DE2260012B2 - Verfahren zum Überwachen der Betriebseigenschaften von Spinn- und Zwirnmaschinen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

gestellt und gekennzeichnet werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der angegebenen Gattung dadurch gelöst, daß die Abweichungen vom normalen Betriebsablauf für jede Spindel getrennt gezählt und das Signal in unmittelbarer Nähe jeder Spindel angezeigt wird.

Bei einer Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens wird hierzu ein Zäi^er je Spindel zur Zählung von Impulsen als Folge eines besonderen Betriebszustandes einer jeden Spindel, ein Sollwertgeber ία zur Festlegung der pro Spindel zulässigen Anzahl solcher Abweichungen vom normalen Betriebsablauf und ein Signalgeber je Spindel zur Anzeige, wenn die Anzahl bzw. die Dauer von Besonderheiten im Betrieb den vorgegebenen Sollwert überschreitet und/oder einen weiteren vorgegebenen Wert nicht erreicht, vorgesehen.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen insbesondere darin, daß eine gemäß dem Verfahren ermittelte besonders bruchanfällige Spindel einer genauen Beobachtung zur Erforschung der Gründe für die überdurchschnittliche Fadenbruchhäufigkeit unterzogen werden kann. Weiterhin lassen sich nicht nur Fadenbrüche, sondern auch andere Besonderheiten und Unregelmäßigkeiten des Betriebs an jeder einzelnen Spindel ermitteln, da hierzu nur jeweils die geeigneten Detektoren eingesetzt werden müssen. Außerdem wird durch die Ausrüstung einer jeden Spinnstelle mit einem Detektor und einem Zähler bzw. Anzeigeorgan der Aussagewert der Anzeige im Vergleich mit einer summanschen Überwachung, wie sie bisher üblich war, außerordentlich erhöht. Schließlich läßt sich auch die Überwachung der Schnittzahl elektronischer Garnreiniger nur mit der Überwachung einzelner Spindeln, nicht jedoch mit einer Kollektivüberwachung durchführen.

Der vorgegebene Sollwert kann nach den Gesetzen der Statistik berechnet werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Summe aller Fadenbrüchc der betreffenden Maschine gebildet wird, wobei dann die Summe und die Wahrscheinlichkeit für eine bestimmte Anzahl von Besonderheiten im Betrieb einer einzelnen Spinde! in einem direkten mathematischen Zusammenhang stehen.

Zur Feststellung des Auftretens eines Fadenbruches werden an den Spindeln mit Vorteil berührungslos arbeitende Fadenwächter eingesetzt, die — je nach Schaltung — ein unterschiedliches Signal abgeben, wenn der Faden läuft oder nicht läuft. Diese Signaländerungen weisen eindeutig auf das Auftreten von Fadenbrüchen hin. Für die Fadenbruchzählung ist es besonders vorteilhaft, wenn Zählimpulse z. B. beim Fadenbruch (Übergang von laufendem Faden zu stehendem Faden) oder beim Ansetzen des neuen Fadens (Übergang von stehendem Faden zu laufendem Faden) abgegeben werden. Allerdings müssen Maßnahmen getroffen werden, damit bei Außerbetriebsetzung der Maschine auch die Zählung der Fadenbrüche unterbrochen wird, weil hierbei Übergänge vom laufenden zum stehenden Faden erfolgen, ohne daß ein Fadenbruch erfolgt.

Da die Spindelzahl pro Maschine in der Regel sehr groß ist, muß Wert darauf gelegt werden, daß die Konsten für die Ausrüstung jeder Spindel mit einem Fadenlauffühler, einem Zähl- und/oder einem Anzeigeorgan möglichst niedrig gehalten werden. Fadenlauffühler stehen in geeigneter Form zur Verfügung; der kostspielige Teil ist im allgemeinen der Zähler. Es können jedoch relativ kleine Zähler, d. h. solche mit einer kleinen Stellenzahl, verwendet werden, wenn die Einrichtung so konzipiert ist, daß Zähiwerte nur so lange registriert werden, bis sie einen vorgegebenen Wert überschritten haben und dann das Anzeigeorgan betätigen. Es trägt nämlich nicht wesentlich mehr zur Information bei, wenn außer der Feststellung des Überschreitens des vorgegebenen Sollwertes noch die Größe der Überschreitung angezeigt wird. Als Anzeigeorgan bei jeder Spindel kann dann lediglich eine Signallampe dienen.

