DE3530905A1 - Verfahren zum steuern des garnanspinnprozesses an offen-end-rotorspinnmaschinen und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens - Google Patents

Description

Vyzkumny iistav bavlnärsky Usti nad Orlici, CSSR

Verfahren zum Steuern des Garnanspinnprozesses an Offen-End-Rotorspinnmaschinen und Vorrichtung zur Durchführung dieses

Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern des Anspinnprozesses an Spinneinheiten einer Offen-End-Spinnmaschine sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Gemäß der DE-OS 23 21 775 wird das Garnanspinnen bei Offen-End-rotorspinnmaschinen mit Hilfe von Warteeinrichtungen mit einem für die entsprechende Garnnummer voreingestellten Anspinnzyklus durchgeführt, wobei beim Anlauf des Spinnrotors das gesteuerte Anspinnen erfolgt. Bei diesem Prozeß hängt die Abzugsgeschwindigkeit des anzuspinnenden Garnes von der Beschleunigung des Spinnrotors, und die Geschwindigkeit der Faserzufuhr der Spinneinheit von der Garnabzugsgeschwindigkeit ab. Alternativ wird die Faserzufuhrgeschwindigkeit durch den gesamten, für den Spinnprozeß eingestellten Drallwert (DE-OS 31 44 761) oder der gesamte Anspinnprozeß mittels komplizierter Steuerelemente gesteuert. Diese registrieren die zu messenden Größen beim Anlauf des Spinnrotors und führen demgemäß das anzuspinnende Garn in den letztgenannten zurück.

Die richtige Einstellung des Anspinnzyklus für die gegebene Garnnummer ist jedoch bei einer automatischen, entlang

der Spinnstellen der Maschine fahrbaren Warteeinrichtung bzw. bei einer individuellen, an jeder spinnstelle vorgesehenen Automatik eine ziemlich komplizierte Maßnahme, da der Anspinnprozeß durch eine ganze Reihe von variablen Größen determiniert ist, so daß ein exaktes mathematisches Modell, das einen solchen Zyklus im voraus berechnet, bisher nicht existiert. Aus diesem Grund wird der Anspinnzyklus, der die Zeitfolge der Tätigkeit der Warteeinrichtung bzw. der individuellen Automatik bestimmt, empirisch je nach den Erfahrungen des Bedienungspersonals und hinsichtlich der Fasersorte an einer gewählten Spinnstelle der Maschine eingestellt.

Auch bei einer sorgfältigen Einstellung des Anspinnzyklus an einer Spinnstelle kommt es beim Anspinnprozeß an anderen Spinnstellen - trotz der gleichen Vorgänge - zu unterschiedlicher Qualität der Ansetzer, was teilweise durch Toleranzen von Einzelelementen der Spinneinheiten, durch den Verschleiß deren unterschiedlich beanspruchter Teile, durch unterschiedlichen Andruck von Treibriemen usw. verursacht wird. Somit ändern sich auch die dynamischen Eigenschaften der Spinneinheiten an den einzelnen Spinnstelleh beim Anspinnprozeß, was nicht nur eine erhebliche Streuung von Aussehen und Pestigkeitswerten der Ansetzer zur Folge hat, sondern auch zu Störungen des Anspinnprozesses führt. Der Anspinnvorgang muß wiederholt werden, insbesondere in den Fällen, wenn die dynamischen Eigenschaften der Spinneinheiten an der Maschine zu unterschiedlich sind.

Im Tschechoslowakischen Urheberschein Nr. 210 059 wird vorgeschlagen, die angetriebenen Organe der Spinnstellen mit Einstellelementen zu versehen, mit deren Hilfe sich jede Spinnstelle auf einen erwünschten Pegel nachstimmen läßt.

Die Installierung einer solchen Vorrichtung ist jedoch zu kostspielig und die Nachstimmung ist zu zeitaufwendig, da sie den Eingriff der Bedienung erfordert, die somit ein Teil ihrer Arbeitskapazität verliert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Steuern des Anspinnprozesses zu schaffen, das die Nachteile des Standes der Technik eliminiert und eine objektive Einstellung der Spinneinheiten auch während des Maschinenbetriebs ermöglicht, ohne das subjektive Entscheidungen und manuelle Eingriffe des Bedienungspersonals notwendig wären.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zum Steuern des Anspinnprozesses mit Hilfe einer Warteeinrichtung an Spinneinheiten der Offen-End-Rotorspinnmaschine erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Garn in einem Anspinnzyklus des Steuerwerks angesponnen wird, in welchem Anspinnkonstanten in aneinanderfolgenden, durch die Warteeinrichtung durchgeführten Kontrolltests selbsttätig eingestellt werden.

Die selbsttätige Einstellung der Konstanten mit Hilfe aufeinanderfolgender Tests ermöglicht es, das Garnanspinnen unabhängig von menschlichen Entscheidungen unter günstigen, auf den Ergebnissen der aufeinanderfolgenden Kontrolltests basierenden Bedingungen vorzunehmen.

