferrichtung LR in die Spinnvorrichtung 2 geliefert wird.
Sofern noch nicht erfolgt, wird nun die Spinnstelle 2 stillgesetzt. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Speisewalzestillgesetzt wird, wodurch ein Fadenbruch entsteht. Möglich ist jedoch auch ein kontrolliertes, gesteuertes Herunterfahren der Arbeitsorgane der Spinnstelle 2. Die Steuereinheit 16 der Spinnmaschine 1 und/oder der Spinnstelle 2 steht hierzu unter anderem mit der Spinnvorrichtung 6 sowie der Zuführvorrichtung 5 in steuermäßiger Verbindung. Sodann wird die Zuführvorrichtung 5, hier die Speisewalze, kurzzeitig entgegen der Lieferrichtung und somit entgegen ihrer regulären Drehrichtung angetrieben.
Wie nun in 7 gezeigt, wird das Restband 21 hierdurch entgegen der Lieferrichtung LR rückgeliefert, bis es aus der Zuführvorrichtung 5 herausgefördert ist und dadurch aus der Spinnstelle 2 ausgeworfen wird. Das Restband 21 ist nun nur noch in der Bandführung 9 geführt.
8 zeigt das Entnehmen des Restbandes 21 aus der Bandführung. Vorliegend wird das Restband 21 mittels einer Handhabungseinrichtung 13 nach oben aus der Bandführung 9 herausgehoben, wie durch den Pfeil symbolisiert. Die Handhabungseinrichtung 13 ist vorzugsweise an dem Kannenwechsler 14 angeordnet, möglich wäre jedoch auch eine Anordnung an jeder der Spinnstellen 2. Vorliegend ist die Handhabungseinrichtung 13 als Heber ausgebildet, denkbar wäre jedoch auch eine bewegliche Klemme 10 als Handhabungseinrichtung 13, welche das Restband 21 aus der Bandführung 9 herauszieht. Das Restband ist nach dem Entnehmen vollständig frei und kann der Entsorgung zugeführt werden, wie in den 9 und 10 gezeigt.
Gemäß der Darstellung der 9 ist die Spinnkanne 3a zwar bereits aus ihrer Position unterhalb der Spinnstelle 2 hervorgezogen in eine Position vor der Spinnstelle 2 und auf den Kannenwechsler 14 übernommen. Das vordere Ende der Spinnkanne 3a mit der Vorderkante 2 befindet sich jedoch noch immer unterhalb der Spinnstelle 2. Nachdem das Restband 21 nun vollständig von der Spinnstelle 2 getrennt ist, fällt es aufgrund der Schwerkraft selbstständig in die Spinnkanne 3a und kann zusammen mit der leeren Spinnkanne 3a abtransportiert werden.
Da bei dieser Ausführung des Verfahrens die Spinnkannen 3a zumindest teilweise noch unterhalb der Spinnstelle 2 steht und das Restband 21 aufnehmen kann, ist es hier in Abwandlung zu der in den 6 - 8 gezeigten Reihenfolgen auch möglich, das Restband 21 bereits zu einem früheren Zeitpunkt aus der Bandführung 9 zu entnehmen. So wäre es bei einer öffenbaren Bandführung 9 auch denkbar, das Restband 21 bereits vor dem Trennen aus der Bandführung 9 zu entnehmen. Ist die Handhabungseinrichtung 13 als bewegliche Klemme 10 ausgeführt, so wäre es weiterhin auch bei einer geschlossenen Bandführung 9 möglich, das Restband 21 bereits vor dem Auswerfen oder während des Auswerfens aus der Bandführung 9 zu entnehmen.
10 zeigt eine andere Ausführung des Verfahrens, bei welchem das Restband 21 durch eine Absaugvorrichtung 19 entsorgt wird. Das Restband 21 wird hierzu mittels der Handhabungseinrichtung 13 aus der Bandführung 9 herausgehoben und dadurch in den Wirkbereich der Absaugvorrichtung 19 überführt. Die Handhabungseinrichtung 13 kann auch hier sowohl an dem Kannenwechsler 14 als auch an der Spinnstelle 2 vorgesehen sein. Die Absaugvorrichtung 19 ist vorliegend an dem verfahrbaren Kannenwechsler 14 angeordnet und beinhaltet beispielsweise einen teleskopartigen Absaugarm. Dieser wird vor dem Entnehmen des Restbandes 21 aus der Bandführung 9 der Spinnstelle 2 zugestellt, so dass das Restband 21 beim Herausheben automatisch in dessen Wirkbereich gelangt und abgesaugt werden kann. Die abgesaugten Restbänder 21 können dabei in vorteilhafter Weise auf dem Kannenwechsler 14 gesammelt und einer gesonderten Verwertung oder Entsorgung zugeführt werden.