An Hand der Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert Dabei zeigt

F i g. 1 schematisch eine Spinnstelle mit den ihr zugeordneten Elementen,

F i g. 2 mehrere Spinnstellen gemäß F i g. 1 nebeneinander angeordnet

Fig.! stellt einen vereinfachten Ausschnitt aus einer Ringspinnmaschine dar. Der noch ungedrehte Faden 10 verläßt das Streckwerk, schematisch angedeutet durch ein Paar Vorderzylinder 11,12 und durchläuft einen Fadenführer 13. In hinlänglich bekannter Weise wird nun mittels des Läufers 14 die für die Festigkeit des Fadens erforderliche Drehung dem Faden mitgeteilt, indem sowohl die Spulspindel 16 auf ihrer Lagerung 17 rotiert, als auch der Läufer 14 auf dem Ring 15 umläuft. Durch periodische Höhenverstellung der Ringbank 18 wird die Spulspindel 16 gleichmäßig mit den fertig gesponnenen Fäden bewickelt.

Beispielsweise im Bereich zwischen den Vorderzylindern 11,12 und dem Fadenführer 13 ist ein Fadenwächter 20 angeordnet, der die Aufgabe hat, unterschiedliche Signale über eine Leitung 21 an einen Zähler 22 zu geben, je nachdem, ob der Faden 10 läuft oder stillsteht.

Aus diesen Signalen können nun die Anzahl der Fadenbrikhe im Zähler gespeichert werden. Wenn der Fadenwächter zur Anzeige, ob der Faden läuft oder stillsteht, ein elektrisches Signal abgibt, ist es besonders vorteilhaft, als Zähler die in verschiedenartiger Ausführung bekannten elektrischen Speicher zu verwenden. Im Falle einer Ringspinnmaschine kann beispielsweise ein zweistufiger Flip-Flop 22 eingesetzt werden. Mit diesem kann bis 3 gezählt werden. Die entsprechende Schaltung ist nun so auszulegen, daß beim Auftreten des dritten Fadenbruches an der betreffenden Spindel eine Signallampe 24 aufleuchtet und durch die internen Verbindungen dafür gesorgt wird, daß keine weiteren Zählimpulse an den Eingang des zweistufigen Flip-Flops gelangen, da dieser beim nächsten Impuls wieder auf Null zurückgestellt würde. Elektrische Flip-Flops haben weiter den Vorteil, daß sie von einer Zentrale aus auf Null zurückgestellt werden können, wodurch der Beginn einer Auswerteperiode für alle Spulspinde'n gleichzeitig einsetzen kann. Für die Wahrscheinlichkeitsrechnung ist es vorteilhaft, die Summe der Fadenbrüche zu ermitteln. Mit Hilfe einer Sammelleitung 26, an die der jeder Flip-Flop 22 mittels einer Verbindung 25 angeschlossen ist, können von aller; Spindeln 16 die Summe der Fadenbrüche in einer zentralen Auswerteeinheit 27 ermittelt werden. Beim Erreichen dieser Summe können z. B. alle weiteren Zählungen unterdrückt werden, beispielsweise durch ein von der zentralen Auswerteeinheit 27 über eine Verbindungsleitung -?8 an den Flip-Flop 22 geleitetes Signal. Dadurch wird vermieden, daß drei Fadenbrüche (bei Verwendung eines zweistufigen Flip-Flops) an einer Spindel zu wahrscheinlich werden. Die Aufnahmefähigkeit des Zählers bzw. Speichers muß natürlich nicht auf drei beschränkt bleiben; sie kann durch Erweiterung des Flip-

Flops 22 auf beliebige größere Werte erhöht werden. Jedoch stellt ein zweistufiger Flip-Flop mit einer Zählkapazität von drei hinsichtlich Aufwand und damit Anlagekosten eine sehr wirtschaftliche Lösung dar.

In der Figur ist noch durch einen Schalter 29 in der Verbindungsleitung 21 angedeutet, daß beim Stillsetzen der ganzen Maschine durch Betätigung eines Schützes 30 auch die Zählimpulse unterbrochen werden. Der infolge Maschinenstillstand vom Fadenwächter 20 ermittelte Fadenstillstand soll ja nicht als Fadenbruch ausgewertet werden.

