DE19728202A1 - Verfahren zur Kontrolle des Füllstands von Faserbandkannen - Google Patents
Verfahren zur Kontrolle des Füllstands von FaserbandkannenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der
Füllstandskontrolle von Faserbandkannen an einer Faserband
verarbeitenden Textilmaschine.
Wenn an einer Arbeitsstelle einer Faserband verarbeitenden
Textilmaschine eine Kanne mit Faserband leerläuft und die
leergelaufene Kanne gegen eine gefüllte Kanne gewechselt wird,
bedeutet die durch das Warten auf den Kannenwechsel bedingte
Unterbrechung der Produktion eine Minderung der Produktivität.
Um die Ausfallzeiten der Textilmaschinen möglichst gering zu
halten, sind bereits Vorschläge gemacht worden, den
Kannenfüllstand zu überwachen, damit bei einem Leerlaufen der
Kanne sofort ein Wechsel der Leerkanne gegen eine gefüllte
Kanne eingeleitet wird. So ist es aus der DE 36 14 654 A1
bekannt, an einer Offenend-Spinnmaschine den Füllstand der
Kannen an den einzelnen Spinnstellen durch einen Sensor am
Anspinnwagen zu kontrollieren. Der an der Unterseite des
Anspinnwagens angeordnete Sensor kontrolliert bei der Fahrt des
Anspinnwagens entlang der Spinnmaschine den Füllstand jeder
Kanne und meldet den Standort einer vollständig leergelaufenen
Kanne einer Steuereinrichtung an der Maschine, die dann das
Auswechseln der leeren Kanne gegen eine frisch gefüllte oder
das Befüllen der Leerkanne veranlaßt. Der Nachteil des
bekannten Verfahrens besteht darin, daß eine unbestimmte Zeit
vergeht, bis daß durch den Anspinnwagen das Leerlaufen einer
Kanne registriert und danach das Wechseln oder Befüllen der
Kanne eingeleitet wird.
In der DE-OS 25 54 915 werden unterschiedliche Verfahren zur
Überwachung des Füllungsgrads von Faserbandkannen beschrieben.
Zur Überwachung der Füllhöhe des Faserbandes wird
beispielsweise eine Ultraschall-Sender/Empfänger-Einheit
vorgeschlagen. Die Überwachungseinrichtungen sind an jeder
Arbeitsstelle vorgesehen. Ein Austausch der Kannen wird bereits
dann vorgenommen, wenn der Füllungsgrad der Kannen einen
bestimmten vorgegebenen Grenzwert unterschritten hat. Bei
diesem Verfahren entfällt zwar die Wartezeit nach einem
Leerlaufen der Kanne, aber es verbleibt in jeder Kanne ein
nicht zu vernachlässigender Faserbandrest. Dadurch wird der
mögliche Kannenfüllungsgrad nicht vollständig ausgenutzt, was
zum einen die Wechselhäufigkeit der Kannen erhöht und außerdem
bei jeder Kanne die Entsorgung des Faserbandrestes erfordert.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die
Füllstandskontrolle von Faserbandkannen im Hinblick auf eine
Optimierung des Kannenwechsels zu verbessern.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit Hilfe der kennzeichnenden
Merkmale des ersten Anspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung werden in den Unteransprüchen beansprucht.
Die Erfindung ermöglicht durch ein einfaches Verfahren ein
frühzeitiges Erkennen des Leerlaufens einer Kanne. Dadurch, daß
beim Füllen einer Kanne gemäß der Erfindung zunächst ein
definierter Teil des Kannenbodens vom Faserband freigehalten
und erst dann belegt wird, wenn der benachbarte Teil bereits
mit einer vorgegebenen Menge Faserband bedeckt ist, verbleibt
nach der Registrierung des unbedeckten Kannenbodens durch einen
Sensor einerseits genügend Zeit, um einen Kannenwechsel
einzuleiten, ohne daß die Arbeitsstelle stillsteht, und
andererseits fällt kein oder nur ein minimaler Rest von
Faserband-Abfall an.
Um die erfindungsgemäße Füllstandsüberwachung durchführen zu
können, müssen die Kannen an der Kannenfüllstation alle jeweils
so orientiert werden, daß die Ablage des Faserbandes in allen
Kannen im gleichen Bereich des Kannenbodens beginnt. Die
Orientierung der Kannen ist abhängig davon, wo der Sensor
angeordnet ist und welcher Bereich der Kannen dadurch
kontrolliert werden kann.
