DE3635576A1 - Verfahren und anlage zum vorgarnspulenwechsel - Google Patents
Verfahren und anlage zum vorgarnspulenwechselInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum
selbsttätigen Wechseln von Vorgarnspulen an einer der
Herstellung von Fäden dienenden Spinnmaschine gemäß
dem Oberbegriff des Anspruches 1 und eine Anlage zur
Durchführung dieses Verfahrens.
Bei Spinnmaschinen, auf die sich die Erfindung
bezieht, handelt es sich um Spinnmaschinen aller Art,
die der Herstellung von Fäden aus Vorgarnen dienen.
Die Vorgarne befinden sich auf Vorgarnspulen, die in
einem Spulengatter oder dgl. auswechselbar angeordnet
sind. Bei solchen Spinnmaschinen kann es sich
insbesondere um Ringspinnmaschinen,
Spinnzwirnmaschinen, Glockenspinnmaschinen,
Topfspinnmaschinen, aber auch um sonstige
Spinnmaschinen handeln.
Es ist bekannt, die im Spulengatter einer solchen
Spinnmaschine befindlichen Vorgarnspulen, wenn sie
leer sind, sektionsweise selbsttätig gegen volle
Vorgarnspulen mittels Spulenwechseleinrichtungen
auszuwechseln (EP-PS 62 063), bei denen die
auszuwechselnden Spulen sektionsweise an
plattenförmigen Trägern angeordnet sind, die jeweils
eine Mehrzahl von Spulenhaltern aufweisen, an denen
die Vorgarnspulen drehbar aufgehängt sind. Wenn die
an einem an der Spinnmaschine auswechselbar
angeordneten Träger gehaltenen Vorgarnspulen leer
geworden sind, wird dies optoelektrisch gefühlt und
dieser Träger selbsttätig gegen einen Träger mit
vollen Spulen ausgewechselt. Da die Vorgarnspulen an
einem Träger trotz des gleichzeitigen Beginns des
Abwindens der Vorgarne von ihnen nicht gleichzeitig
leerlaufen, bedeutet dies, daß die betreffenden
Spinnstellen zu einer Sektion unterschiedlich lange
keine Vorgarne zugeleitet bekommen können, bis der
nächste Vorgarnspulenwechsel durchgeführt ist. Dies
kann also erhebliche Produktionsausfallzeiten
bedingen. Auch besteht bei solchen Trägern die
Gefahr, daß sie manchmal nicht genau in ihre
Sollpositionen an der Spinnmaschine eingestellt
werden, und dies kann Vorgarnbrüche zur Folge haben.
Vorgarnbrüche können oft auch durch schlechte
Vorgarne verursacht werden, die bspw. durch zeitweise
fehlerhafte Arbeit eines Flyers entstanden. Es kann
hierdurch zu besonders großen Produktionsausfallzeiten
kommen und ggf. der Vorgarnspulenwechsel an
den betreffenden Sektionen lange Zeit unbemerkt
völlig unterbleiben, da die Vorgarnspulen, deren
Vorgarne gerissen sind, den optoelektrischen Fühlern
vortäuschen, daß noch kein Vorgarnspulenwechsel an
der betreffenden Sektion vorzunehmen ist, obwohl dies
schon längst hätte der Fall sein müssen.
Ferner ist es bei modernen Spinnmaschinenanlagen
meist üblich, Fadenbrüche selbstttätig durch an den
Spinnmaschinen entlang laufende Fadenansetzwagen zu
beheben. Dabei kommt es immer wieder vor, daß an
einzelnen Spinnstellen die Behebung des dort
vorliegenden Fadenbruches nicht gelingt. Die Ursachen
hierfür können unterschiedlich sein. Bspw. war der
Zulauf von Vorgarn zum betreffenden Streckwerk
gerissen, oder das Vorgarn wird auf eine
Streckwerkswalze aufgewickelt und kann deshalb nicht
mehr zum Faden gesponnen werden, oder der auf dem
Spinnring angeordnete Läufer ist gebrochen und fehlt
demzufolge. Auch andere Ursachen kommen in Frage. Es
ist deshalb bekannt, den Fadenansetzwagen so
auszubilden, daß er an einer Spinnstelle, an der ein
Fadenbruch vorliegt, nur eine vorbestimmte Anzahl von
Fadenbruchbehebungsversuchen durchführt, bspw. zwei
oder drei Versuche, und wenn der Fadenbruch noch
nicht behoben ist, läuft der Fadenansetzwagen zur
Behebung von Fadenbrüchen an anderen Spinnstellen
weiter, da er sonst praktisch durch ständigen
Stillstand an der erstgenannten Spinnstelle, an der
der Fadenbruch nicht behoben werden konnte, blockiert
wäre. Es ist dabei auch bekannt, solche Spinnstellen,
an denen ein Fadenbruch bei mehreren unmittelbar
nacheinander stattfindenden Fadenbruchbehebungsversuchen
nicht behoben werden kann, als tote
Spinnstellen zu registrieren und, wenn der
Fadenansetzwagen bei seinem Lauf entlang der
Spinnmaschine wieder zu einer toten Spinnstelle kommt,
hält er dann nicht an, sondern läuft dann an ihr
vorbei ohne den Versuch der sowieso aussichtslosen
Fadenbruchbehebung zu machen (DE-OS 25 54 721). Wenn
bspw. durch ungenaue Anordnung der Vorgarnspulen
einer Sektion oder durch schlechte Arbeit des Flyers,
der die Vorgarne herstellte und auf die Spulen
aufwand, es frühzeitig zu Brüchen ggf. einer größeren
Anzahl von Vorgarnen kommt, dann bewirkt der
Fadenansetzwagen, daß die betreffenden Spinnstellen
als "tote" Spinnstellen registriert werden, und er
macht im weiteren keine Fadenbruchbehebungsversuche
an diesen toten Spinnstellen, solange diese
Registrierung nicht rückgäng gemacht wird. Diese
toten Spinnstellen fallen dann also bis zum nächsten
Vorgarnspulenwechsel für die Produktion an dieser
Spinnmaschine aus, was also einen u. U. erheblichen
zusätzlichen Produktionsverlust bedeutet.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der
im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu
schaffen, das die durch tote Spinnstellen entstehenden
Produktionsausfallzeiten verringern läßt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das in
Anspruch 1 angegebene Verfahren gelöst. Eine Anlage
zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist in Anspruch 7 beschrieben.