In den bisherigen Erläuterungen wurde im wesentlichen das Beispiel der Fadenbrüche behandelt. Die Erfindung bezieht sich aber auch auf andere Störgrößen. Als weiteres Beispiel für Besonderheiten im Betrieb sind lange Stillstandszeiten zu erwähnen. Diese erniedrigen den Nutzeffekt und sollten daher ebenfalls erkannt werden. Um das gewünschte Anzeigesignal bei der Spindel zu erhalten, kann beispielsweise wie folgt vorgegangen werden:

Fadenwächter in bekannter Ausführung zeigen an, ob das Garn läuft oder nicht läuft. In bestimmten Zeitintervallen, beispielsweise jede Minute, wird nun von der Auswerteeinheit ein Impuls ausgesandt. An denjenigen Spindeln, bei denen der Faden nicht läuft, werden diese Impulse nun gezählt. Steht nun eine Spindel beispielsweise während Ίι Stunde still, so werden demzufolge 30 Impulse gezählt. Die Anlage kann nun so ausgerüstet sein, daß das Anzeigegerät bei den einzelnen Spindeln beim Erreichen einer bestimmten Impulszahl anspricht. Als Zähler können ebenfalls Flip-Flops verwendet werden. Werden z. B. 6 Flip-Flops verwendet, so kann bis 63 ( = 2⁶— 1) gezählt werden. Besonders vorteilhaft ist es, den Zählwert, bei dem die Anzeigeeinrichtung anspricht, festzuhalten und den zeitlichen Impulsabstand zu variieren. Im vorliegenden Beispiel

ίο würde die Anzeigeeinrichtung also — bei minutlichen Impulsen — nach 63 Minuten ansprechen. Ist die Impulsfolgezeit 2 Minuten, so ergäben sich 126 Minuten totale Stillstandszeit bis zur Anzeige.

Als weiteres Beispiel für Besonderheiten im Betrieb ist die Schnittzahl von elektronischen Garnreinigern zu erwähnen. Ein elektronischer Garnreiniger weist normalerweise an einer bestimmten Spindel eine gewisse mittlere Schnittzahl auf. Durch Störungen an der Maschine und falsche Empfindlichkeit des Garnreinigers können nun sowohl zu große als auch zu kleine Impulszahlen erreicht werden. In diesem Falle ist es zweckmäßig, sowohl das Überschreiten einer bestimmten Impulszahl anzuzeigen, als auch das Nichten eichen einer bestimmten Schnittzahl nach einer gewissen Zeit anzuzeigen. Diese beiden Anzeigen lassen sich natürlich in einer einzigen kombinieren.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (10)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Überwachen der Betriebseigenschaften von Spinn- und Zwirnmaschinen mit einer Vielzahl von gleichzeitig nebeneinander arbeitenden Spindeln, bei welchem an jeder einzelnen Spindel Abweichungen vom normalen Betriebsablauf festgestellt werden und in Abhängigkeit davon von einem Zähler ein Signal gegeben wird, wenn die Anzahl bzw. die Dauer der Abweichungen einen vorgegebenen Wert überschreitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweichungen vom normalen Betrk-bsablauf für jede Spindel (16) getrennt gezählt und das Signal in unmittelbarer Nähe jeder Spindel angezeigt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählung nur bis zur Betätigung der Signalanlage (24) erfolgt.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen I und 2, gekennzeichnet «lurch einen Zähler (22) je Spindel (16) zur Zählung von Impulsen als Folge eines besonderen Betriebstustandes einer jeden Spindel (16), einen Sollwertgeber (27) zur Festlegung der pro Spindel (16) zulässigen Anzahl solcher Abweichungen vom normalen Betriebsablauf und einen Signalgeber (24) je Spindel (16) zur Anzeige, wenn die Anzahl bzw. die Dauer von Besonderheiten im Betrieb den vorgegebnen Sollwert überschreitet und/oder einen weiteten vorgegenenen Wert nicht erreicht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel für die Feststellung der Abweichungen vom normalen Betriebsablauf an sich kekannte Fadenlaufwächter (20) eingesetzt werden.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel für die Feststellung der Abweichungen vom normalen Betriebsablauf an sich fcekannte Garnreiniger eingesetzt werden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn-Zeichnet, daß als Zähler (22) an sich bekannte bistabile Multivibratoren (Flip-Flops) eingesetzt sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale aller Zähler (22) in an sich bekannter Weise über Verbindungsleitungen (25) lind Sammelschiene (26) mit einer zentralen Auswerteeinheit (27) verbunden sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber (24) in an sich bekannter Weise eine Signallampe ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen beim Stillsetzen der Textilmaschine belätigbaren Schalter (29) in der zum Zähler (22) fühlenden (mpulsleitung.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinheit (27) zur Ab-Eabe von Impulsen auf die Leitung (26) ausgerüstet t, und daß der Zähler (22) diese ihm über die Verbindung (25) zugeführten Impulse unterdrückt, solange der Fadenwächter (20) einen normalen Betriebszustand anzeigt, dagegen diese Impulse zählt, solange der Fadenwächter (20) einen besonderen Betriebszustand feststellt und einen entsprechenden Impuls an den Zähler (22) gibt.