Die Modifizierung des erfindungsgemäßen Anspinnverfahrens, bei dem die Zeitdauer der den Anspinnprozeß beeinflussenden Grundvorgänge - d.h. die Intervalle für in die Spinnrotoren zurückzuführenden Garnlängen und zum Bilden der ausreichenden Faserreserven in den Spinnrotoren - als Anspinnkonstanten bestimmt werden, besteht erfindungsgemäß darin, daß die Anspinnkonstanten einerseits in den aufeinan-.' derfolgenden Tests zum Ermitteln einer geeigneten Länge ;

des beim Anspinnen durch eine Reversiereinrichtung zurückzuführenden Garnes und andererseits gemäß den nacheinanderfolgenden Tests zum Ermitteln eines geeigneten Zeitpunkts des Beginns der Faserzufuhr dem Spinnrohr der Spinneinheit durch eine Speiseeinrichtung selbsttätig eingestellt werden.

Auf diese Art und Weise kann man die Länge des in den Spinnrotor beim Anspinnprozeß durch eine Reversiereinrichtung der Warteeinrichtung zurückzuführenden Garnes ermitteln, wobei an eine durch die Berührung des Garnendes mit dem rotierenden Spinnrotor entstehende Garnspannung ein geeignetes Mittel - z.B. ein Fadenbruchwächter - anspricht. Durch weitere Kontrolltests mit nacheinanderfolgenden Änderungen der Startimpulse für den Beginn der Faserzufuhr wird ein geeigneter Zeitpunkt festgestellt, in dem die Speiseeinrichtung der Spinneinheit zum Zuführen der Fasern dem Spinnrotor durch das Steuerwerk der Warteeinrichtung in Gang gesetzt wird. Unter "geeignetem Zeitpunkt" ist die Bildung einer ausreichenden Voreilung des Anlasses der Speiseeinrichtung in bezug auf das zurückkehrende Garn zu verstehen, wodurch die Bildung der ausreichenden Faserreserve im Spinnrotor vor dem Anspinnen des zurückzuführenden Garnes sichergestellt wird.

Um nicht nur das zuverlässige Garnanspinnen, sondern auch gute Qualität des Ansetzers, der für die Weiterverarbeitung des Garnes einerseits ausreichende Festigkeit und andererseits nicht zu große Verdickung und nicht zu große Länge aufweisen soll, erzielen zu können, ist es vorteilhaft, daß Parameter des Ansetzers im angesponnenen Garn durch ein Kontrollmittel festgestellt und Werte der Anspinnkonstanten im Anspinnzyklus des Steuerwerks durch Korrigieren dieser Konstanten in Abhängigkeit vom Ergebnis der Kontrolltests in bezug auf festgesetzte Toleranzen nachgestimmt werden.

Die Bildung der vorbestimmten und kontrollierten Dicke und Länge des Ansetzers wird mit Hilfe der aufeinanderfolgenden Kontrolltests erfindungsgemäß so erzielt, daß das Korrigieren der Anspinnkonstanten in nachträglicher Änderung des Beginns der Faserzufuhr dem Spinnrotor bzw. in nachträglicher Änderung des Zeitintervalls für die Zuresp. Abnahme der beim Anspinnen rückzuführenden Garnlänge besteht.

Das Verfahren zum Steuern des Anspinnprozesses verbessert die Garngüte, die auch von dem Aussehen und der Festigkeit des Ansetzers abhängt. Wird nach dem Anspinnen durch das Kontrollmittel festgestellt, daß der Ansetzer zu dünn bzw. zu dick ist, dann wird der Zeitpunkt des Beginns der Faserzufuhr dem Spinnrotor durch Änderung der entsprechenden Anspinnkonstante modifiziert, während die Länge des Ansetzers durch Verkürzen bzw. Verlängern des Intervalls bei der Anspinnkonstante für das Zurückführen des Garns in den Spinnrotor beeinflußt wird.

Die selbsttätige Einstellung der Anspinnkonstanten des Anspinnzyklus des Steuerwerks durch die nacheinanderfolgenden Kontrolltests ermöglicht auch ein zuverlässiges Anspinnen derjenigen Spinneinheit, bei der sich das Garn nur mit Schwierigkeiten anspinnen läßt oder bei der es nach dem Anspinnen ein minderwertiges Aussehen der Ansetzer im Vergleich mit anderen Spinneinheiten, wo die Fadenbrüche nach ursprünglichen Konstanten behoben werden, aufweist.

Bei der Feststellung eines solchen Unterschieds wird die Verbesserung dadurch erzielt, daß der Anspinnzyklus durch korrigierte Werte der Anspinnkonstanten durch Durchführen der Kontrolltests bei der Spinneinheit mit unterschiedlichen dynamischen Eigenschaften selbsttätig modifiziert wird.

Durch diese Modifizierung werden genügend Ansetzer auch bei den Spinneinheiten hergestellt, wo das zuverlässige Garnanspinnen auf andere Art unerreichbar ist und wo die Anspinnversuche versagen und wiederholt werden müssen.