Die Menge des bei Beginn der Kannenfüllung zunächst
ausschließlich auf dem definierten Teil des Kannenbodens
abgelegten Faserbandes wird in Abstimmung auf die
Einzugsgeschwindigkeit des Faserbandes vorteilhaft so bemessen,
daß sie mindestens für eine Zeitspanne reicht, die für einen
Kannenwechsel erforderlich ist. Dabei kann die für einen
Wechsel einer Kanne erforderliche Zeit zusätzlich dadurch
beeinflußt werden, ob der Überwachungssensor an der Spinnstelle
direkt angeordnet ist oder an einer Serviceeinrichtung, die
entlang der einzelnen Spinnstellen patrouilliert und
beispielsweise Fadenbrüche behebt und fertiggewickelte Spulen
gegen Leerhülsen wechselt. Während im ersten Fall die Menge des
zuerst abgelegten Faserbandes auf die durchschnittliche Dauer
eines Kannenwechsels abzustimmen ist, ist im zweiten Fall
zusätzlich eine durchschnittliche Zeit zu berücksichtigen, die
zwischen aufeinanderfolgenden Visitationen einer Spinnstelle
und damit einer Kanne durch die Serviceeinrichtung vergeht. Die
Überwachung des Kannenfüllstands an jeder Spinnstelle ist
gerätetechnisch aufwendig, bietet aber andererseits die Gewähr,
daß ein Kannenwechsel in der kürzestmöglichen Zeit, ohne
Faserbandrest und ohne Stillstand der Spinnstelle durch Warten
auf eine neue Kanne, erfolgt. Eine Anordnung des
Überwachungssensors auf einer patrouillierenden
Serviceeinrichtung eignet sich beispielsweise auch für eine
nachträgliche Ausrüstung einer Spinnmaschine für das
erfindungsgemäße Verfahren, vorausgesetzt, wenn die
Serviceeinrichtung ihre Position an einer Spinnstelle erkennt.
Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher
erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Serviceeinrichtung, die an einer Spinnstelle einer
Spinnmaschine mit einer leerlaufenden Kanne
positioniert ist, mit einem Sensor zur Kontrolle des
Kannenfüllstands,
Fig. 1a Aufsicht auf eine Faserbandkanne, deren eine Teil des
Kannenbodens nicht mehr durch Faserband bedeckt ist,
Fig. 2 eine Spinnstelle an einer Spinnmaschine mit einem
eigenen Sensor zur Kontrolle des Kannenfüllstands und
Fig. 3 eine Kanne an einer Füllstation während des Befüllens
mit Faserband.
In Fig. 1 ist von einer an sich bekannten Offenend-
Spinnmaschine 1, die eine Vielzahl von Spinnstellen aufweist,
eine Spinnstelle 2 schematisch dargestellt. Eine Spinnstelle 2
ist jeweils mit einem Spinnaggregat 3 sowie einer
Spuleinrichtung 4 ausgerüstet. In dem Spinnaggregat 3 wird das
in der Spinnkanne 5 vorgelegte Faserband 6 zum Faden 7
gesponnen, der anschließend auf der Spuleinrichtung 4 zu
Kreuzspulen 8 aufgewickelt wird. Das Faserband 6 wird mittels
einer Einzugseinrichtung 21 über einen Verdichter in die
Auflöseeinrichtung 10 eingezogen und dort in Einzelfasern
aufgelöst, die in das Spinnaggregat 3 gespeist werden. Wie
dargestellt, ist jede Spuleinrichtung 4 mit einem
Spulenrahmen 9 zum drehbaren Haltern einer Leerhülse
beziehungsweise einer Kreuzspule 8 und einer Spultrommel 11 zum
Antreiben der Kreuzspule beziehungsweise der Leerhülse mittels
Reibschluß ausgestattet.
Die Offenend-Spinnmaschine 1 besitzt weiterhin eine umlaufende
Hülsen- und Spulentransporteinrichtung 12, mit der die
einzelnen Spinnstellen mit Leerhülsen versorgt beziehungsweise
die fertiggewickelten Kreuzspulen 8' abtransportiert werden.
