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Die
Erfindung betrifft ein Transportsystem für Vorgarnspulen an mindestens
einer Ringspinnmaschine, bei dem jeder Ringspinnmaschine eine geschlossene
Gatter-Umlaufbahn
zugeordnet ist, auf der mit vollen Vorgarnspulen oder leeren Vorgarnhülsen bestückte Hängehalter
umlaufen, das eine geschlossene Lade-Umlaufbahn aufweist, in die die Hängehalter
aus der Gatter-Umlaufbahn über
Weichen ausleitbar sind und die durch eine Ladestation verläuft, die
leere Vorgarnhülsen
gegen volle Vorgarnspulen auswechselt, wobei an der Gatter-Umlaufbahn eine volle
Vorgarnspulen und leere Vorgarnhülsen
erfassende Fühlvorrichtung
angeordnet ist. Dabei ist vorgesehen, daß aus den in der Gatter-Umlaufbahn bewegten
Hängehaltern
volle Spulen durch die Bedienperson von Hand in das Gatter der Ringspinnmaschine
eingewechselt und leere Vorgarnhülsen
in die Hängehalter
zurück
gehängt
werden.
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Ein
derartiges Transportsystem ist aus der
DE 36 01 832 C2 bekannt.
Bei ihm ist jeder Hängehalter
an einem gesonderten Hängewagen
angeordnet, der individuell mittels eines in ihm eingebauten Antriebsmotors
verfahrbar ist. Diese mit eigenen Antrieben ausgestatteten Hängewagen
erfordern Stromzuführungsschienen
und ein sehr aufwendig gebautes Laufwerk.
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Der
Erfindung war daher die Aufgabe gestellt, dieses Transportsystem
zu vereinfachen und eine vorteilhafte Bedienweise eines solchen
Transportsystems zu ermöglichen.
Sie löst
diese Aufgabe mit den im Kennzeichen des Hauptanspruches genannten
Merkmalen.
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Aus
der
DE 32 40 822 A1 ist
bereits ein Transportsystem für
Vorgarnspulen an einer Ringspinnmaschine bekannt, bei dem die Ringspinnmaschine
eine geschlossene Umlaufbahn aufweist, auf der ein mit Hängehaltern
bestückter
Hängewagenzug
umläuft.
Dieser Hängewagenzug
ist aber endlos und damit an seine Umlaufbahn gebunden. Der Austausch
leerer Vorgarnhülsen
gegen volle Vorganspulen muss daher an einer dieser Hängebahn
zugeordneten Ladestation erfolgen. Daher ist für jede Ringspinnmaschine eine
Ladestation erforderlich.
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Weiterer
Stand der Technik ist beispielsweise in der
DE 42 13 122 A1 wiedergegeben,
in der ein geschlossenes Gesamtschienensystem, jedoch keine geschlossene
Umlaufbahn um die einzelnen Ringspinnmaschinen beschrieben ist.
Auch erfolgt der Betrieb des dargestellten Transportsystems mit Hängewagenzügen, deren
Länge sich über mindestens
einen großen
Teil, jedoch nur einer Seite einer Ringspinnmaschine erstreckt.
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Aus
der Lehre der
DE 196
11 398 A1 wird bereits auf die Thematik der Länge der
Hängewagenzüge eingegangen.
So ist in Anspruch 1 davon der Rede, dass jeder Hängebahnbereich
von einem Transportmittel befahren wird, das geringfügig kürzer ist
als der von ihm befahrene Hängebahnbereich.
Hierbei steht allerdings das Ziel einer entsprechenden Anpassung
der Längen
der Hängewagenzüge bzw.
von Teilzügen
auf dem Hängebahnbereich
der nachgeordneten Ringspinnmaschinen im Vordergrund; geschlossene
Gatter-Umlaufbahnen an jeder Ringspinnmaschine bzw. ein ständiger Umlauf
der Züge bzw.
Teilzüge
werden nicht erwähnt.
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Aus
der Lehre der
EP 0
431 268 A1 ist bereits bekannt, den Zustand der Hängewagenzüge nach
Maßgabe
einer Fühlvorrichtung
in Form einer geeigneten Sensorik nebst auswertender Steuervorrichtung
zu erfassen, die damit nur Züge
in einem vorbestimmten Zustand an den Flyer schickt.