Der Erfindung gemäß ist es ferner vorteilhaft, daß die korrigierten Werte des modifizierten Anspinnzyklus in einem Speicher des Steuerwerks zum Wiederanwenden bei der Spinneinheit mit unterschiedlichen dynamischen Eigenschaften gespeichert werden.

Der selbsttätig modifizierbare Anspinnzyklus des Steuerwerks für einzelne Spinneinheiten schafft auch Bedingungen zum Steigern der Produktivität der automatischen fahrbaren Warteeinrichtung, deren Tätigkeit auch auf andere, verschiedene Garnnummern herstellende Maschinen verbreitet werden kann, was bei den herkömmlichen fahrbaren automatischen Warteeinrichtungen infolge ihres festgesetzten Anspinnzyklus nicht gut realisierbar ist.

Die Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens zum Steuern des Garnanspinnprozesses durch die Warteeinrichtung mit dem Steuerwerk besteht erfindungsgemäß darin, daß das Steuerwerk ein programmierbares, mit einer Sammelschiene samt Eingabekreise und Ausgabekreise versehenes Mikroprozessor-Steuersystem zum Steuern des Anspinnzyklus und zum selbsttätigen Einstellen der Anspinnkonstanten aufweist, wobei die Eingabekreise mit einem durch einen Kontrollfühler gebildeten Kontrollmittel und mit einem Abtaster der zurückzuführenden Garnlänge verbunden sind, während die Ausgabekreise mit den den Antrieb der Reversiereinrichtung, der Abzugseinrichtung und der Speiseeinrichtung betätigenden Mitteln in Verbindung stehen.

Durch die derart angeordnete Vorrichtung kann man die Anspinnkonstanten des Anspinnzyklus des Steuerwerks nicht nur selbsttätig einstellen, sondern auch diese für einzelne Spinneinheiten mit unterschiedlichen dynamischen Eigenschaften modifizieren, was erfindungsgemäß dadurch erzielt wird, daß das Steuerwerk mit einem Speicher mit Speicherzellen zum Speichern der korrigierten Werte der Anspinnkonstanten versehen ist, wobei der Speicher mittels einer Sammelschiene an die Ein- und Ausgabekreise des Mikroprozessor-Steuersystem angeschlossen ist.

Die Möglichkeit der Wiederanwendung des Anspinnzyklus mit korrigierten, durch die Warteeinrichtung modifizierten Werten der Anspinnkonstanten wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß die Speicherzellen den Spinneinheiten zwecks Registrierung der korrigierten Werte der Anspinnkonstanten des für diese Spinneinheiten modifizierten Zyklus zugeordnet sind.

Für die objektive Feststellung der beim Anspinnprozeß durch die Warteeinrichtung in den Spinnrotor zurückzuführenden Garnlänge ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, daß der Abtaster der zurückzuführenden Garnlänge durch einen Abtaster des Winkels der Rückverdrehung der Abzugseinrichtung bzw. der Reversiereinrichtung gebildet ist.

Da es sowohl selbst für die Grundeinstellung des Anspinnzyklus als auch für dessen Modifizierung sehr wichtig ist, die beim Anspinnen in den Spinnrotor zurückzuführende Garnlänge möglichst genau zu bestimmen, ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, daß der Abtaster des Winkels der Rückverdrehung der Abzugs- bzw. der Reversiereinrichtung durch einen Pulszähler einer mit der angetriebenen Walze der betreffenden Einrichtung kinematisch verkoppelten Loch- bzw. Zahnscheibe gebildet ist.

Durch den Pulszähler - z.B. eine Photozelle in Kopplung mit einer mit der Walze der Abzugs- resp. Reversiereinrichtung kinematisch verbundenen Loch- oder Zahnscheibe - kann man die zurückzuführende Garnlänge verhältnismäßig genau abmessen, was den erhöhten Ansprüchen an die Bestimmung der Garnlänge bei den Hochleistungs-OE-Spinnmaschinen genügt.

Der Erfindung gemäß kann man die Größe und Länge des Ansetzers durch einen Kontrollfühler, wie z.B. einem Kapazitätsoder photoelektrischen Fühler, kontrollierten. Falls der kontrollierte Ansetzer nicht den eingestellten Grenzwerten des Kapazitäts- bzw. photoelektrischen Fühlers entspricht, gibt das an den Kontrollfühler angeschlossene Mikroprozessor-System ein Signal zum Abstellen der Faserzufuhr der Spinneinheit aus, wodurch ein beabsichtigter Fadenbruch verursacht wird. Ähnlich reagiert das Mikroprozessor-System auch im Falle des unerwünschten Fadenbruchs, in dem der Kontrollfühler durch seine Funktion einen konventionellen Fadenbruchwächter ersetzt.

Da die Hauptbedingung des erfolgreichen Garnanspinnens auf der Aufrechterhaltung einer hohen Festigkeit des Ansetzers besteht, ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, daß der Kontrollfühler ein Abtaster der axialen Garnspannung ist.