Nach einer alternativen Ausführung des Verfahrens wäre es dabei auch möglich, auf die Handhabungseinrichtung 13 zu verzichten. Das Ausfädeln des Restbandes 21 aus der Bandführung 9 erfolgt dann direkt durch den Absaugvorgang selbst.
Alternativ zu der Entsorgung durch eine Absaugvorrichtung 19 des Kannenwechslers ist es weiterhin auch möglich, das Restband durch eine spinnstelleneigenen Absaugvorrichtung 19 zu entsorgen. In der Regel verfügen die Spinnstellen 2 ohnehin über Absaugvorrichtungen 19, die im Spinnprozess beispielsweise als Fadenspeicher, als Reinigungsöffnung oder dgl. dienen. Eine solche Absaugvorrichtung 19 ist in der 10 rechts im Bild gezeigt. Die Absaugvorrichtung 19 beinhaltet eine Absaugöffnung, die vorliegend im Bereich des Faserbandes 4 zwischen der Messvorrichtung 17 und der Zuführvorrichtung 5 angeordnet ist. Die Absaugvorrichtung 19 wird über den Unterdruckkanal 22 beaufschlagt. Nach dem Trennen des Faserbandes 4 kann das an der Spinnstelle 2 verbliebene Restband 21 mittels der Handhabungseinrichtung 13 aus der Bandführung 9 herausgehoben werden und dadurch in den Wirkbereich der Absaugöffnung gebracht werden.
Der Kannenwechselvorgang und das Trennen des Faserbandes 4 kann, wie in den Figuren beschrieben, aufgrund des Erreichens einer in der Steuereinheit 16 vorgegebenen Restlaufmenge erfolgen. Es kann jedoch alternativ auch aufgrund eines von einer Steuereinheit 16 vorgegebenen Signals, beispielsweise im Rahmen eines Partiewechsels erfolgen oder auch manuell durch einen Bediener ausgelöst werden. Die beschrieben Verfahren und Vorrichtungen sind für beide Alternativen gleichermaßen geeignet.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine beliebige Kombination der beschriebenen Merkmale, auch wenn sie in unterschiedlichen Teilen der Beschreibung bzw. den Ansprüchen oder in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind, vorausgesetzt, dass kein Widerspruch zur Lehre der unabhängigen Ansprüche entsteht.
Bezugszeichenliste

1: Spinnmaschine
2: Spinnstelle
3: Spinnkanne 3a zu entfernende Spinnkanne 3b volle Spinnkanne
4: Faserband
5: Zuführvorrichtung
6: Spinnvorrichtung
7: Spule
8: Garn
9: Bandführung
10: bewegliche Klemme
11: Gestell
12: verfahrbare Wartungsvorrichtung
13: Handhabungseinrichtung
14: Kannenwechsler
15: Kannengreifer
16: Steuereinheit
17: Messvorrichtung
18: feste Klemme
19: Absaugvorrichtung
20: Vorderkante
21: Restband
22: Unterdruckkanal
23: Unterdruckquelle
24: Wartungsorgan
LR: Lieferrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 2521851 A1 [0003]

Claims

Verfahren zur Durchführung eines automatischen Kannenwechselvorgangs an einer Spinnstelle (2) einer Spinnmaschine (1) mittels eines verfahrbaren Kannenwechslers (14), bei welchem ein Faserband (4) aus einer unterhalb der Spinnstelle (2) positionierten Spinnkanne (3) mittels einer Zuführvorrichtung (5) der Spinnstelle (2) in einer Lieferrichtung (LR) an die Spinnstelle (2) geliefert wird, wobei zur Durchführung des Kannenwechselvorgangs das Faserband (4) durchtrennt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserband (4) durch eine Klemme (10, 18) des Kannenwechslers (14) geklemmt wird, dass nach dem Klemmen das Faserband (4) durchtrennt wird und dass nach dem Trennen des Faserbandes (4) die Zuführvorrichtung (5) entgegen der Lieferrichtung (LR) angetrieben wird, wobei ein an der Spinnstelle (2) verbliebenes Restband (21) mittels der Zuführvorrichtung (5) rückgeliefert wird und aus der Spinnstelle (2) ausgeworfen wird.