An der Spinnmaschine ist, wie aus dem Stand der Technik
bekannt, an Führungsschienen 13 und 14 sowie an einer
Stützschiene 15 verfahrbar eine Serviceeinrichtung 16
angeordnet. Das Laufwerk 17 dieser Serviceeinrichtung 16 weist
Laufrollen 18 beziehungsweise ein Stützrad 19 auf. Die
Versorgung dieser Serviceeinrichtung 16 mit elektrischer
Energie erfolgt beispielsweise, wie schematisch dargestellt,
über eine Schleifkontakteinrichtung 20. Mindestens eine dieser
Serviceeinrichtungen 16 patrouilliert ständig entlang der
Spinnstellen 2 der Offenend-Spinnmaschine 1. Wenn an einer
Spinnstelle 2 ein Fadenbruch aufgetreten ist oder wenn an einer
der Spinnstellen eine Kreuzspule ihren vorgeschriebenen
Durchmesser erreicht hat und gegen eine Leerhülse gewechselt
werden muß, positioniert sich die Serviceeinrichtung 16 vor
dieser Spinnstelle 2 und behebt den Fadenbruch beziehungsweise
wechselt die Kreuzspule 8. Die für das Neuanspinnen des Fadens,
das Reinigen des Spinnaggregats und das Wechseln der
Kreuzspulen notwendigen Arbeitsorgane sind aus dem Stand der
Technik bekannt und nicht Gegenstand der vorliegenden
Erfindung. In der Fig. 1 wurde deshalb auf die Darstellung
dieser Vorrichtungen verzichtet, wodurch eine bessere
Übersichtlichkeit erreicht wird.
Weil die Serviceeinrichtung 16 ständig entlang der
Spinnstellen 2 patrouilliert und dabei über die an den
Spinnstellen abgestellten Kannen 5 fährt, eignet sie sich zur
Kontrolle des Füllstands des Faserbandes in den Kannen. Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel steht an jeder Spinnstelle 2
der Spinnmaschine 1 eine sogenannte Rechteckkanne 5. Diese
Kannen haben, wie aus dem Stand der Technik bekannt, einen im
wesentlichen rechteckigen Querschnitt. Rechteckkannen 5 eignen
sich aufgrund ihrer länglichen Form besonders für das
erfindungsgemäße Verfahren. Ihr Boden 22 läßt sich leicht in
zwei in der Längsrichtung 23 der Kanne 5 hintereinanderliegende
Bereiche 24 und 25 aufteilen, wie aus der Fig. 1a ersichtlich
ist. Der Bereich 24, der sich unterhalb der patrouillierenden
Serviceeinrichtung 16 befindet, ist im vorliegenden
Ausführungsbeispiel bereits nicht mehr durch Faserband 6
bedeckt, während in dem Bereich 25, unterhalb der
Spinnstelle 2, die letzten drei Lagen 26 des Faserbandes 6 in
das Spinnaggregat 3 eingezogen werden.
Die Serviceeinrichtung 16 ist an ihrer Unterseite mit einem
Sensor 27, beispielsweise einem optischen Sensor, ausgestattet,
der den Füllstand des Faserbandes 6 in der Kanne 5
kontrolliert. Im vorliegenden Fall registriert er aufgrund des
farblichen Unterschiedes von Faserband und Kannenboden den
nicht mehr mit Faserband bedeckten Teil 24 des Kannenbodens 22.
Über eine Signalleitung 28 wird dies der Steuereinrichtung 29
der Serviceeinrichtung 16 gemeldet. Aufgrund des
bidirektionalen Datenaustauschs über eine Sender-Empfänger-
Einrichtung 30 zwischen der Steuereinrichtung 29 der
Serviceeinrichtung 16 und der Steuereinrichtung 31 der
Spinnstelle 2 oder der zentralen Steuereinrichtung der Maschine
wird dieser Steuereinrichtung 31 die Position und der Füllstand
der Kanne 5 mitgeteilt. Die Steuereinrichtung 31 veranlaßt
daraufhin den Herantransport einer mit Faserband gefüllten
Kanne und den Wechsel der leergelaufenen Kanne 5 gegen die
gefüllte Kanne.
Damit der Sensor 27 bei allen Kannen stets den gleichen Bereich
des Kannenbodens 22 im Blickfeld hat, ist es erforderlich, daß
an der Kannenfüllstation (Fig. 3) die Ablage des Faserbandes
in Abhängigkeit von der Orientierung der Kanne an der
Spinnstelle bei allen Kannen im gleichen Bereich 25 des
Kannenbodens 22 beginnt. Dieser Bereich 25 wird, entsprechend
dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, bei einem Kannenwechsel
stets unter die Spinnstelle 2 geschoben, so daß der von der
Serviceeinrichtung 16 kontrollierte Bereich 24 zuerst
leerläuft.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Sensor zur
Überwachung des Kannenfüllstands an jeder Spinnstelle vorhanden
ist. Der Sensor 127 ist unter der Spinnstelle 2 angeordnet und
kontrolliert dadurch ständig die Kanne 105.
Aufgrund der Anordnung des Sensors 127 unterhalb der
Spinnstelle 2 ergibt sich die Notwendigkeit, eine gefüllte
Faserbandkanne 105 so unter die Spinnstelle zu positionieren,
daß der Bereich 124 des Kannenbodens 122, der zu Beginn der
Befüllung der Kanne mit Faserband nicht mit Faserband belegt
worden ist, in das Blickfeld des Sensors 127 positioniert wird.
