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Die Erfindung bezieht sich auf ein
Verfahren zum Einrüsten
einer Zettel- oder Bäummaschine
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Beim Zetteln oder Bäumen wird
eine Vielzahl von Fäden,
die in einer dafür
vorgesehenen Vorrichtung bereitgestellt werden, gleichzeitig über die
ganze Breite des Wickelbaumes auf diesen aufgewickelt. Im Rahmen
des Einrüstens
ist es unter anderem erforderlich, den Wickelbaum in die Zettel-
oder Bäummaschine
einzuspannen und zu justieren sowie die Fäden zu dem Wickelbaum zu führen..
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In der
DE 34 36 176 C2 ist ein Verfahren zum Einrüsten beschrieben,
in dem ein mit Seitenscheiben versehener Wickelbaum in insbesondere
eine Zettelmaschine eingespannt wird, wobei der Wickelbaum in einer
Einspannlage von zwei Lagerwellen hochgehalten wird. Diese greifen
auf jeder Baumseite in den Wickelbaum ein und werden von Verstellantrieben
beaufschlagt. Mit Näherungsschaltern
wird der horizontale Abstand zwischen diesen und den Seitenscheiben
gemessen und gegebenenfalls durch Einflussnahme auf die Verstellantriebe
egalisiert. Damit wird der Wickelbaum relativ zu einer an der Zettelmaschine
vorgesehenen Anpresswalze zentriert.
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In der
EP 0 697 359 B1 ist ebenfalls ein Verfahren
zum Einspannen eines mit Seitenscheiben versehenen Wickelbaumes
in einer Wickelmaschine, insbesondere Zettelmaschine beschrieben.
Dabei wird der Wickelbaum mit zwei synchron steuerbaren, an den
Seitenscheiben angreifenden Hubeinrichtungen aus der Bodenstellung
zwischen zwei zum Angreifen an den Wickelbaum bestimmte Einspannwellen
hochgehoben, bis Sensoren das Erreichen einer Einspannstellung ermitteln
und der Antrieb der Hubeinrichtung abgeschaltet wird. Dabei ist
ein Sensor als Abstandsmesser ausgebildet, der den horizontalen
Abstand des Wickelbaumes zum Sensor überwacht, und ein zweiter als
Abstandsmesser ausgebildeter Sensor dient zur Überwachung des vertikalen Abstandes
des Wickelbaumes. Die Abschaltung der Hubeinrichtung erfolgt dann,
wenn die Sensormesswerte ein vorbestimmtes Verhältnis erreicht haben. Ein derartiges
Verfahren ermöglicht
das automatische Einspannen von Wickelbäumen unabhängig vom Durchmesser der Seitenscheiben.
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Beide Verfahren haben das Einspannen
von gegebenenfalls in ihren Maßen
unterschiedlichen Wickelbäumen
zum Gegenstand. Ein anderer Aspekt des Einrüstens einer Zettelmaschine,
nämlich
das Zuführen
der Fäden
zu dem Wickelbaum, wird nicht behandelt. Dabei müssen die in einer Vorrichtung, beispielsweise
einem Spulengatter bereitgestellten einzelnen Fäden in eine Expansionseinheit
eingelesen werden. In der
EP
0 416 622 A1 ist eine als Expansionsriet ausgebildete Expansionseinheit
beschrieben. Das Expansionsriet dient dazu, die Breite und die horizontale
Position der aufzuwickelnden Fadenschar einzustellen und damit an
den Wikkelbaum anpassen zu können.