Durch dieses erfindungsgemäße Verfahren gelingt
sowohl Verringerung der Produktionsverluste als auch
besonders bedarfsgerechter Vorgarnspulenwechsel.
Der Vorgarnspulenwechsel kann an jeder Sektion in
Abhängigkeit ihrer als tot registrierten Spinnstellen
und damit zustandsabhängig vorgenommen werden. Und
zwar treten im normalen Betrieb meist nur selten
"tote" Spinnstellen auf, so daß es in der Regel ein
Zeichen dafür ist, daß ein Vorgarnspulenwechsel
zweckmäßig wird, wenn eine vorbestimmte Anzahl, bspw.
20 bis 80%, der Spinnstellen einer Sektion als tot
registriert sind, denn dies ist normalerweise durch
Leerlaufen der betreffenden Vorgarnspulen verursacht.
Es kann jedoch auch vorkommen, daß an einer Sektion
ein größerer Prozentsatz der Spinnstellen durch
Vorgarnbrüche, die auf schlechte Vorgarne oder
ungenaue Anordnung der Vorgarnspulen zurückzuführen
sind, als tote Spinnstellen ausfallen. Dann ist
vorzeitiger Vorgarnspulenwechsel zur Behebung dieser
Fehler und Beendigung dieser "toten" Spinnstellen
vorteilhaft, wie es das erfindungsgemäße Verfahren
ohne weiteres erreichen läßt, in dem gemäß ihm immer
dann ein Vorgarnspulenwechsel an der betreffenden
Sektion befohlen und durchgeführt wird, wenn eine
vorbestimmte, wählbare Anzahl von Spinnstellen der
Sektion als "tot" registriert sind. Zusätzlich kann
auch vorgesehen sein, daß der Vorgarnspulenwechsel,
falls er nicht durch Erreichen oder Überschreiten
einer vorbestimmten Anzahl der toten Spinnstellen der
betreffenden Sektion ausgelöst wird, zeitabhängig
nach Ablauf einer vorbestimmten Betriebstundenzeit
der Spinnstellen der betreffenden Sektion ausgelöst
wird, die so bestimmt wird, daß die Vorgarne der
Vorgarnspulen dieser Sektion unter Berücksichtigung
des momentanen Spinnprogrammes und des
Vorgarngewichtes der vollen Vorgarnspulen im
wesentlichen verbraucht sein sollten, bspw.
mindestens 98% des gesamten Vorgarngewichtes dieser
Sektion bereits verbraucht hätte sein müssen.
Durch den zustandsabhängig auslösbaren
Vorgarnspulenwechsel werden also die Produktionsausfallzeiten
der Spinnstellen reduziert.
Es ist besonders zweckmäßig, im Gefolge eines
selbsttätigen Wechsels der Vorgarnspulen an einer
Sektion die Registrierung von Spinnstellen dieser
Sektion als "tot" zu löschen, so daß entsprechend
alle Spinnstellen dieser Sektion dann zunächst als
nicht tot gelten und erste der Fadenansetzwagen wieder
die Registrierung von Spinnstellen dieser Sektion als
"tot" auslösen kann. Gegebenenfalls kann auch
zusätzlich die Registrierung toter Spinnstellen durch
das Bedienungspersonal vorgesehen sein.
Die Registrierung toter Spinnstellen kann an den
betreffenden Sektionen der Spinnmaschine erfolgen,
bspw. durch Hochklappen von Fadenführern an den
betreffenden, als tot zu registrierenden Spinnstellen
oder auf sonstige Weise. Oder es kann auch die
Registrierung in einem zentralen Speicher oder in
gesonderten, den Sektionen zugeordneten Speichern
erfolgen, bspw. in Speichern, wie sie bei
Datenverarbeitungsanlagen eingesetzt werden.
Wenn die toten Spinnstellen am Ort dieser
Spinnstellen registriert sind, bspw. durch
Hochklappen von an ihnen angeordneten Fadenführern,
dann kann der Fadenansetzwagen eine Ausrüstung
aufweisen, die bei jedem Vorbeigang an den
Spinnstellen einer Sektion die Anzahl der
hochgeklappten Fadenführer zählt und, wenn sich dabei
ergibt, daß die Anzahl der hochgeklappten Fadenführer
gleich oder größer als eine vorbestimmte Anzahl ist,
daß dann diese Ausrüstung des Fadenansetzwagens den
Vorgarnspulenwechsel an der betreffenden Sektion
befiehlt. Bei der Zählung der toten Spinnstellen
einer Sektion kann dabei zweckmäßig auch jede tote
Spinnstelle mitgezählt werden, die erst während des
betreffenden Aufenthalts des Fadenansetzwagens an der
betreffenden Sektion durch ihn im Gefolge mißlungener
Fadenansetzversuche als tot registriert wird, so daß
dann ggf. sofort nach Registrierung einer
betreffenden Spinnstelle als tot, wenn hierdurch die
vorbestimmte Anzahl toter Spinnstellen dieser Sektion
erreicht ist, ein Vorgarnspulenwechsel befohlen
werden kann. Oder, wenn der Fadenansetzwagen bei
seinem Weiterlauf an dieser Sektion noch eine oder
mehrere weitere tote Spinnstellen zählt, durch die
erst die vorbestimmte Anzahl erreicht oder
überschritten wird, daß dann der Vorgarnspulenwechsel
befohlen wird.