Wenn dann die Kanne leerläuft, wird, wie aus Fig. 2
ersichtlich, zunächst dieser Bereich 124 leerlaufen, während
der dahinterliegende Bereich 125 des Kannenbodens 122 noch von
Lagen 26 des Faserbands 6 bedeckt wird.
Sowohl entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 als
auch entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird die
Menge des Faserbands 6, die auf dem Bereich 25 beziehungsweise
125 des Kannenbodens 22 beziehungsweise 122 liegt, so bemessen,
daß ab dem Zeitpunkt, in dem der Sensor 27 beziehungsweise 127
den unbedeckten Kannenboden 24 beziehungsweise 124 registriert,
eine Zeit bis zum vollständigen Aufbrauchen des Faserbands 6
verstreicht, die auch in der in Bezug auf den Transportweg
ungünstigsten Kannenposition ausreichend ist, die leergelaufene
Kanne gegen eine gefüllte Kanne auszutauschen.
In Fig. 3 ist schematisch eine Kannenfüllstation 35
dargestellt, an der eine Kanne 5, entsprechend dem
Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, mit Faserband 6 befüllt wird.
Die Kanne 5 steht auf einer Changiereinrichtung 37, hier
angedeutet durch einen Wagen. Zu Beginn der Faserbandablage auf
den Kannenboden 22 changiert nur der Bereich 25 unter dem
Coiler 36, wie durch den Doppelpfeil 38 angedeutet wird. Erst
wenn eine vorgegebene Anzahl von Lagen 26 Faserband 6 auf dem
Bereich 25 des Kannenbodens 22 abgelegt worden ist, wird, wie
aus Fig. 3 ersichtlich, auch der bisher nicht belegte
Bereich 24 des Kannenbodens 22 mit Faserband belegt. Ab diesem
Zeitpunkt changiert die Kanne 5 über ihre gesamte Länge unter
dem Coiler 36, wie durch den Doppelpfeil 39 angedeutet wird.
Claims (6)
1. Verfahren zur Verbesserung der Füllstandskontrolle von
Faserbandkannen an den Arbeitsstellen einer Faserband
verarbeitenden Textilmaschine,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei der Ablage der ersten Lagen (26) des Faserbands (6)
in eine Kanne (5, 105) an einer Kannenfüllstation (35)
zunächst ein definierter Teil (24, 124) des
Kannenbodens (22, 122) von Faserband (6) freigehalten und
erst dann belegt wird, wenn der benachbarte Teil (25, 125)
bereits mit einer vorgegebenen Menge Faserband (6) bedeckt
ist und daß an den Arbeitsstellen (2) der Teil des
Kannenbodens (24, 124) überwacht wird, auf den beim
Befüllen zunächst kein Faserband (6) abgelegt wurde.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Registrieren des vom Faserband (6) unbedeckten
Kannenbodens (24, 124) ein Signal für einen Kannenwechsel
an der betreffenden Arbeitsstelle (2) der
Textilmaschine (1) auslöst.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß an der Kannenfüllstation (35) die Ablagen des
Faserbands (6) in Abhängigkeit von der Orientierung der
Kannen (5, 105) bei allen Kannen in dem gleichen
Bereich (25, 125) des Kannenbodens (22, 122) beginnt und
daß die gefüllten Kannen jeweils in einer solchen Position
an den Arbeitsstellen (2) der Textilmaschine (1) abgestellt
werden, daß der zunächst nicht mit Faserband (6) belegte
Bereich (24, 124) des Kannenbodens (22, 122) an allen
Arbeitsstellen (2) die gleiche Position in bezug auf die
Arbeitsstellen (2) einnimmt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Menge des bei Beginn der
Kannenfüllung zunächst ausschließlich auf dem definierten
Teil (25, 125) des Kannenbodens (22, 122) abgelegten
Faserbands (6) unter Berücksichtigung der
Einzugsgeschwindigkeit des Faserbandes so bemessen wird,
daß sie mindestens für eine durchschnittliche Zeitspanne
reicht, die für einen Kannenwechsel erforderlich ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kannenboden (24) von einem
Sensor (27) überwacht wird, der auf einer
Serviceeinrichtung (16) angeordnet ist, die entlang der
Arbeitsstellen (2) der Textilmaschine (1) patrouilliert.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kannenboden (124) an jeder
Arbeitsstelle (2) der Textilmaschine (1) von einem
Sensor (127) überwacht wird.
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