Analog wie bei dem Kapazitäts- bzw. photoelektrischen Fühler kann man den Ansetzer durch den Abtaster der axialen Garnspannung kontrollieren und beim Überschreiten einer vorbestimmten Toleranz einen beabsichtigten Fadenbruch an der entsprechenden Spinneinheit mittels des angeschlossenen Mikroprozessor-Steuersystems hervorrufen.

Einige bevorzugte Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden im folgenden anhand der Zeichnung näher er-

-13-läutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschema einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer mit einer individuellen Automatik der Warteeinrichtung ausgerüsteten Spinnstelle;

Fig. 3 ein Flußdiagramm der Funktion der Vorrichtung; und

Fig. 4 eine perspektivische Detailansicht der Spinnstelle mit der fahrbaren automatischen Warteeinrichtung.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 enthält ein Steuerwerk 1 mit einem Mikroprozessor-System 2, das durch eine Sammelschiene 7 mit einem Speicher 3 und Speicherzellen 4 verbunden ist. An die Sammelschiene 7 sind Eingabekreise 5 und Ausgabekreise 6 (Eingabe- und Ausgabe-Interface) angeschlossen. An die Eingabekreise 5 sind mittels Eingabe 8 eine Handeingabetafel 10 zum Einstellen der Basisdaten des Anspinnzyklus, ein mit einem Kontrollfühler 12 verschalteter AD-Umsetzer 11, ein Abtaster 16 der zurückzuführenden Garnlänge und ein Rotor-Drehzahl-Geber 17 angeschlossen. An den Ausgabekreis 6 sind mittels Ausgaben 13 Mittel zum Betätigen der Antriebe einer Reversiereinrichtung 19, einer Abzugseinrichtung 26, einer Speiseeinrichtung 21, eines Spinnrotors 22 und einer Auflösewalze 23 angeschlossen. Die Anordnung des erfindungsgemäßen Mikroprozessor-Systems bietet die Möglichkeit, weitere Ein- und Ausgaben zum Steuern anderer Vorgänge der Offen-End-Rotorspinnmaschinen vorzusehen.

Bei der Ausführung nach Fig. 4 weist die entlang der Spinneinheiten 25 fahrbare Warteeinrichtung 18 einen in Pfeilrichtung schwenkbaren Arm 34 mit einer angetriebenen Stütz-

rolle 33 zürn Heben einer Spule 30 auf. Der Antrieb der Stützrolle 33 ist mit dem Antrieb der Abzugseinrichtung 20 und der Reversiereinrichtung 19 kinematisch gekoppelt, welcher durch den Abtaster 16 betätigt ist. Die Warteeinrichtung 18 enthält ferner einen schwenkbaren Löffel 35 zum Abdrücken einer Druckwalze 14 von einer Abzugswalze 26. Die mit konventionellen Fadenboruchwachtern ausgestattete Spinneinheiten 25 haben in ihren Hauben ein Loch 37, in dessen Achse 38 sich der an der Warteeinrichtung montierte Drehzahlgeber 17 befindet. Die Speiseeinrichtung 21 der Spinneinheit 25 läßt sich während des Anspinnprozesses durch das Endstück 40 eines ausschiebbaren Aufsatzes 39 der Warteeinrichtung 18 unabhängig antreiben. Der Antrieb der Speiseeinrichtung durch den Aufsatz 39 wird beim Anspinnen vom Mikroprozessor-Steuersystem 2 der Warteinrichtung 18 gesteuert.

In der alternativen, in Fig. 2 dargestellten Ausführung weist jede Spinneinheit 25 der Offen-End-Rotorspinnmaschine eine eigene automatische Warteeinrichtung mit dem Steuerwerk 1 auf, wobei dieses die Antriebe der Funktionselemente aller Spinneinheiten 25 zentral betätigt. Jede Spinneinheit 25 ist mit einer Speiseeinrichtung 21 versehen, die von einer durchlaufenden Welle 31 über eine nicht dargestellte elektromagnetische Kupplung angetrieben wird. Die Kupplung ist sowohl durch das Mikroprozessor-Steuersystem als auch durch den Kontrollfühler 12 betätigbar. Ein zugeführtes Faserband 2 9 wird von der durch einen Treibriemen 32 angetriebenen Auflösewalze (Fig. 1) geöffnet. Die Abzugseinrichtung 20 ist mit der Abzugs- und der Spulwalze 26 resp. 2 7 zum Abziehen bzw. Aufwickeln des ausgesponnenen Garnes 28 auf die Spule 30 kinematisch verbunden. Mit der Abzugseinrichtung 20 ist die Reversiereinrichtung 19 sowie der Abtaster 16 der beim Anspinnen zurückzukehrenden Garnlänge gekoppelt. An das Steuerwerk 1 ist auch

der Drehzahlgeber 17 angeschlossen.

Die Erfindung beschränkt sich nicht nur auf die beschriebene Ausführungsformen, sondern ist auch zum Lösen anderer analoger Aufgaben - sei es an der fahrbaren automatischen Warteeinrichtung oder unmittelbar an der Spinneinheit - anwendbar.