Beim Einlesen der Fäden
ist es notwendig, das Expansionsriet möglichst vollständig auseinanderzufahren,
da sonst das Einlesen der Fäden
durch den verminderten Abstand der einzelnen Stäbe des Expansionsriets erschwert
sein würde. Dieses
Auseinanderfahren sowie das sich an das Einlesen der Fäden anschließende Zusammenfahren
des Expansionsriets sind aufgrund des Aufbaus des Expansionsriets
sehr zeitaufwendig. Das Zusammenfahren des Expansionsriets umfasst
außerdem das
Anpassen an die Maße
des Wickelbaumes sowie an die Zahl der aufzuwickelnden Fäden, indem
Breite und horizontale Position des Expansionsriets eingestellt
werden. Daher ist es wünschenswert,
dass das Auseinander- und Zusammenfahren des Expansionsriets mit
möglichst
wenig Zeitaufwand für
das Bedienungspersonal verbunden ist.
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In der
DE 186 42 410 A1 ist ein
Verfahren zum Bewickeln eines als Kettbaum ausgebildeten Wickelbaumes
beschrieben. Dabei wird die Wickeldicke in der Nähe der Seitenscheiben sowie
dazwischen gemessen. Die Messwerte aus dem Mittelbereich und aus
der Nähe
der Seitenscheiben werden miteinander verglichen. Im Falle von Abweichungen der
Messwerte der Seitenscheibenbereiche von denen des Mittelbereichs
werden diese Abweichungen beseitigende Maßnahmen erfolgen. Die Maßnahmen können darin
bestehen, dass die als Scherenkamm ausgebildete Expansionseinheit
zum Wickelbaum achsparallel verschoben wird.
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Die in der
EP 0 416 622 A1 beschriebene Vorrichtung
umfasst je einen Sensorkopf an jeder als Flansch ausgebildeten Seitenscheibe,
wobei der Sensorkopf einen ersten, einen zweiten und einen dritten
Sensor trägt,
die über
elektrische Leitungen mit einer speicherprogrammierbaren Steuerung
verbunden sind. Zwei Motoren des Expansionsriets werden von der
Steuerung gesteuert, wobei der eine Motor das Expansionsriet parallel
zur Wickelbaumachse verschiebt, während der andere Motor die
Breite des Expansionsriets verstellt. Dadurch wird erreicht, dass die
Breite der Fadenschar nachgeregelt werden kann.
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Eine weitere Expansions- und Changiereinrichtung,
auf der sich Kammsegmente befinden, für den Einsatz an Zettel- und
Schärmaschinen
zur Bewicklung von Kettscheiben und/oder Kettbäumen ist aus der
DE 199 24 936 bekannt. Bei dieser
Expansions- und Changiereinrichtung werden Expansions- und Changierparameter
von einer eigenständigen elektronischen
Steuerung verwaltet und von der Steuerung mit Hilfe von Schrittmotoren
oder Servomotoren unabhängig
von der Haupmaschine abgefahren.
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Sowohl in DE der 186 42 410 A1 als
auch in der
EP 0 416
622 A1 und der
DE
199 24 936 A1 ist der Gegenstand die Steuerung der Breite
und der Position des Expansionsriets während des Wickelns und nicht
vor dem Wickeln während
des Einrüstens.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher,
ein Verfahren zum Einrüsten
einer Zettelmaschine bereitzustellen, in dem der Zeitaufwand für das Bedienungspersonal
durch das Auseinander- und Zusammenfahren des Expansionsriets möglichst
gering ist.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass
vor dem Zusammenfahren des Expansionsriets die Maße des Wickelbaumes
und die Anzahl der Fäden über eine
Datenübergabeeinrichtung
an die Steuereinheit der Zettel- oder Bäummaschine übergegeben werden und gleichzeitig
mit dem Auseinanderfahren des Expansionsriets die Fäden von
der Vorrichtung zur Bereitstellung der Fäden zur Zettel- oder Bäummaschine
herangeholt werden. Nach dem Einlesen der Fäden in das Expansionsriet wird
dieses mittels der Steuereinheit auf eine Breite und eine Position zusammengefahren,
die von der Steuereinheit aus den Maßen des Wickelbaumes und der
Anzahl der Fäden
berechnet worden ist.