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Dadurch,
daß die
Hängehalter
an einem gemeinsamen Hängewagenzug
angeordnet sind, ergibt sich der Vorteil, daß ihr Umlauf in der Gatter-Umlaufbahn
mit geringstem konstruktivem Aufwand durch in der Regel nur zwei
Reibradantriebe an dieser Umlaufbahn bewerkstelligt werden kann
und daß der
Ersatz aller leerer Vorgarnhülsen
gegen volle Vorgarnspulen an einem Hängewagenzug auf ein Mal erfolgt. Dadurch
wird das Bestücken
der den verschiedenen Ringspinnmaschinen zugeordneten Hängewagenzüge mit Vorgarnspulen
unterschiedlicher Qualität
wesentlich vereinfacht und vermieden, daß Vermischung von Qualitäten erfolgt.
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Dadurch,
daß ein
Hängewagenzug
etwas kürzer
ist als die Gatter-Umlaufbahn, auf der er stetig umläuft, hat
er einen Anfang, mit dem er über
Weichen in die Lade-Umlaufbahn
ausleitbar und auch wieder in die Gatter-Umlaufbahn zurückleitbar
ist.
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Hängewagenzüge für die Gatter-Umlaufbahn,
die im folgenden als Gatter-Hängewagenzüge bezeichnet
werden, weisen vorteilhaft etwa halb so viele Hängehalter auf wie die Ringspinnmaschine, der
die Gatter-Umlaufbahn und der Gatter-Hängewagenzug zugeordnet sind,
Ablaufpositionen für
Vorgarnspulen aufweist. Bei langen Ringspinnmaschinen können dies
bis zu 800 Hängehalter
sein. In dem Transportbereich, in dem die der Ladestation zuzuführenden
Hängewagenzüge laufen,
ist die Handhabung derartig langer Hängewagenzüge jedoch nicht praktikabel.
Diese Hängewagenzüge kommen
in aller Regel von den Vorspinnmaschinen und weisen demgemäß so viele
Hängehalter
auf, wie die Vorspinnmaschine, von der sie kommen, Spindeln besitzt.
Diese Spindelzahl liegt meist zwischen 48 und 144.
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Es
ist zweckmäßig, wenn
diese volle Vorgarnzüge
zuführenden
Hängewagenzüge – im folgenden
als Zuführ-Hängewagenzüge bezeichnet – beim Bestücken der
Gatter-Hängewagenzüge in der Ladestation
vollständig
entleert werden, so daß diese Zuführ-Hängewagenzüge wieder
zum Vorgarnspulenwechsel an der Vorspinnmaschine einsetzbar sind.
Es ist daher erfindungsgemäß vorgesehen,
daß ein
Bestückungsvorgang
dann eingeleitet wird, wenn die Anzahl der leeren Vorgarnhülsen in
einem Gatter-Hängewagenzug
die Hängehalteranzahl
in einem Zuführ-Hängewagenzug
mindestens erreicht hat. Diese Bedingung ist erfindungsgemäß in die
Steuervorrichtung einzuprogrammieren.
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Es
versteht sich, daß der
Steuervorrichtung unter bestimmten Umständen auch eine andere, die Anforderung
des Nachladens auslösende
Anzahl von leeren Vorgarnhülsen
auf dem Gatter-Hängewagenzug
aufgegeben werden kann.
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Ebenso
ist es möglich,
eine Anforderung zum Nachladen mit Vorrang auszustatten, so daß sie vor
anderen, schon länger
vorliegenden Anforderungen ausgeführt wird – es sei denn, auch für diese
liege eine Vorrangnotierung vor.
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Bei
der Neubestückung
eines noch leeren Gatter-Hängewagenzuges
kann mit der begrenzten Anzahl der in einem Zuführ-Hängewagenzug verfügbaren vollen
Spulen nur ein Teilbereich des Gatter-Hängewagenzuges mit vollen Spulen
bestückt werden.