Es ist jedoch in vielen Fällen besonders zweckmäßig,
einen zentralen Speicher eines Mikroprozessors oder
dgl. zur Registrierung der toten Spinnstellen
vorzusehen, der in den Sektionen zugeordnete
Speicherabschnitte unterteilt ist. Diese
Speicherabschnitte oder Sektionsspeicher können dann
in vorbestimmten Zeitabständen oder ununterbrochen
zyklisch auf die Anzahl der pro Sektion als tot
registrierten Spinnstellen abgefragt werden, und jede
dabei ermittelte Sektion, deren tote Spinnstellen
eine vorbestimmte Anzahl erreicht oder überschritten
hat, wird dann einer Befehlssteuerung gemeldet, die
das Auswechseln aller Vorgarnspulen an dieser
Spinnstellensektion durch die Spulenwechseleinrichtung
befiehlt. Die Spulenwechseleinrichtung läuft
dann zu dieser Sektion und führt den
Vorgarnspulenwechsel selbsttätig durch. Wenn bei
einer solchen zyklischen Abfrage mehrere Sektionen
ermittelt werden, deren Anzahl von toten Spinnstellen
so groß ist, daß hierdurch der Spulenwechseleinrichtung
Auswechseln der Vorgarnspulen dieser
mehreren Sektionen befohlen wird, kann vorgesehen
sein, daß ein Spulenwechselwagen diese Sektionen auf
vorbestimmtem Laufweg so anfährt, daß er hierbei
keine unnötigen Laufwege fährt, sondern zunächst die
auf seinem Laufweg am nächsten liegende Sektion, dann
die danach ihm auf dem Laufweg am nächsten liegende
Sektion, usw., zum Spulenwechsel anfährt.
Es kann auch vorgesehen sein, daß ein Spulenwechselwagen
sich ständig oder zeitweise selbst auf Suchlauf
nach Sektionen befindet, an denen eine vorbestimmte
Anzahl toter Spinnstellen vorliegt oder überschritten
ist, die den Befehl zum Vorgarnspulenwechsel an der
betreffenden Sektion zur Folge haben und daß dann der
Spulenwechselwagen an der betreffenden Sektion anhält
und diesen Vorgarnspulenwechsel durchführt und
anschließend den Suchlauf fortsetzt. Er kann dann
hierzu bspw. zweckmäßig eine Ausrüstung tragen, die
als tot registrierte Spinnstellen an der
betreffenden Sektion erkennt, bspw. hochgeklappte
Fadenführer erkennt und zählt und, wenn die Anzahl
der toten Spinnstellen an der betreffenden Sektion
den vorbestimmten Wert erreicht oder überschreitet,
daß er dann den Vorgarnspulenwechsel an dieser
Sektion durchführt.
Die Anzahl der Spinnstellen der einzelnen Sektion
kann zweckmäßig relativ klein sein, vorzugsweise so
gewählt sein, daß die Spulenwechseleinrichtung dem
gleichzeitigen parallelen Auswechseln der
Vorgarnspulen gegen neue volle Vorgarnspulen dienen
kann. Hierzu kann bspw. zweckmäßig vorgesehen sein,
daß die Anzahl der Spinnstellen einer Sektion 6 bis
12 beträgt. Es ist jedoch auch möglich, die
Spulenwechseleinrichtung so auszubilden, daß sie die
Vorgarnspulen einer Sektion nicht gleichzeitig,
sondern aufeinanderfolgend gegen neue volle
Vorgarnspulen auswechselt, und man hat dann keine
Beschränkungen in der Anzahl der Spinnstellen einer
Sektion. Bspw. kann hierbei die Anzahl der
Spinnstellen einer Sektion oft zweckmäßig größer als
10 sein, bspw. 12 bis 30 betragen. Wenn ein zentraler
Datenspeicher zur Registrierung der toten
Spinnstellen eingesetzt ist, kann die Anzahl der
Spinnstellen einer Sektion zweckmäßig 8 betragen,
weil die Speicherbearbeitung mittels eines
8-Bit-Mikroprozessors auf besonders einfache und
effektive Weise möglich ist.
In einem zentralen Datenspeicher können die Sektionen
fortlaufend numeriert sein.