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Durch das mit dem Auseinanderfahren
des Expansionriets gleichzeitige Heranholen der Fäden, kann
zunächst
die Rüstzeit
und damit der Stillstand der Maschine verkürzt werden. Das Berechnen der Breite
und Position des Expansionsriets aus den Maßen des Wickelbaumes und der
Anzahl der Fäden und
das anschließende
Anfahren dieser Werte mittels der Steuereinheit vermindert die Zeit,
die von dem Bedienungspersonal für
das Einrüsten
aufgebracht werden muss deshalb, weil sonst durch das Bedienungspersonal
mittels geeigneter Messeinrichtungen überwacht werden muss, dass
das Expansionriet entsprechend eingestellt wird. Dieser Aufwand kann
dadurch entfallen, dass die berechneten Werte angefahren werden.
Die Zeitersparnis, die dadurch für
das Bedienungspersonal erreicht werden kann, liegt, bei einer Gesamtzeit
für das
Einrüsten
von rund 100 Minuten, bei etwa 13 Minuten.
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Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen
des Verfahrens, wobei die Übergabe
der Maße
des Wickelbaumes sowie der Anzahl der Fäden durch eine Zentralrechnereinheit
den Zeitaufwand für
das Bedienungspersonal weiter vermindert und fehlerhafte Eingaben
durch Übermittlungsfehler
vermieden werden können.
Außerdem
kann das Verfahren so in ein rechnergestütztes Produktionsverfahren
integriert werden.
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Die Erfindung soll anhand eines vereinfacht dargestellten
Ausführungsbeispiels
erläutert
werden. In 1 ist dazu
die Draufsicht auf eine Wickelmaschine gezeigt. In 2 ist ein Blockschaltbild zur Erklärung des
Verfahrens dargestellt.
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Die Wickelmaschine weist zwei jeweils
seitlich angeordnete Gehäusewände 1, 1' auf. An den beiden
Gehäusewänden 1, 1' ist ein Expansionsriet 2 in
horizontaler Ausrichtung senkrecht zu den eine Fadenschar bildenden
Fäden 3 angebracht.
Das Expansionsriet 2 umfasst eine Vielzahl von Gliedern 4 und
Kammelementen 5. Die Glieder 4 sind an ihren Enden
miteinander drehbar verbunden und zick-zack-förmig entlang einer Gewindespindel 6 angeordnet.
Die Kammelemente 5 sind in der gleichen Weise wie die Glieder 4 angeordnet,
allerdings versetzt zu diesen, so dass sich eine scherenförmige Anordnung
ergibt. An den Punkten, an denen sowohl die Glieder 4 als
auch die Kammelemente 5 die Gewindespindel 6 kreuzen;
sind die Glieder 4 mit den Kammelementen 5 drehbar
verbunden. In zumindest den äußeren entsprechenden
Punkten sind die Glieder 4 und die Kammelemente 5 drehbar
mit jeweils einer Mutter 7 verbunden, die auf der Gewindestange 6 angebracht
sind. An den Kammelementen 5 sind senkrecht zu diesen und
senkrecht zu den Fäden 3 Stäbe 8 angebracht.
Verbunden mit der Gewindespindel 6 ist ein Expansionsmotor 9,
mit dem die Gewindespindel 6 verdreht werden kann. Das
Gewinde in der Gewindespindel 6 hat rechts und links von
der Mitte einen unterschiedlichen Drehsinn. Außerdem weist das Gewinde auf
beiden Seiten von der Mitte unterschiedliche Bereiche auf, wobei
die Steigung des Gewindes in den einzelnen Bereichen in Richtung
der Gehäusewände 1, 1' zunimmt. Der
Expansionsmotor 9 ist fest verbunden mit einer Lagerung 10, die
horizontal senkrecht zu den Fäden 3 verschiebbar
in einem Rietgestell 11 angeordnet ist. Das Rietgestell 11 ist
fest mit den Gehäusewänden 1, 1' verbunden.