Damit der Bedienperson aber schon von Anfang an auf der ganzen Länge eines
solchen Hängewagenzuges
volle Spulen zur Verfügung
stehen, kann die Steuervorrichtung erfindungsgemäß so programmiert werden, daß bis zum
vollständigen
Bestücken
aller Hängehalter
eines Gatter-Hängewagenzuges
nur jeder 1/x Hängehalter
mit einer vollen Vorgarnspule bestückt wird. x entspricht dabei
der Beziehung a/b = x, wobei a die Hängehalteranzahl in einem Gatter-Hängewagenzug
und b die Hängehalteranzahl
in einem Zuführ-Hängewagenzug
darstellt. Der Gatter-Hängewagenzug
wird also nur schrittweise aufgefüllt.
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Ein
erfindungsgemäßes Transportsystem kann
auf eine Vorspinnmaschine und zwei Ringspinnmaschinen mit einer
Ladestation beschränkt sein.
Aus Kapazitätsgründen sind
aber in aller Regel einer Vorspinnmaschine und einer Ladestation
mehr als zwei Ringspinnmaschinen zugeordnet. Meist verfügt eine
Spinnerei auch über
mehrere Vorspinnmaschinen und eine entsprechend höhere Anzahl
von Ringspinnmaschinen.
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Dabei
sind die Ladestationen jeweils mehreren, meist zwei bis fünf Ringspinnmaschinen
zugeordnet.
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Im
Blick auf flexible Betriebsweise der Spinnanlage ist dabei eine
alle Vorspinnmaschinen mit allen Ladestationen und gegebenenfalls
einem Hängewagenzug-Speicher
verbindende Zuführbahn
vorgesehen. Um diese Zuführbahn
nicht durch einen eine Ladestation nur schrittweise durchlaufenden
Zuführ-Hängewagenzug
zu blockieren, sind die Ladestationen über Stichbahnen mit der allgemeinen Zuführbahn verbunden,
die durch Schleifenführung so
lang gestaltet sind, daß sie
einen Zuführ-Hängewagenzug
in voller Länge
aufnehmen können.
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In
der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung schematisch dargestellt. Sie zeigt den Grundriß einer
Spinnanlage mit Vorspinnmaschinen und Ringspinnmaschinen.
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Die
Spinnanlage der Zeichnung, an der die Erfindung erläutert wird,
umfaßt
zwei Vorspinnmaschinen 1 und acht Ringspinnmaschinen 2 sowie
einen Speicher 3 für
Hängewagenzüge. Die
sehr langen Ringspinnmaschinen sind hier verkürzt dargestellt. Jeweils vier
Ringspinnmaschinen 2 ist eine Ladestation 4 zugeordnet.
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Diese
Anlagenteile sind durch Hängewagenbahnen 5 miteinander
verbunden. In diesen sind gelenkige Hängewagenzüge mit jeweils einer Vielzahl von
Hängewagen
selbsttätig
verfahrbar, die mit Hängehaltern
bestückt
sind, an die volle Vorgarnspulen und leere Vorgarnhülsen einhängbar sind.
Es versteht sich, daß die
Spinnanlage weitere Vorspinnmaschinen und/oder Ringspinnmaschinen
umfassen kann, die Pfeile an den Hängewagenbahnen 5 deuten
dies an.
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Zur
Spinnanlage gehört
ferner eine Steuervorrichtung 6, die mit Aktoren und Sensoren
verbunden ist, die in der Spinnanlage vorhanden sind. Die Steuervorrichtung
enthält
einen programmierbaren Prozessor und weist ein Eingabetableau und
einen Display auf, mittels dessen der Prozessor programmierbar ist.
Der Prozessor umfaßt
einen logischen Teil, der nach ihm eingegebenen Algorithmen und ihm
zugeleiteter Sensorsignale funktionsgerechte Aktoren-Steuersignale generiert.
Ferner enthält
der Prozessor ein Memory, in dem die jeweilige Stellung der Aktoren,
der jeweilige Ort der Hängewagenzüge im Netz
der Hängewagenbahnen 5,
die Qualität
des Vorgarnes auf den in die einzelnen Hängewagenzüge eingestellten Vorgarnspulen
und sonstige Daten speicherbar sind.