Wie erwähnt, kann bevorzugt vorgesehen sein, daß der
Vorgarnspulenwechsel für eine Sektion, falls er nicht
durch eine vorbestimmte Anzahl toter Spinnstellen
dieser Sektion ausgelöst wird, nach Ablauf einer
vorbestimmten Betriebsstundenzeit der Spinnstellen
der betreffenden Sektion seit dem letzten
Vorgarnspulenwechsel befohlen wird.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der
Erfindung ist die Maßnahme nach Anspruch 3
vorgesehen. Dabei können die Werte m und n
vorzugsweise unterschiedlich groß getroffen werden,
wie es jeweils zweckmäßig ist. Wenn bspw. eine
Sektion acht Spinnstellen aufweist, kann in vielen
Fällen zweckmäßig m mindestens 4 und n mindestens 1
betragen. Da n und m zweckmäßig von Bedienungspersonen
je nach Spinnprogramm und sonstigen Wünschen
unterschiedlich einstellbar sind, kann die
Bedienungsperson ggf. auch vorsehen, m und n anstatt
ungleich groß auch gleich groß einzustellen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer
Spinnstelle einer nicht in weiteren
Einzelheiten dargestellten Ringspinnmaschine,
welcher ein Fadenansetzwagen und
ein Spulenwechselwagen zugeordnet sind,
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel eines Mikroprozessors
für die Anlage nach Fig. 1 in
ausschnittsweiser Blockbilddarstellung,
welcher Signale von dem Fadenansetzwagen
erhält und im Dialog mit dem
Spulenwechselwagen steht,
Fig. 3 ein Zeitdiagramm.
Die in Fig. 1 nur bezüglich einer Spinnstelle 10
stark schematisierte, ausschnittsweise dargestellte
Ringspinnmaschine 11 kann wie üblich an beiden
Maschinenlängsseiten je eine Reihe von nebeneinander
angeordneten Spinnstellen, wie 10, aufweisen. Bspw.
kann sie einige hundert bis über tausend Spinnstellen
10 aufweisen.
Die Spinnstellen 10 sind, wie in Fig. 2 schematisch
dargestellt, in strichpunktiert umrandet dargestellte
Sektionen 12 unterteilt, wobei diese Sektionen 12
gleich große Anzahlen von jeweils in einer Reihe
nebeneinander angeordneten Spinnstellen 10 umfassen.
Fig. 2 umfaßt jede Sektion acht Spinnstellen 10,
die schematisch durch Kreise angedeutet sind.
Der Spinnmaschine 11 sind ein Fadenansetzwagen 13 und
ein Spulenwechselwagen 14 zugeordnet. Diese beiden
Wagen 13, 14 können nur dieser Spinnmaschine
zugeordnet sein oder ggf. auch der Bedienung mehrerer
Spinnmaschinen dienen.
Der angetriebene Fadenansetzwagen 13 läuft auf
bodenseitigen Schienen 15 und kann bezüglich seiner
Ausrüstung zur selbsttätigen Behebung von
Fadenbrüchen an den Spinnstellen von üblicher Bauart
sein, so daß dies keiner näheren Erläuterung bedarf.
Der Spulenwechselwagen 14 läuft auf einer im Abstand
oberhalb der Spinnmaschine angeordneten Hängeschiene
16, in die der Spulenwechselwagen 14 mit Laufwalzen
17 eingreift.
Dieser angetriebene Spulenwechselwagen 14 dient dem
jeweils gleichzeitigen Auswechseln aller leeren oder
teilgefüllten Vorgarnspulen, wie 19′, einer
beliebigen Spinnstellensektion 12 - nachfolgend
Sektion 12 genannt -, die gemeinsam an einem Träger
22 angeordnet sind, gegen jeweils neue, in ihm
gespeicherte volle Vorgarnspulen 19, die ebenfalls
gemeinsam an einem Träger 22 angeordnet sind. Dabei
sind die Spulen 19′ bzw. 19 an dem betreffenden
plattenförmigen Träger 22 mittels an ihm drehbar
gelagerten Spulenhaltern 21 aufgehängt. Der einzelne
Träger 22 trägt alle Vorgarnspulen gemeinsam, die an
einer Sektion 12 angeordnet bzw. an ihr anzuordnen
sind. Der in Fig. 1 an horizontalen Querschienen 23
des Gestells der Spinnmaschine 11 angeordnete Träger
22, der die auszuwechselnden leeren oder
teilgefüllten Vorgarnspulen 19′ der betreffenden
Sektion gemeinsam trägt, wird zum Vorgarnspulenwechsel
an dieser Sektion von einem am Wagen 14
angeordneten Greifer 23′ ergriffen und in ein Magazin
im Wagen 14 im ganzen mit den von ihm getragenen
Spulen 19′ eingespeichert. Dieser Greifer 23′
ergreift dann anschließend einen Träger 22 mit an
dessen Spulenhaltern 21 aufgehängten vollen
Vorgarnspulen 19 und schiebt diesen Träger 22 auf die
Querschienen 23 der betreffenden Spinnstellensektion
12 der Spinnmaschine. Damit ist ein Vorgarnspulenwechsel
an dieser Sektion durchgeführt und die
Vorgarne der neuen, vollen Spulen 19 können
selbsttätig oder durch eine Bedienungsperson den
Streckwerken 28 dieser Sektion zugeleitet werden. Die
Streckwerke verziehen dann die Vorgarne. Sie werden
mittels den Ringspinnvorrichtungen 28′ zu Fäden 29
gedreht und auf auf die betreffenden Spindeln
aufgesteckten Hülsen zu Wicklungskörpern aufgewunden.
Die Fäden 29 bezeichnet man auch als Garne.
Es kann vorkommen, daß der Greifer 23′ den Träger 22
nicht genau in die Sollposition auf den Schienen 23
überführt, und dies kann dann später zu
Vorgarnbrüchen führen.
Die Ausrüstung des Spulenwechselwagens 14 zum
Auswechseln der Vorgarnspulen 19′ einer Sektion gegen
neue volle Vorgarnspulen 19 kann auch von anderer
Bauart sein.