Fest mit der Lagerung 10 verbunden ist eine Verschiebemutter 12,
in die eine Verschiebespindel 13 eingreift. Die Verschiebespindel 13 ist
verbunden mit einem Verschiebemotor 14, der selber fest
mit der Gehäusewand 1' verbunden ist.
Zwischen den Gehäusewänden 1, 1' sind Walzen 15, 16, 17, 18 an geordnet, über die
die Fäden 3 laufen.
Unterhalb der Walzen 15, 16, 17, 18 ist
der Wickelbaum 19 mit den Seitenscheiben 20, 20' angebracht.
Der Expansionsmotor 9 ist über eine elektrische Leitung 21 mit
einer Steuereinheit 22 verbunden, und der Verschiebemotor 14 ist über eine
elektrische Leitung 23 ebenfalls mit der Steuereinheit 22 verbunden.
Die Steuereinheit 22 ist über eine elektrische Leitung 24 mit
einer Datenübergabeeinheit 25 verbunden.
Diese Datenübergabeeinheit 25 ist
noch über
die elektrische Leitung 26 mit einer nicht dargestellten
Zentralrechnereinheit verbunden.
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Während
des Wickelns werden die Fäden 3, die
von einer nicht dargestellten Vorrichtung zu deren Bereitstellung
kommen, durch das Expansionsriet 2 gezogen. Dabei laufen
die Fäden 3 zwischen
den Stäben 8 hindurch
und über
die Walzen 15, 16, 17, 18 auf
den Wickelbaum 19 und werden dort aufgewickelt. Durch die
kammartige Anordnung der Stäbe 8 wird
erreicht, dass die Fäden 3 nach
dem Durchlaufen des Expansionsriets 2 einen über die
Breite der Fadenschar konstanten Abstand voneinander haben und parallel
zueinander laufen.
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Durch den Expansionsmotor 9 wird
die Gewindespindel 6 verdreht. Dies führt dazu, dass sich die auf
der Gewindespindel 6 angebrachten Muttern 7 aufgrund
ihres unterschiedlichen Drehsinnes je nach Drehrichtung des Expansionsmotors 9 von
der Mitte weg oder zu ihr hin bewegen. Damit wird erreicht, dass
die scherenförmige
Anordnung aus Gliedern 4 und Kammelementen 5 auseinander-
oder zusammengezogen wird und damit die Breite der Fadenschar verändert wird.
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Mit dem Verschiebemotor 14 wird
die Verschiebespindel 13 gedreht. Dadurch kann die Lagerung 10 und
damit auch die scherenförmige
Anordnung aus Gliedern 4 und Kammelementen 5 in
dem Rietgestell 11 verschoben werden. Dadurch kann die aus
den Fäden 3 gebildete
Fadenschar in Bezug auf den Wickelbaum 19 verschoben werden.
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Mit der Datenübergabeeinheit 25 können die Breite
des Wickelbaumes 19 und die genaue Position der Seitenscheiben 20, 20' in Bezug auf
die Gehäusewände 1, 1' an die Steuereinheit übergeben
werden.
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Zur Durchführung des Verfahrens beim Beginn
des Einrüstens
wird durch das Bedienungspersonal zum einen das Auseinanderfahren 31 des
Expansionsriets 2 durch den Expansionsmotor 9 eingeleitet.
Dies ist dadurch, dass das die scherenförmige Anordnung aus Gliedern 4 und
Kammelementen 5 mit der Gewindespindel 6 auseinandergefahren
werden muss, sehr zeitaufwendig. Dabei ist es aber nicht nötig, dass
das Auseinanderfahren 31 durch das Bedienungspersonal überwacht
wird. Gleichzeitig erfolgt ebenfalls durch das Bedienungspersonal
die Eingabe 32 der Maße
des neuen Wickelbaumes 19 sowie der Anzahl der Fäden 3 in
die Datenübergabeeinheit 25.