Während des Anspinnprozesses wird die Spinneinheit 25 mit dem von der Speiseeinrichtung 21 zugeführten Faserband 29 beschickt, welche es der rotierenden Auflösewalze 23 vorlegt. Durch den Nadelbeschlag der Auflösewalze 23 wird das Faserband 29 bis auf Einzelfasern geöffnet, die dem rotierenden Spinnrotor 22 zugeführt werden. Dort werden die Einzelfasern zu Garn 28 verdreht, das zwischen der Abzugswalze 26 und der gegen diese gedrückten Druckwalze 14 abgeführt wird. Auf die Spule 30 wird das Garn 28 mittels der Spulwalze 2 7 aufgewickelt.

Vor Beginn des Anspinnprozesses wird der Antrieb der Auflösewalze 23 und des Spinnrotors 22 durch das Steuerwerk 1 eingeschlatet. Nach dem Erzielen der entsprechenden, durch den Drehzahlgeber 17 ermittelten Drehgeschwindigkeit des Spinnrotors 22 prüft das Mikroprozessor-System 2 der Warteeinrichtung 18 in einem Entscheidungsverfahren R-8 über die Speicherzelle 4, ob es sich bei der betreffenden Spinneinheit 25 um eine neue Einstellung der Anspinnkonstanten des Anspinnzyklus des Steuerwerks 1 handelt oder ob die Spinnkonstanten bereits durch die vorherigen nacheinanderfolgenden Prüftests eingestellt worden sind. Im letztgenannten Falle schaltet das Mikroprozessor-Steuersystem 2 zunächst einen Programmblock J (Fig. 3) ein, nach welchem der bekannte, die Reinigung des Spinnrotors und die Aufbereitung des Endes des in einem vorbestimmten Abstand von dem Rotor durch nicht dargestellte Mittel der

Warteeinrichtung einzuführenden Garnes umfassende Vorgang der Anspinnvorbereitung ausgeführt wird. Darauf folgt das Garnanspinnen durch die Warteeinrichtung nach den eingestellten Anspinnkonstanten in dem durch das Mikroprozessor-System 2 gesteuerten Anspinnzyklus, der darin besteht, daß in einem durch die entsprechende Spinnkonstante gegebenen Zeitpunkt die Faserzufuhr durch die Speiseeinrichtung, und in einem durch die nächste Anspinnkonstante gegebenen Zeitintervall die Garnrückkehr in den Spinnrotor durch die Reversiereinrichtung 19 begonnen werden. Nach dem Anspinnen und Ausschalten des Antriebes der Reversiereinrichtung 19 wird das Garn nach dem Einschalten des Antriebs der Abzugseinrichtung 20 abgezogen.

Falls es sich nach dem Entscheidungsverfahren R-8 um die neue Einstellung der Anspinnkonstanten handelt, aktiviert das Mikroprozessor-System 2 einen Programmblock A für Prüftests zum Ermitteln der zurückzuführenden Garnlänge, wobei der Antrieb der Reversiereinrichtung 19 eingeschaltet und das Garnrückkehrintervall mit Hilfe des Abtasters 16 gemessen werden. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel erfaßt dieser Abtaster den Winkel der Rückverdrehung der Abzugseinrichtung und ist in Form eines Pulszählers einer mit der Walze dieser Einrichtung kinematisch verbundenen Zahnscheibe ausgebildet.

In dem Entscheidungsverfahren R-1 wird während der Garnrückkehr ermittelt, wann das Garnende den rotierenden Spinnrotor kontaktiert. Dieser Kontakt wird durch den Kontrollfühler 12 registriert und in diesem Augenblick wird die Garnrückkehr durch die Reversiereinrichtung beendet, worauf die derart festgestellte Anspinnkonstante der Garnrückkehrintervalle im nachfolgenden Programmblock B in die Speicherzelle 4 der betreffenden Spinneinheit

- nach der Zugabe der im Programmblock C gespeicherten Konstante - nach der sogenannten durch den Durchmesser des Spinnrotors gegebenen Zuspinnlänge gespeichert wird.

Gemäß dem weiteren Programmblock D nimmt die Warteinrichtung mit Hilfe nicht dargestellter Mittel die Reinigung des Spinnrotors und die Aufbereitung des Endes des bis zum vorbestimmten Abstand vom Rotor eingeführten Garnes vor. Aus dem Speicher 3 wird dann die Basis-Konstante zum Bestimmen des Zeitpunkts des Beginns der Faserzufuhr dem Spinnrotor ausgelöst. Diese Konstante wird vorzugsweise so gewählt, daß der Faservorrat im Spinnrotor verhältnismäßig gering ist und während der nächsten nachfolgenden Tests erhöht werden kann. Danach wird im Programmblock E der Prüftest durchgeführt, bei dem in einem durch die Anspinnkonstante gegebenene Zeitpunkt die Speiseeinrichtung 21 angelassen wird. Gemäß der Anspinnkonstante des Intervalls der Garnlängenrückkehr wird gleichfalls die Reversiereinrichtung 19 in Gang gesetzt. Nach dem Ablauf dieses Intervalls schaltet das Mikroprozessor-Steuersystem 2 den Antrieb der Reversiereinrichtung 19 aus und bringt die Abzugseinrichtung 20 in Tätigkeit.