Eine vorteilhafte Arbeitsweise der in Fig. 1
ausschnittsweise dargestellten Anlage wird anhand der
Fig. 2 und 3 näher erläutert.
Im Betrieb der Spinnmaschine 11 läuft der
Fadenansetzwagen 13 fortlaufend an ihren Spinnstellen
10 im Suchlauf vorbei. Der Suchlauf dient dem Suchen
von Spinnstellen 10, an denen Fadenbrüche vorliegen.
Wenn der Fadenansetzwagen 13 an einer solchen
Spinnstelle 10 ankommt, an der ein Fadenbruch
vorliegt und die nicht als tote Spinnstelle (als tot
registrierte Spinnstellen 10 überläuft er ohne
anzuhalten) registriert ist, hält er an und versucht,
den Fadenbruch zu beheben. Gelingt dies innerhalb
einer vorbestimmten Anzahl von Fadenbruchbehebungsversuchen,
dann ist der Fadenbruch behoben, und der
Fadenansetzwagen setzt seinen Suchlauf nach weiteren
Fadenbrüchen fort. Gelingt dagegen die Behebung des
Fadenbruches innerhalb einer vorbestimmten Anzahl von
Fadenbruchbehebungsversuchen nicht, bspw. bei zwei
oder drei aufeinanderfolgenden Fadenbruchbehebungsversuchen,
dann veranlaßt der Fadenansetzwagen 13 die
Registrierung dieser Spinnstelle 10 als "tote"
Spinnstelle. Dies erfolgt dadurch, indem ein
entsprechender Signalgeber 18 am Fadenansetzwagen 13
dies einem der betreffenden Sektion 12 zugeordneten
Sektionsspeicher 24 eines zentralen Mikroprozessors
25 drahtlos oder über Leiter meldet. Der Sektionsspeicher
24 kann zu diesem Zweck für jede Spinnstelle
10 der ihm zugeordneten Sektion 12 einen nur der betreffenden
Spinnstelle 10 zugeordneten eigenen
Speicherplatz aufweisen oder ein Ringspeicher oder
dgl. sein, wo tote Spinnstellen bspw. durch eine
binäre "1" registriert werden. Oder der
Sektionsspeicher 24 kann ggf. auch ein Zähler sein
oder einen Zähler aufweisen, der die Anzahl der ihm
jeweils gemeldeten toten Spinnstellen zählt.
Der Inhalt dieses Sektionsspeichers 24 kann von einer
am Spulenwechselwagen 14 angeordneten
Signalvorrichtung 26 wieder gelöscht werden, die
drahtlos oder über Leiter mit den Sektionsspeichern
24 verbunden sein kann. Jedes solches Löschsignal
wird zu dem betreffenden Sektionsspeicher 24
adressiert, dessen Vorgarnspulen 19′ durch den
Spulenwechselwagen 14 gegen neue volle Vorgarnspulen
19 gemeinsam ausgewechselt werden sollen oder
wurden. Dieses Löschen des Inhaltes des einzelnen
Sektionsspeichers 24 erfolgt also jeweils im Gefolge
des Befehls zum Auswechseln der Vorgarnspulen der
betreffenden Sektion, so daß der Speicherinhalt
wieder Null ist, wenn an diesen Spinnstellen wieder
mit dem Spinnen von Fäden 29 begonnen wird. Ferner
wird nach Beendigung des jeweiligen Vorgarnspulenwechsels
mit dem Wiederbeginn des Spinnens von Fäden
29 oder kurz davor ein dem betreffenden
Sektionsspeicher 24 zugeordneter Betriebsstundenzähler
30 auf Null zurückgestellt. Dieser
Betriebsstundenzähler 30 zählt die Betriebszeit t v
der Spinnmaschine 10 für die betreffende Sektion 12,
die jeweils seit dem letzten Vorgarnspulenwechsel
verstrichen ist, s. Fig. 3.
Allen Sektionsspeichern 24 ist gemeinsam ein manuell
einstellbarer Zeittoleranzbandgeber 31 zugeordnet,
sowie je ein manuell einstellbarer m-Geber 32 und
n-Geber 33. m und n sind vorbestimmte, einstellbare
ganze Zahlen, die Zahlen von als "tot" registrierten
Spinnstellen 10 der einzelnen Sektion 12 entsprechen,
bei denen zeitlich vor Beginn des Zeittoleranzbandes
(m-Geber 32) oder innerhalb des Zeittoleranzbandes
(n-Geber 33) jeweils ein Vorgarnspulenwechsel an der
betreffenden Sektion befohlen werden soll. Jeder
Sektionsspeicher 24 hat zu diesem Zweck ein
Befehlsglied 24′, das einer Steuereinheit 37 des
Spulenwechselwagens 14 Signale vorzugsweise drahtlos
oder über Leiter zuleiten kann, die dieser
Steuereinheit 37 mitteilen, daß an der betreffenden
Sektion 12 ein Vorgarnspulenwechsel vorzunehmen ist.
Der Spulenwechselwagen 14 läuft dann zu der
betreffenden Sektion 12 und wechselt die an ihr
befindlichen leeren oder teilgefüllten Vorgarnspulen
19′ gegen neue volle Vorgarnspulen 19 aus. Für den
Fall, daß mehrere Befehle für den Vorgarnspulenwechsel
an mehreren Sektionen gleichzeitig vorliegen,
können diese Befehle auch gespeichert und nacheinander
abgerufen werden, damit der Spulenwechselwagen 14
die betreffenden Vorgarnspulenwechsel an den
Sektionen 12 aufeinanderfolgend durchführt.