Das Eingeben 32 kann allerdings auch in der Weise erfolgen,
dass dies über
eine Leitung 26 mit einer Zentralrechnereinheit geschieht
und nicht durch das Bedienungspersonal erfolgen muss.
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Nach der Eingabe 32 der
Maße und
der Anzahl der Fäden 3 und
ebenfalls gleichzeitig mit dem Auseinanderfahren 31 des
Expansionsriets 2 wird mit dem Heranholen 33 der
Fäden 3 von
der dazu vorgesehenen Vorrichtung begonnen. Bei dieser Vorrichtung
kann es sich beispielsweise um ein Spulengatter handeln. Die Schritte
31, 32 und 33 können
durch dieselbe Person durchgeführt
werden.
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Nachdem das Auseinanderfahren 31 des
Expansionsriets 2 abgeschlossen ist, kann mit dem Einlesen 34 der
Fäden 3 in
das Expansionsriet 2 begonnen werden. Dazu müssen die
sich bereits an der Wickelmaschine befindlichen Fäden 3 zwischen
die einzelnen Stäbe 8 des
Expansionsriets 2 gelegt werden. Nach dem Einlesen 34 wird
dann das Zusammenfahren 35 des Expansionsriets 2 durchgeführt. Dies
geschieht wieder mit Hilfe der Steuereinheit 22 und des Expansionsmotors 9,
durch den die Gewindespindel 6 in der im Vergleich zum
Auseinanderfahren 31 umgekehrten Richtung gedreht wird
und die scherenförmige
Anordnung aus Gliedern 4 und Kammelementen 5 zusammengezogen
wird. Vorher sind die Breite und die Position des Expansionsriets
durch die Steuereinheit 22 des Expansionsriets 2 berechnet
worden. Beim Zusammenfahren 35 wird nicht nur der Expansionsmotor 9 durch
die Steuereinheit 22 betätigt sondern auch der Verschiebemotor 14.
Dadurch wird die gesamte scherenförmige Anordnung relativ zum Wickelbaum
verschoben und kann, sofern die Berechnung durch die Steuereinheit
dies ergibt, an die Position der Seitenscheiben 20,20' des Wickelbaumes
angepasst werden. Damit ist es nicht notwendig, dass das Zusammenfahren 35 durch
Bedienungspersonal überwacht
wird. Damit ergibt sich beispielsweise die Möglichkeit, schon mit dem Einlegen
des Wickelbaumes zu beginnen.
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Nach dem Ende des Zusammenfahrens 5 und
nachdem ein neuer Wickelbaum 19 ein gelegt worden ist,
kann mit dem Wickelprozess begonnen werden. Während des Wickelns können dann
die bekannten Verfahren eingesetzt werden, um Breite und Position
des Expansionsriets 2 weiter zu steuern.
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- 1,1'
- Gehäusewände
- 2
- Expansionsriet
- 3
- Fäden
- 4
- Glieder
- 5
- Kammelemente
- 6
- Gewindestange
- 7
- Mutter
- 8
- Stab
- 9
- Expansionsmotor
- 10
- Lagerung
- 11
- Rietgestell
- 12
- Verschiebemutter
- 13
- Verschiebespindel
- 14
- Verschiebemotor
- 15,16,17,18
- Walze
- 19
- Wickelbaum
- 20,20'
- Seitenscheiben
- 21
- Leitung
- 22
- Steuereinheit
- 23
- Leitung
- 24
- Leitung
- 25
- Datenübergabeeinheit
- 26
- Leitung
- 31
- Verfahrensschritt – Auseinanderfahren
- 32
- Verfahrensschritt – Dateneingabe
- 33
- Verfahrensschritt – Heranholen
- 34
- Verfahrensschritt – Einlesen
- 35
- Verfahrensschritt – Zusammenfahren