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Der
Prozessor der Steuervorrichtung 6 enthält unter anderem auch einen
Algorithmus, der das kollisionsfreie Bewegen der Hängewagenzüge im Netz
der Hängewagenbahnen 5 gewährleistet.
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Die
Vorspinnmaschinen 1 weisen nicht näher dargestellte Vorrichtungen
zum Auswechseln voller Vorgarnspulen gegen leere Vorgarnhülsen auf,
die von beliebiger, bekannter Bauart sein können. Sie liefern die vollen
Spulen an Umsetzern 7 an, in denen sie in die Hängehalter
von Hängewagenzügen eingehängt werden,
aus denen gleichzeitig leere Vorgarnhülsen in die Wechselvorrichtungen
der Vorspinnmaschinen eingespeist werden.
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Durch
die Umsetzer 7 verlaufen Hängewagenbahnen 8,
die in eine Sammelbahn 9 einmünden, die über Weichenstraßen 10 in
die Hängewagenbahnen
des Speichers 3 oder zu einer an den Stirnseiten der Ringspinnmaschinen 2 entlang
verlaufenden Zuführbahn 11 führen. Die
in diesen Bahnen laufenden Hängewagenzüge werden
durch geläufige,
hier weder in ihren Einzelheiten noch alle dargestellte Reibradantriebe 12 bewegt – es ist
beispielhaft nur ein Reibradantrieb an der Sammelbahn 9 eingezeichnet. Diese
Reibradantriebe 12 bestehen im wesentlichen aus einer durch
einen Motor angetriebenen ortsfesten Treibrolle und einer federnd
in Richtung auf die Treibrolle gedrückten Gegenrolle. Die Rollen
liegen an den Seitenflächen
der Hängewagen
der Hängewagenzüge an und
verschieben diese in den Hängebahnen 5.
Stillstand, Lauf und Laufrichtung dieser Reibradantriebe 12 werden
durch die Steuervorrichtung 6 funktionsgerecht bestimmt.
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Die
Reibradantriebe 12 sind an allen Hängebahnen 5, 8, 9, 11 usw.
auch im Speicher 3 in Abständen angeordnet, die geringer
sind als die Länge
des kürzesten
in einer der Bahnen umlaufenden Hängewagenzüge. Damit ist sichergestellt,
daß alle
Hängewagenzüge in allen
Bereichen der Hängebahnen
beliebig verfahrbar sind.
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Um
jede der Ringspinnmaschinen 2 verläuft eine geschlossene Gatter-Umlaufhängebahn 13,
in der jeweils ein Hängewagenzug 14 durch
zwei Reibradantriebe in ständigem
Umlauf gehalten wird. Die Hängehalter
dieses Hängewagenzuges 14 sind
mit vollen Vorgarnspulen bestückt.
Kurz vor Ablauf einer Vorlagespule im Gatter einer Ringspinnmaschine entnimmt
die Bedienperson eine volle Vorgarnspule aus dem Hängewagenzug
und die ablaufende Vorlagespule aus dem Gatter, hängt die
volle Vorgarnspule in das Gatter und die leere Vorgarnhülse in den Hängewagenzug 14.
Sie verbindet dann die Vorgarnenden im Gatter, so daß der Spinnprozeß ab der neuen
vollen Vorgarnspule fortgesetzt werden kann.
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Der
Hängewagenzug 14 ist
nicht endlos, sondern etwas kürzer
als die Länge
der Gatter-Umlaufbahn 13. Er hat daher einen Anfang, mit
dem er über
Weichen in eine durch die Ladestation 4 verlaufende Lade-Umlaufbahn 15 ausgeleitet
und auch wieder in die Gatter-Umlaufbahn 13 zurück geleitet werden
kann. Diese Lade-Umlaufbahn 15 ist
der Gruppe von – im
dargestellten Beispiel vier – Ringspinnmaschinen 2 zugeordnet,
denen auch die Ladestation 4 zugeordnet ist.
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Die
Ladestation 4 kann von geläufiger Bauart sein und Einrichtungen
aufweisen, durch die Positionen mit leeren Vorgarnhülsen in
einem durchlaufenden Gatter-Hängewagenzug 14 erkannt
und gegen volle, aus einem Zuführ-Hängewagenzug 18 entnommene
volle Vorgarnspulen ausgewechselt werden.