Nach jedesmaligem Wechseln der Vorgarnspulen an einer
Sektion 12 kann durch die Signalvorrichtung 26 des
Spulenwechselwagens 14 auch die Rückstellung des
Betriebsstundenzählers 30 der betreffenden Sektion 12
auf Null bewirkt werden, oder es kann vorgesehen sein,
daß dies eine Bedienungsperson auslösen kann, die
die Aufgabe hat, die Vorgarne der neuen vollen
Vorgarnspulen in die betreffenden Streckwerke
anzulegen oder an die noch vorhandenen alten Vorgarne
anzulegen. Es ist jedoch auch möglich, daß diese
Arbeiten der Spulenwechselwagen 14 oder eine sonstige
Einrichtung selbsttätig vornimmt.
Es ist ferner eine zyklisch arbeitende
Abfrageeinrichtung 39 zum zyklischen Abfragen der
Speicherinhalte der Sektionsspeicher 24 vorhanden.
Diese fragt in vorbestimmten Zeitabständen
aufeinanderfolgend die Inhalte der Sektionsspeicher
24 ab. Bspw. kann der Abstand zwischen zwei
aufeinanderfolgenden Abfragezyklen ungefähr der
mittleren Zeitdauer eines vollständigen Suchlaufes
des Fadenansetzwagens 13 entlang den Spinnstellen der
Spinnmaschine 11 entsprechend oder auch noch länger
oder auch kürzer sein, und im Extremfall kann das
zyklische Abfragen ununterbrochen wiederholt werden.
Das zyklische Abfragen kann wie bei EDV-Anlagen
üblich sehr rasch erfolgen.
Der Geber 31 für das Zeittoleranzband gibt in jeden
Sektionsspeicher 24 die Werte Dt v 0 und Dt z
ein, wo
Dt v 0
= eine vorbestimmte mittlere
Betriebsstundenzeitdauer (bspw. gemessen
in Sekunden) ist, welche theoretisch
benötigt wird, bis das nach einem
Vorgarnspulenwechsel an der betreffenden
Sektion auf einer vollen Vorgarnspulen
befindliche Vorgarn des Gewichts G der
metrischen Nummer Nm bei der vorliegenden
Einzugsgeschwindigkeit V E in das
Streckwerk von der Vorgarnspule
vollständig abgelaufen ist. Es gilt also
Dt v 0 = (Nm × G) / v E .
Es ist zweckmäßig, Dt v 0 in Sekunden oder Minuten zu berechnen. Dt v 0 wird also auf t v = 0 bezogen. t v wird weiter unten erläutert. Dt z = eine von einer Bedienungsperson wählbare, am Geber 31 einstellbare Zeittoleranz ist, die die statistischen Unterschiede in der effektiven Ablaufzeit der Vorgarne von den Vorgarnspulen berücksichtigt.
Dt v 0 = (Nm × G) / v E .
Es ist zweckmäßig, Dt v 0 in Sekunden oder Minuten zu berechnen. Dt v 0 wird also auf t v = 0 bezogen. t v wird weiter unten erläutert. Dt z = eine von einer Bedienungsperson wählbare, am Geber 31 einstellbare Zeittoleranz ist, die die statistischen Unterschiede in der effektiven Ablaufzeit der Vorgarne von den Vorgarnspulen berücksichtigt.
Ferner sei die ab einem Vorgarnspulenwechsel einer
Sektion 12 vom zugeordneten Betriebsstundenzähler 30
gemessene Zeit mit t v bezeichnet, die also die Zeit
ist, die die Spinnmaschine 11 seit dem letzten
Vorgarnspulenwechsel an der betreffenden Sektion 12
gelaufen ist.
In Fig. 3 ist anhand eines Zeitdiagramms einer
Betriebsstundenzeit t v einer Sektion 12 das
Zeittoleranzband an einem Beispiel erläutert. Zum
Zeitpunkt t v = 0 wird mit dem Abziehen des
Vorgarnes von neuen vollen Spulen 19 an dieser
Sektion nach einem Vorgarnspulenwechsel begonnen. Das
Zeittoleranzband beginnt zum Zeitpunkt
t v 1 = Dt v 0 - Dt z
und endet zum Zeitpunkt
t v 2 = Dt v 0 + Dt z .
t v 1 = Dt v 0 - Dt z
und endet zum Zeitpunkt
t v 2 = Dt v 0 + Dt z .
Dt z kann bspw. zweckmäßig so gewählt werden, daß
das Vorgarn unter normalen Umständen frühestens zum
Zeitpunkt t v ₁ und spätestens zum Zeitpunkt t v ₂
vollständig oder nahezu abgelaufen ist. Die
Zeitspanne Dt v ₀ wird für jede Sektion 12 jeweils
von dem letzten Vorgarnspulenwechsel aus gerechnet,
und zwar, wie erwähnt, zweckmäßig ab Beginn des
Abziehens der Vorgarne von den Spulen. Da Dt v ₀
jedoch im allgemeinen recht groß ist, braucht der
Beginn von t v nicht auf Sekunden genau
festzuliegen, so daß man diese Zeit t v bspw. auch
ab Beginn des Weiterlaufs des Spulenwechselwagens 14
nach dem betreffenden Vorgarnspulenwechsel messen
oder ab einem anderen Zeitpunkt, der nahe an dem
Zeitpunkt des Beginns des Abziehens der Vorgarne von
den vollen Spulen 19 liegt.