65 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen der Betriebseigenschaften von Spinn- und Zwirnmaschinen mit einer Vielzahl von gleichzeitig nebeneinander arbeitenden Spindeln, bei welchem an jeder einzelnen Spindel Abweichungen vom normalen Betriebsablauf festgestellt werden und in Abhängigkeit davon von einem Zähler ein Signal gegeben wird, wenn die Anzahl bzw. Dauer der Abweichungen einen vorgegebenen Wert überschreitet.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.

Selche Verfahren sind besonders gut für den Einsatz bei Ringspinnmaschinen geeignet. Im folgenden wird zwar das Betriebsverhalten einer Ringspinnmaschine untersucht; diese Überlegungen lassen sich jedoch auch bei anderen Spinn- bzw. Zwirnmaschinen anwenden.

Einen wesentlichen Anteil für den Kostengrad einer Ringspinnmaschine bilden die durch Fadenbrüche bedingten Stillstände die zu ihrer Behebung einen relativ großen Arbeitsaufwand erfordern. Gänzlich beseitigen lassen sich die Fadenbrüche nicht, aber ihre Anzahl sollte ein tragbares Maß nicht überschreiten.

Theoretisch sollte die Fadenbruchhäufigkeit an den einzelnen Spinnstellen den Gesetzen der Statistik gehorchen. Nähere Untersuchungen haben aber gezeigt, daß vereinzelte Spinnstellen eine weit häufigere Fadenbruchzahl aufweisen, als dies den durch die Statistik gegebenen Erwartungen entspricht. Die Ursachen für die erhöhte Zahl von Fadenbrüchen sind zum Teil bekannt; es ist aber außerordentlich schwierig, die betreffenden Spindeln und die Ursache für die erhöhte Fadenbruchzahl zu erkennen. Demzufolge muß Mehrarbeit geleistet werden, die vermieden werden könnte, sei es durch eine unmittelbare Behebung des Fehlers oder sei es dadurch, daß die betreffende Spindel bis zur Behebung des Fehlers stillgelegt wird. Es ist dem Bedienungspersonal nicht zumutbar, schlechte Spinnstellen zu erkennen. Eine einzige Person muß beispielsweise Tausende von Spindeln bedienen, und es wäre eine Überforderung, nvt Hilfe des menschlichen Erinnerungsvermögens an einer bestimmten Spindel eine erhöhte Fadenbruchzahl festzustellen.

Natürlich ist es möglich, mit Hilfe von Datenerfassungsanlagen die Fadenbruchzahl zu registrieren und auszuwerten. Derartige Anlagen wären aber außerordentlich teuer und hätten zudem den großen Nachteil, daß nur an einer Zentralstelle ein Hinweis auf eine schlecht arbeitende Spindel erhältlich wäre. Dies ist für den betrieblichen Ablauf ungünstig und birgt die Gefahr von Übermittlungsfehlern in sich.

Aus der DT-OS 18 00 434 ist eine Überwachungseinrichtung bekannt, bei der die Fadenüberwachung durch an jeder Spinnstelle vorgesehene Fadenwächter erfolgt. Ein Diskriminator sammelt die in einer bestimmten Gruppe von Spinnstellen anfallenden Fehlersignale und betätigt eine Warneinrichtung, z. B. eine Lampe, sobald die Anzahl der Fehlersignale je Gruppe einen vorgegebenen Wert erreicht. Dadurch wird zwar das Auftreten einer unzulässigen Anzahl von Fadenbrüchen innerhalb einer bestimmten Gruppe von Spinnstellen angezeigt; es bleibt jedoch unberücksichtigt, ob jeweils verschiedene Spinnstellen oder ob immer Wieder dieselbe Spinnstelle zu einer Fehleranzeige beiträgt.

Der Erfindung liegt deshalb die technische Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, mit dem bzw. mit der besonders bruchanfälligen Spindeln fest-