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An
jeder der Gatter-Umlaufbahnen 13 ist eine Fühlvorrichtung 16 bspw.
in Form einer Lichtschranke angeordnet, die die leeren Vorgarnhülsen im
Hängewagenzug
der jeweiligen Gatter-Umlaufbahn erfaßt und an die Steuervorrichtung 6 meldet. Der Übersichtlichkeit
halber ist diese Fühlvorrichtung 16 nur
an der ganz rechts stehenden Ringspinnmaschine eingezeichnet.
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Durch
die Ladestation 4 verläuft
ferner eine Stichbahn 17, die von der Zuführbahn 11 abzweigt. Sie
bildet eine Schleife und ist so lang ausgeführt, daß sie einen von einer Vorspinnmaschine 1 oder aus
dem Speicher 3 zugeleiteten Zuführ-Hängewagenzug 18 in
voller Länge
aufnehmen kann, ohne daß dieser
das Verschieben anderer Zuführ-Hängewagenzüge in der
Zuführbahn 11 behindern
würde.
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Es
versteht sich, daß die
Steuervorrichtung 6 über
Verbindungsleitungen mit allen Sensoren wie der Fühlvorrichtung 16 und
allen Aktoren wie den Reibradantrieben 12 und den Weichen 10 verbunden ist.
Diese Verbindungsleitungen sind der Übersichtlichkeit hier nicht
im Einzelnen dargestellt, sondern nur durch Pfeile angedeutet. Alle
von Sensoren ausgehenden Leitungen laufen in die Steuervorrichtung 6,
alle von der Steuervorrichtung ausgehenden Leitungen laufen in Aktoren.
Dabei sind die in Weichen laufenden Leitungen der Übersichtlichkeit
halber nicht mit Pfeilen eingezeichnet. Die Steuervorrichtung 6 weist
demnach eine Vielzahl von Eingängen 6' und eine Vielzahl
von Ausgängen 6'' auf, von denen nur ein Teil angedeutet
ist.
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Der
Steuervorrichtung 6 ist die Anzahl der Hängehalter
in einem der Zuführ-Hängewagenzüge 18, die von den
Vorspinnmaschinen 1 kommen und in den Speicher 3 eingestellt
werden, aufgegeben worden. Wenn ihr durch eine der Fühlvorrichtungen 16 eine
dieser Anzahl entsprechende oder sie übersteigende Anzahl leerer
Vorgarnhülsen
in einem Gatter-Hängewagenzug 14 gemeldet
wird, veranlaßt
sie durch Stellung von Weichen und Steuerung von Reibradantrieben,
daß – in aller
Regel aus dem Speicher 3 – ein Zuführ-Hängewagenzug 18 mit
vollen Vorgarnspulen über
die Zuführbahn 11 zu
der Stichbahn 17 geleitet wird, die zu der Ladestation 4 führt, in
deren Gruppe von ihr bedienter Ringspinnmaschinen der aufzuladende
Gatter-Hängewagenzug
umläuft.
Gleichzeitig veranlaßt
die Steuervorrichtung 6, daß dieser Gatter-Hängewagenzug 14 in
die Lade-Umlaufbahn 15 ausgeleitet wird, in der er die
Ladestation 4 durchläuft.
Dabei ist die Weichenstellung so, daß der Gatter-Hängewagenzug 14,
wenn er die Ladestation 4 passiert hat, sofort wieder in
seine Gatter-Umlaufbahn 13 zurückgleitet wird, da die Lade-Umlaufbahn 15 zu
kurz ist, um ihn in voller Länge aufzunehmen.
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An
der rechten Ringspinnmaschine der in der Zeichnung linken Gruppe
von Ringspinnmaschinen ist ein derartiger Wechselvorgang dargestellt.