Für das von t v ₁ bis t v ₂ reichende Zeittoleranzband
werden mittels des Gebers 31 in die zu allen
Sektionsspeichern 24 führende Sammelleitung 40 die
Werte Dt v ₀ und Dt z eingegeben, die für das
betreffende Spinnprogramm vorgegeben und in den
Sektionsspeichern 24 gespeichert werden. Bei Dt z
handelt es sich um den halben Wert des
Zeittoleranzbandes. Wenn nach einem Vorgarnspulenwechsel
an einer Sektion 12 der zugeordnete
Betriebsstundenzähler 30 wieder auf Null
zurückgestellt wird, beginnt er nun mit dem Abmessen
der Betriebsstundenzeit t v für diese Sektion bis
zum nächsten Vorgarnspulenwechsel. t v beginnt also
bei Null, und solange t v kleiner als t v ₁ ist,
wird bei jeder Abfrage des Speicherinhaltes des
betreffenden Sektionsspeichers 24 geprüft, ob die
Zahl der in diesem Sektionsspeicher 24 als tot
registrierten Spinnstellen dieser Spinnstellensektion
12 gleich oder größer als die mittels des von einer
Bedienungsperson eingestellten Gebers 32 vorgegebene
ganze Zahl m ist. Ist dies bei einer Abfrage der
Fall, dann wird dies dem dem Sektionsspeicher 24
zugeordneten Befehlsglied 24′ gemeldet, das an die
Steuereinheit 37 des Spulenwechselwagens 14 den
Befehl zum Vorgarnspulenwechsel an dieser
betreffenden Sektion 12 gibt. Der Spulenwechselwagen
14 fährt dann zu dieser Sektion 12 und wechselt an
ihr alle Spulen 19′ gegen volle Spulen 19 aus. Ist
dagegen bis zum Zeitpunkt t v ₁ die Zahl der in dem
Sektionsspeicher 12 zur Registrierung gekommenen
toten Spinnstellen kleiner als m (einschließlich
Null), dann wird bis zum Zeitpunkt t v ₁ kein
Vorgarnspulenwechsel für diese Sektion 12 befohlen.
Es wird dann während des anschließenden
Zeittoleranzbandes für diese Sektion 12, das von
t v ₁ bis t v ₂ reicht, der Vorgarnspulenwechsel befohlen,
wenn die Anzahl der in dem betreffenden
Sektionsspeicher 24 registrierten toten Spinnstellen n
oder mehr beträgt, wo n eine ganze Zahl ist, die mittels des
von einer Bedienungsperson eingestellten Gebers 33
vorgegeben wird und die frei gewählt werden kann und
die nach Wunsch kleiner, gleich oder größer m sein
kann, dann wird im Gefolge der betreffenden Abfrage
durch die Abfrageeinrichtung 39, bei der das
Erreichen oder Überschreiten des Wertes n der im
betreffenden Sektionsspeicher 24 registrierten Zahl
der toten Spinnstellen der betreffenden
Spinnstellensektion 12 erstmalig ermittelt wird, der
Steuereinheit 37 des Spulenwechselwagens 14 der
Befehl übermittelt, an der betreffenden Sektion 12
die Vorgarnspulen 19′ gegen neue volle Vorgarnspulen
19 auszuwechseln. Falls n kleiner m ist, kann es auch
vorkommen, daß der Befehl zum Vorgarnspulenwechsel
bereits während des im Zeittoleranzband stattfindenden
ersten Abfragezyklus auftritt.
Waren dagegen die Werte m
und n der im betreffenden Sektionsspeicher 24 als tot
registrierten Spinnstellen während der betreffenden
Zeitintervalle nicht erreicht worden, dann wird dem
Spulenwechselwagen zum Zeitpunkt t v ₂ oder bei dem
ersten Abfragezyklus der Abfrageeinheit 39 nach dem
Zeitpunkt t v ₂ der Befehl zum Wechseln der
Vorgarnspulen an der betreffenden Spinnstellensektion
12 gegeben, so daß also spätestens dann der
Vorgarnspulenwechsel für die betreffende Sektion 12
befohlen wird. Es ist z. B. möglich, vorzusehen, daß
der Betriebsstundenzähler 30 der betreffenden Sektion
12 zum Zeitpunkt t v ₂ die Erhöhung der Zahl der im
zugeordneten Sektionsspeicher 24 als tot registrierten
Spinnstellen auf die Zahl der insgesamt
vorhandenen Spinnstellen dieser Sektion 12 befiehlt,
so daß dann beim nächsten Abfragezyklus der
Abfrageeinrichtung 39 unvermeidlich der Befehl zum
Vorgarnspulenwechsel an dieser Sektion 12 ausgelöst
wird. Oder der Betriebsstundenzähler 30 löst diesen
Befehl zum Zeitpunkt t v ₂ direkt aus.
Wie erwähnt, kann im Gefolge jedes Vorgarnspulenwechsels
vorgesehen sein, daß die im zugeordneten
Sektionsspeicher 24 als tot registrierten
Spinnstellen gelöscht werden, so daß dann in dem
betreffenden Sektionsspeicher 24 keine Spinnstellen
mehr als tot registriert sind.
Falls jedoch Spinnstellen existieren, die aus anderen
Gründen aus Mangel an Vorgarn als tot registriert
sind, bspw. wegen einer erforderlichen Reparatur,
dann kann man auch vorsehen, daß diese als tot
registrierten Spinnstellen nach einem
Vorgarnspulenwechsel nicht wieder im Speicher
gelöscht werden, sondern bis zur Behebung der
betreffenden Störung als tot registriert bleiben, um
die Arbeit des Fadenansetzwagens nicht unnötig an
solchen toten Spinnstellen zu verzögern.