Es folgt das Entscheidungsverfahren R-2, in dem durch Auswertung des Signals vom Kontrollfühler 12 geprüft wird, ob das Anspinnen durchgeführt worden ist oder nicht. Im Falle des Versagens wird nach dem Programmblock F vorgegangen, in dem der der Einstellung der Basis-Anspinnkonstante entsprechende Anfangsfaservorrat um eine Stufe erhöht wird, was in der Speicherzelle 4 registriert wird.

Nach der Reinigung des «5*pinnrotors und der Aufbereitung des Garnendes gemäß dem Programmblock F-1 folgt wieder der Programmblock E, in welchem ein weiterer Prüftest durchgeführt wird, worauf im Entscheidungsverfahren R-2 aufgrund der Auswertung des Signals vom Kontrollfühler 12 geprüft wird,

ob das Anspinnen gelungen ist. Im Falle eines weiteren Versagens geht man nach dem Programmblock F vor, in dem der Anfangsfaservorrat im Spinnrotor um eine weitere Stufe gesteigert wird. Kommt es zum Garnanspinnen nicht einmal nach den weiteren Prüftests, deren Anzahl in dem durch das Entscheidungsverfahren R-10 folgenden Programmblock F-2 festgesetzt ist, wird das Suchen der selbsttätig eingestellten Anspinnkonstanten zum Ermitteln der geeigneten zurückzuführenden Garnlänge und des geeigneten Zeitpunkts zum Beginn der Faserzufuhr dem Spinnrotor gemäß dem vorbeschriebenen Vorgang wiederholt.

Erfolgt das Garnanspinnen nach dem Entscheidungsverfahren R-2, wird ein beabsichtigter Fadenbruch hervorgerufen, und der Ansetzer wird durch ein nicht dargestelltes Mittel der Warteeinrichtung abgetrennt, worauf der Programmblock G zum Beschleunigen der Optimierung des Anspinnprozesses durch Modifizierung der entsprechenden Konstante einsetzt. Diese Konstante verursacht die Erhöhung der Faserlieferung zum Spinnrotor, wodurch die Festigkeit des Ansetzers zunimmt. Das Anspinnen wird dann wieder im Entscheidungsverfahren R-3 geprüft. Diesem folgt der Entscheidungsprozeß R-3, in dem das Signal vom Kontrollfühler 12 hinsichtlich der Ansetzerdicke ausgewertet wird. Befindet sich die Ansetzerdicke innerhalb der festgesetzten Toleranz des Kontrollfühlers 12, folgt das Entscheidungsverfahren R-4, in dem das Signal vom Kontrollfühler 12 hinsichtlich der Ansetzerlänge ausgewertet wird. Befindet sich auch die Ansetzerlänge im Toleranzbereich, folgt der Programmblock L zum Überwachen des normalen Spinnprozesses.

Falls es im Entscheidungsverfahren R-5 aus zufälligen Ursachen nicht zum Garnanspinnen gekommen ist, schaltet das Mikroprozessor-Steuersystem 2 den Programmblock K ein, in dem

nach der Reinigung des Spinnrotors und der Aufbereitung des Garnendes der Prüfest mit unveränderten Spinnkonstanten vorgenommen wird. Dieser wiederholt sich eventuell bis zum erfolgreichen Garnanspinnen, was durch das Entscheidungsverfahren R-7 ermittelt und im Entscheidungsverfahren R-3 hinsichtlich der Ansetzerdicke ausgewertet wird. Liegt die Ansetzerdicke im vorbestimmten Toleranzbereich des Kontrollfühlers 12, folgt das Entscheidungsverfahren R-4 zum Auswerten der Ansetzerlänge, worauf der Programmblock L zum Überwachen des normalen Spinnprozesses folgt.

Wenn die Dicke des Ansetzers nicht den festgesetzten Toleranzen des Kontrollfühlers 12 entspricht, schaltet das Mikroprozessor-Steuersystem 2 den Programmblock H ein, in dem die betreffende Spinnkonstante um einen korrigierten Wert nachgestimmt wird; dieser wird dann in die Speicherzelle 4 der entsprechenden Spinneinheit gespeichert.

Im folgenden Entscheidungsverfahren R-9 wird dann die Länge des Ansetzers ausgewertet. Entspricht sie nicht den Toleranzen des Kontrollfühlers 12, schaltet das Mikroprozessor-Steuersystem 2 den Programmblock I ein, in dem die zurückzuführende Garnlänge durch Korrigieren der Anspinnkonstante zum Bestimmen des betreffenden Zeitintervalls modifiziert wird. Die korrigierte Anspinnkonstange wird dann in die Speicherzelle 4 der entsprechenden Spinneinheit zur Wiederverwendung des derart modifizierten Anspinnzyklus gespeichert.