Beide Hängewagenzüge 14 und 18 sind
bereits in die Ladestation 4 eingelaufen und deren Umsetzvorrichtung
hat bereits begonnen, gesteuert durch eine in ihr angeordnete Fühlvorrichtung,
leere Vorgarnhülsen im
Gatter-Hängewagenzug 14 gegen
volle Vorgarnspulen aus dem Zuführ-Hängewagenzug 18 auszuwechseln,
wobei die leeren Vorgarnhülsen
in den Zuführ-Hängewagenzug
eingehängt
werden. Wenn dieses Umsetzen beendet ist, veranlaßt die Steuervorrichtung
durch entsprechendes Umstellen der hierfür relevanten Weichen, daß der Zuführ-Hängewagenzug 18 aus
der Lade-Umlaufbahn 15 über
die Zuführbahn 11 wieder
in den Speicher 3 zurückgeleitet
wird. Das Umsetzen ist beendet, wenn der Gatter-Hängewagenzug 14 die
Ladestation durchlaufen hat.
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Normalerweise
werden die von der Steuervorrichtung 6 anhand der ihr aufgeschalteten
Steuersignale ermittelten Fahraufträge selbsttätig der Reihe nach abgearbeitet.
In manchen Fällen
ergibt sich aber auch die Notwendigkeit eines andersartigen Ablaufes,
der dann von der Bedienperson der Steuervorrichtung eingegeben oder
von dieser selbst ermittelt wird. Ein solcher andersartiger Ablauf
kann darin bestehen, daß ein
Fahrauftrag als vordringlich gekennzeichnet oder erkannt wird und
vorab eingeleitet werden muß.
Dies kann der Fall sein, wenn an einem noch nicht vollständig bestückten Gatter-Hängewagenzug 14 der
Steuervorrichtung 6 über
die Fühlvorrichtung 16 gemeldet
wird, daß im
Hängewagenzug eine
festgelegte Höchstzahl
von leeren Vorgarnhülsen
von bspw. 300 überschritten
ist. In diesem Falle ergeht der vordringliche Auftrag, diesen Gatter-Hängewagenzug vorrangig mit vollen
Spulen zu versorgen. Ein solcher vordringlicher Auftrag müßte natürlich dann
unbeachtet bleiben, wenn keine vollen Vorgarnspulen der benötigten Qualität verfügbar wären.
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Wenn
andererseits an einer der Ringspinnmaschinen ein Partiewechsel bevorsteht,
kann der Steuervorrichtung 6 die Anweisung erteilt werden, am
Gatter-Hängewagenzug
dieser Ringspinnmaschine keinen Ersatz abgelaufener leerer Vorgarnhülsen gegen
volle Vorgarnspulen mehr vornehmen zu lassen.
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Wenn
umgekehrt nach einem Partiewechsel an einer der Ringspinnmaschine
ein leerer Gatter-Hängewagenzug
mit bspw. 500 Hängehaltern
aus einem Zuführ-Hängewagenzug mit bspw. 108 Hängehaltern
gespeist würde,
würden
diese 108 vollen Vorgarnspulen in die ersten 108 Hängehalter
des Gatter-Hängewagenzuges
eingehängt
werden. Der Bedienperson würden
dann an dessen übrigen
392 Hängehaltern
keine vollen Vorgarnspulen zum Wechseln zur Verfügung stehen. In diesem Falle
kann der Steuervorrichtung 6 aufgegeben werden, aus den ersten
Zuführ-Hängewagenzügen die
Bestückung nur
jedes 500:108 ≈ 4ten
Hängehalters
im Gatter-Hängewagenzug
zu veranlassen. Auf diese Weise wird erreicht, daß der Gatter-Hängewagenzug
sogleich auf seiner ganzen Länge
wenn auch lückenhaft
und dann zunehmend mit vollen Vorgarnspulen bestückt wird.
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- 1
- Vorspinnmaschinen
- 2
- Ringspinnmaschinen
- 3
- Speicher
für Hängewagenzüge
- 4
- Ladestationen
- 5
- Hängewagenbahnen
- 6
- Steuervorrichtung
- 7
- Umsetzer
- 8
- Hängewagenbahnen
- 9
- Sammelbahn
- 10
- Weichenstraßen
- 11
- Zuführbahn
- 12
- Reibradantriebe
- 13
- Gatter-Umlaufbahn
- 14
- Gatter-Hängewagenzug
in Gatter-Umlaufbahn
- 15
- Lade-Umlaufbahn
- 16
- Fühlvorrichtung
- 17
- Stichbahn
- 18
- Zuführ-Hängewagenzug