Es kann auch vorgesehen werden, daß in den
Sektionsspeichern 24 als tot registrierte
Spinnstellen der betreffenden Sektion 12, noch bevor
an der betreffenden Sektion 12 ein Vorgarnspulenwechsel
stattfindet, wieder gelöscht werden, und zwar
dann, wenn sie wieder in der Fadenherstellung
dienenden Betrieb genommen werden konnten, bspw.
dann, wenn die Registrierung als tote Spinnstelle
wegen eines Läuferbruches oder eines Wickels auf
einer Streckwerkwalze erfolgte und eine
Bedienungsperson danach diesen Ausfall durch
Läuferwechsel oder Entfernung des Wickels behob. Die
Löschung der Totregistrierung einer solchen
Spinnstelle im betreffenden Sektionsspeicher 24 kann
bspw. durch eine Bedienungsperson oder auch
selbsttätig im Gefolge der Behebung des betreffenden
Fadenbruches erfolgen.
Die Arbeitsweise der in Fig. 1 und 2 dargestellten
Anlage ergibt sich aus vorstehender Beschreibung, so
daß es nicht erforderlich ist, sie nochmals zusammenfassend
zu beschreiben.
Claims (7)
1. Verfahren zum selbsttätigen Wechseln von
Vorgarnspulen an einer der Herstellung von Fäden
dienenden Spinnmaschine, vorzugsweise einer
Ringspinnmaschine, welche eine Vielzahl von in
mindestens einer Reihe angeordnete Spinnstellen
aufweist, an welchen Spinnstellen Fadenbrüche
mittels eines Fadenansetzwagens selbsttätig
behoben werden können, wobei Spinnstellen, an
denen der Fadenansetzwagen Fadenbrüche nicht
beheben kann, als tote Spinnstellen registriert werden,
dadurch gekennzeichnet, daß die Spinnstellen
in Sektionen unterteilt sind, die jeweils eine
gleich große Anzahl von in der betreffenden
Spinnstellenreihe einander benachbarter
Spinnstellen umfassen, daß die an der einzelnen
Sektion angeordneten Vorgarnspulen jeweils in
einem Spulenwechselablauf mittels einer
selbsttätigen Spulenwechseleinrichtung gegen volle
Vorgarnspulen ausgewechselt werden können, daß die
Anzahl der toten Spinnstellen der einzelnen
Sektionen erfaßt wird und daß der Wechsel der
Vorgarnspulen an der einzelnen Sektion in
Abhängigkeit der Anzahl der als tot registrierten
Spinnstellen befohlen und durchgeführt werden
kann.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Vorgarnspulenwechsel für eine Sektion
außer durch die Anzahl von als tot registrierten
Spinnstellen auch nach Ablauf einer vorbestimmten
Betriebsstundenzeit seit dem letzten
Vorgarnspulenwechsel befohlen und durchgeführt
werden kann.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß für das jeweilige
Spinnprogramm berechnet wird, welche
Betriebsstunden-Zeitdauer (Dt v 0 ) theoretisch
benötigt wird bis das auf einer vollen
Vorgarnspule, deren Vorgarngewicht vorbestimmt
ist, befindliche Vorgarn bei der vorliegenden
Einzugsgeschwindigkeit des Vorgarnes in das
Streckwerk von der Vorgarnspule vollständig
abgelaufen ist, daß diese
Betriebsstunden-Zeitdauer mit einem wählbaren
Zeittoleranzband versehen wird, das die
statistischen Unterschiede in den effektiven
Ablaufzeiten der Vorgarnspulen berücksichtigt, daß
ein Vorgarnspulenwechsel für eine Sektion jeweils
im Gefolge des Anstiegs der als tot registrierten
Spinnstellen der betreffenden Sektion auf den Wert
m vor Beginn des Zeittoleranzbandes und auf den
Wert n während des Zeittoleranzbandes ausgelöst
wird, wo m und n vorbestimmte ganze Zahlen sind,
die vorzugsweise frei wählbar sind.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß sofort nach Erreichen
der vorbestimmten Anzahl toter Spinnstellen der
betreffenden Sektion der Vorgarnspulenwechsel für
diese Sektion befohlen wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahlen der toten
Spinnstellen der Sektionen zyklisch überprüft
werden und immer dann, wenn dabei ermittelt wird,
daß die vorbestimmte Anzahl toter Spinnstellen
einer Sektion erreicht oder überschritten ist, ein
Vorgarnspulenwechsel für die betreffende Sektion
befohlen wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß im Gefolge eines
Vorgarnspulenwechsels die Registrierung toter
Spinnstellen dieser Sektion gelöscht wird.
7. Anlage mit einer Spinnmaschine und einem
Fadenansetzwagen zur Durchführung des Verfahrens
nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
- a) eine Spulenwechseleinrichtung (14), die jeweils die an einer Sektion befindlichen Vorgarnspulen gegen volle Vorgarnspulen auswechseln kann,
- b) Speichermittel (24) zum nach Sektionen getrennten Registrieren der jeweils toten Spinnstellen jeder Sektion (12),
- c) auf die Inhalte der den Sektionen (12) zugeordneten Speichermittel (24) ansprechende Befehlsmittel (24′) zum Befehlen der durch die Spulenwechseleinrichtung vorzunehmenden Vorgarnspulenwechsel an den Sektionen.
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