Nach den Korrekturen des Anspinnzyklus folgt der Programmblock L, durch welchen der Betriebszustand der Spinneinheit bis zum nächsten Fadenbruch überwacht wird, bei dem die Warteeinrichtung das Wiederanspinnen des Garnes gemäß dem Programm J des Mikroprozessor-Steuersystems 2 durch-

führt. Nach Beenden des Anspinnprozesses durch die Warteeinrichtung folgt das Entscheidungsverfahren R-6, bei welchem der Kontrollfühler 12 feststellt, ob das Garn effektiv angesponnen worden ist, worauf die Auswertung der Ansetzergüte in den Entscheidungsverfahren R-3 und R-4 zwecks eventuellen Korrigierens der Anspinnkonstanten folgt.

Auf diese Art und Heise ist es möglich, den Anspinnzyklus während des Maschinenbetriebs dem gegenwärtigen Zustand der Spinneinheiten anzupassen, wobei die Anspinnkonstanten ständig präzisiert und somit den sich ändernden Spinnbedingungen angepaßt werden.

Ähnlich werden die Anspinnkonstanten für den Anspinnzyklus bei Anwendung der Warteeinrichtung 18 selbsttätig eingestellt. Jede der Spinneinheiten 25 ist mit einem konventionellen Fadenbruchwächter ausgerüstet, welcher beim Fadenbruch den Antrieb der Speiseeinrichtung 21 zum Liefern des Faserbands ausschaltet und den Fadenbruch mit Hilfe eines geeigneten Signalmittels anzeigt. Die Signalisierung verursacht, daß die automatische Warteeinrichtung bei der betreffenden Spinneinheit stehenbleibt und durch ihre Elemente den Anspinnzyklus vornimmt.

Figur 4 zeigt eine Ausführungsform dieser Anordnung. Beim Anspinnen hebt der Antriebsmechanismus der automatischen Warteeinrichtung 18 die Spule 30 durch Verschwenken des mit der angetriebenen Stützrolle 33 versehenen Armes 34. Die Stützrolle 33 ist Bestandteil der Reversiereinrichtung 19 zum Rückfördern des Garnes beim Anspinnen. Gleichzeitig wird von der Warteeinrichtung der Löffel 35 in die obere Totlage gehoben, wodurch die Druckwalze 14 von der Abzugswalze 26 abgedrückt wird. So kann das Garn beim Anspinnen in das Abzugsrohr 9 durch ein nicht dargestelltes

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Mittel zurückgeführt werden. Während des Anspinnprozesses wird durch die Warteeinrichtung der nicht dargestellte Fadenbruchwächter außer Betrieb gesetzt und seine Funktion übernimmt nun der Kontrollfühler 12, der in seine Arbeitslage durch Verschwenken des Armes 36 gelangt. Nach der Reinigung des Spinnrotors und der Aufbereitung des bis zum vorbestimmten Abstand vom Spinnrotor von den nicht dargestellten Mitteln der Warteeinrichtung beförderten Garnendes wird durch das Steuerwerk L das Garnanspinnen nach dem Anspinnzyklus begonnen. In diesem Zyklus werden die Anspinnkonstanten durch die nacheinanderfolgenden Prüftests auf dieselbe Weise wie im Falle der Ausstattung der Maschine mit der Automatik an den einzelnen Spinneinheiten selbsttätig eingestellt.

Beim Anspinnen wird die Speiseeinrichtung 21 durch den rotierenden auschiebbaren Aufsatz 39 angetrieben, der durch sein Bndstück 40 mit der Speisewalze in Eingriff steht. Diese r.iordnung schließt jedoch nicht eine andere Form der Betätigung der Speiseeinrichtung durch die Warteeinrichtung aus. Nach dem Ansoinnen bringt die Warteeinrichtung die Druckwalze 14 und die Spule 30 wieder in ihre ursprünglichen Lagen und setzt den Fadenbruchwächter in Tätigkeit, wobei sie gleichzeitig den Kontrollfühler 12 und den Aufsatz 39 in die Ruhelage bringt. Der Programmblock L zum Überwachen des Betriebszustandes der Spinneinheit ist in diesem Fall durch die Funktion des Fadenbruchwächters ersetzt, mit dem jede Spinneinheit ausgerüstet ist.

Die Steuerung des Anspinnprozesses in dem Anspinnzyklus, dessen Konstanten durch aufeinanderfolgende Prüftests selbsttätig eingestellt werden, ermöglicht es, das Garn auch an Spinneinheiten mit unterschiedlichen dynamischen Charakteristiken erfolgreich anzuspinnen. Die unterschiedlichen Eigenschaften können durch korrigierte, in den

Speicherzellen des Steuerwerks gespeicherte Werte kompensiert werden.