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Restband (21) aus einer Bandführung (9) der Spinnstelle entnommen, insbesondere herausgehoben, und der Entsorgung zugeführt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserband (4) bei laufender Produktion der Spinnstelle (2) durchtrennt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Restbandlänge des Faserbandes (4) vorgegeben wird und bei Erreichen der vorgegebenen Restbandlänge der Kannenwechselvorgang eingeleitet wird und das Faserband (4) durchtrennt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Klemmen des Faserbandes (4) die Spinnkanne (3) durch den Kannenwechsler (14) zunächst aus ihrer Position unterhalb der Spinnstelle (2) in eine Position vor der Spinnstelle (2) hervorgezogen wird und das Faserband (4) an einer der Spinnstelle (2) zugewandten Vorderkante (20) der Spinnkanne (3) geklemmt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserband (4) durch eine feste Klemme (18) des Kannenwechslers (14), insbesondere des Kannengreifers (15), an der Spinnkanne (3) geklemmt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spinnkanne (3) mit dem geklemmten Faserband (4) durch den Kannenwechsler (14) von der Spinnstelle (2) entfernt wird und dadurch das Faserband (4) durchtrennt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserband (4) durch eine bewegliche Klemme (10) geklemmt wird und das Faserband (4) durch eine Bewegung der beweglichen Klemme (10) durchtrennt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Restband (21) mittels einer Absaugvorrichtung (19) der Spinnmaschine (1), insbesondere einer spinnstelleneigenen Absaugvorrichtung (19) oder einer Absaugvorrichtung (19) des Kannenwechslers (14) oder einer Absaugvorrichtung (19) einer verfahrbaren Wartungseinrichtung (12) abgesaugt wird.
Spinnmaschine (1) mit einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Spinnstellen (2), wobei die Spinnstellen (2) jeweils eine Zuführvorrichtung (5) aufweisen zum Zuführen eines zu verspinnenden Faserbandes (4) an die Spinnstelle (2), und mit wenigstens einer Steuereinheit (16), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (16) ausgebildet ist zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der vorherigen Ansprüche.
Spinnmaschine (1) nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Spinnstellen eine Messvorrichtung (17) aufweisen, mittels welcher eine Restbandlänge des zu verspinnenden Faserbandes (4) ermittelbar ist, und dass in der Steuereinheit (16) eine Restbandlänge des Faserbandes (4) vorgebbar ist, bei welcher ein automatischer Kannenwechselvorgang einzuleiten ist.
Spinnmaschine (1) nach einem der beiden vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spinnmaschine (1) und/oder die Spinnstellen (2) eine Handhabungseinrichtung (13) aufweisen zum Entnehmen eines an der Spinnstelle (2) verbliebenen Restbandes (21) aus einer Bandführung (9) der Spinnstelle (2).
Verfahrbarer Kannenwechsler (14) zur Durchführung eines automatischen Kannenwechselvorgangs an einer Spinnmaschine (1) gemäß einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kannenwechsler (14), insbesondere ein Kannengreifer (15) des Kannenwechslers (14), eine feste Klemme (18) zum Klemmen eines Faserbandes (4) an der Spinnkanne (3) aufweist.
Verfahrbarer Kannenwechsler (14) nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Kannenwechsler (14) eine bewegliche Klemme (10) zum Durchtrennen des Faserbandes (4) aufweist.
Verfahrbarer Kannenwechsler (14) nach einem der beiden vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kannenwechsler (14) eine Handhabungseinrichtung (13) zum Entnehmen eines an der Spinnstelle (2) verbliebenen Restbandes (21) aus einer Bandführung (9) der Spinnstelle (2) aufweist.
Verfahrbarer Kannenwechsler (14) nach einem der drei vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kannenwechsler (14) eine Absaugvorrichtung (19) zum Absaugen des nach dem Durchtrennen des Faserbandes (4) an der Spinnstelle (2) verbliebenen Restbandes (21) aufweist.