Durch die selbsttätige Einstellung der Anspinnkonstanten wird einerseits der Garnanspinnprozeß an Offen-End-Rotorspinnmaschinen beschleunigt und somit produktiver gemacht, andererseits die Qualität des Garns erhöht, dessen Ansetzer im Bereich der vorbestimmten Toleranzen automatisch kontrolliert werden. Demnach werden die negativen Konsequenzen des für alle Spinneinheiten der OE-Spinnmaschine festgesetzten Anspinnzyklus mit Standardkonstanten eliminiert.

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Claims (13)

PfcfSfSfaiHWSltÖ BEETZ & PARTNER 233-37.982P 3 5 3 O 9 O 5 29 . Aug. 1985 Steinsdorfstr. 10,8000 München 22 Patentansprüche

1. Verfahren zum Steuern des Garnanspinnprozesses an Spinneinheiten einer Off-End-Spinnmaschine durch eine Warteeinrichtung, bei dem von einem Steuerwerk die Faserzufuhr und der Garnrücklauf in den Spinnrotor der Spinneinheit beim Garnanspinnprozeß gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Garn gemäß einem Anspinnzyklus des Steuerwerks angesponnen wird, in welchem Anspinnkonstanten gemäß aufeinanderfolgend durch die Warteeinrichtung durchgeführte Kontrolltests selbsttätig eingestellt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß in den aufeinanderfolgenden Tests die geeignete Länge des beim Anspinnen durch eine Reversiereinrxchtung rückzuführenden Garnes ermittelt und auf den geeigneten Zeitpunkt des Beginns der Faserzufuhr zum Spinnrotor durch eine Speiseeinrichtung selbsttätig eingestellt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß Parameter des Ansetzers im angesponnenen Garn durch ein Kontrollmittel festgestellt und Werte der Anspinnkonstanten im Anspinnzyklus des Steuerwerks durch Korrigieren dieser Konstanten in Abhängigkeit vom Ergebnis der Kontrolltests in bezug auf festgesetzte Toleranzen nachgestimmt werden.

233-S 10.582P-Sd/Ho

4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Anspinnkonstanten durch nachträgliche Änderung des Beginns der Faserzufuhr zum Spinnrotor bzw. durch nachträgliche Änderung des Zeitintervalls für die Zu- bzw. Abnahme der beim Anspinnen rückzuführenden Garnlänge korrigiert werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Anspinnzyklus durch korrigierte Werte der Anspinnkonstanten durch Durchführen der Kontrolltests bei der Spinneinheit mit unterschiedlichen dynamischen Eigenschaften selbsttätig modifiziert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die korrigierten Werte des modifizierten Anspinnzyklus in einem Speicher des Steuerwerks zum Wiederanwenden bei der Spinneinheit mit unterschiedlichen dynamischen Eigenschaften gespeichert werden.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Steuern des Garnanspinnprozesses nach den Ansprüchen 1 bis 5, an Spinneinheiten einer Offen-End-Rotorspinnmaschine, die eine Warteeinrichtung aufweist und eine an eine Reversier- und eine Abzugseinrichtung zum Rückführen bzw. Abziehen des anzuspinnenden Garnes sowie ein an eine Speiseeinrichtung zum Zuführen von Fasern zum Spinnrotor angeschlossenes Steuerwerk enthält, dadurch gekennzeichnet,

daß das Steuerwerk (1) ein programmierbares, mit einer Sammelschiene samt Eingabekreise (5) und Ausgabekreise (6) versehenes Mikroporzessor-Steuersystem (2) zum Steuern

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des Anspinnzyklus und zum selbsttätigen Einstellen der Anspinnkonstanten aufweist,wobei die Eingabekreise (5) mit einem durch einen Kontrollfühler (12) gebildeten Kontrollmittel und mit einem Abtaster (16) der rückzuführenden Garnlänge verbunden sind, während die Ausgabekreise (6) mit den den Antrieb der Reversiereinrichtung (19), der Abzugseinrichtung (20) und der Speiseeinrichtung (21) betätigenden Mitteln in Verbindung stehen.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Steuerwerk (1) einen Speicher (3) mit Speicherzellen (4) zum Speichern der korrigierten Werte der Anspinnkonstanten enthält, der mittels einer Sammelschiene (7) an die Ein- und Ausgabekreise (5 bzw. 6) des Mikroprozessor-Steuersystems (2) angeschlossen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Speicherzellen (4) den Spinneinheiten (25) zwecks Registrierung der korrigierten Werte der Anspinnkonstanten des für diese Spinneinheiten modifizierten Zyklus zugeordnet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Abtaster (16) für die rückzuführende Garnlänge als Verdrehwinkelgeber für die Rückdrehung der Abzugseinrichtung (20) bzw. der Reversiereinrichtung (19) ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10,

dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrehwinkelgeber (16) einen Pulszähler einer mit der angetriebenen Walze der betreffenden Einrichtung kinematisch gekoppelten Lochbzw. Zahnscheibe enthält.

12. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Kontrollfühler (12) ein Kapazitäts- oder ein photo elektrischer Sensor ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Kontrollfühler (12) ein Abtaster der axialen Garnspannung beim Spinnen ist.