DE3718924A1 - Spulautomat mit mehreren spulstellen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Spulautomaten mit mehreren Spul­ stellen.

Nachdem eine Spinnspule an einer Spinnmaschine, insbesondere einer Ringspannmaschine, mit einem gesponnenen Faden be­ wickelt worden ist, wird die Spinnspule in der nächsten Bear­ beitungsstufe einem Spulautomaten zugeführt. An einer Spul­ stelle dieses Spulautomaten wird der Faden auf eine Auflauf­ spule einer vorbestimmten Form und eines vorbestimmten Faden­ volumens aufgespult, wobei im Faden vorhandene Fehlerstellen beseitigt werden.

Es wird, im einzelnen, der Faden von einer an eine vorbe­ stimmte Stelle einer Spulstelle zugeführten Spinnspule abge­ zogen und durch einen Fadenspanner, der dem Faden eine konstante Spannung erteilt, einen Dickstellenfänger oder Fadenwächter usw. geführt und dann auf eine über die Walze einer Changiereinrichtung in Umdrehung versetzte Auflauf­ spule aufgespult.

Wenn sich bei einer derartigen Spulstelle die Aufspulge­ schwindigkeit zunehmend erhöht, vergrößert sich in beträcht­ licher Weis die Abspulspannung im gesamten Faden oder an einer Stelle des Fadens, an der dieser in Berührung mit einer der zugehörigen Einrichtungen der Spulstelle steht, so daß ein Fadenbruch auftreten kann. Der Fadenbruch tritt bei einer Zugspannung ein, die größer als die Zugfestigkeit des Fadens ist. In den meisten Fällen entsteht ein auf eine hohe Faden­ spannung zurückzuführender Fadenbruch an der Walze der Chan­ giereinrichtung, wobei der mit der Auflaufspule verbundene Fadenendteil auf die Auflaufspule aufgewickelt wird und keine weiteren Schwierigkeiten verursacht. Der mit der Spann­ spule an der Fadenlieferseite verbundene Fadenendteil wird jedoch frei und neigt dazu, sich um die Changiernut der Walze der Changiereinrichtung herumzuwickeln. Die Menge des auf­ grund des Umlaufens der Walze um diese herumwickelnden Fadens ist umso größer, je höher die Aufspulgeschwindigkeit ist.

Solange während des Umspulens die Fadenlagen auf der Spinn­ spule in ausreichender Anzahl vorhanden sind, ergeben sich keine Schwierigkeiten. Dis ist jedoch anders, wenn bei fort­ geschrittenem Umspulvorgang die Anzahl der Fadenlagen oder die Fadenmenge auf der Spinnspule gering wird. Wie später noch erläutert werden soll, ist die Anordnung der Faden­ lagen beim Abspulen derart, daß sich die in nur noch geringer Anzahl vorhandenen restlichen Fadenlagen am unteren End­ teil der annähernd senkrecht stehenden Aufnahmehülse der Spinnspule befinden. Der nach oben abgezogene Faden win­ det sich um die Oberfläche der Aufnahmehülse herum, so daß dem laufenden Faden infolge der Reibung zwischen diesem und den Fadenlagen oder zwischen diesem und der Aufnahmehülse eine zusätzliche Spannung erteilt wird. Dies führt zuweilen zu einem Fadenbruch im laufenden Faden.

Infolge einer Abnahme des Volumens der Fadenlagen wird der abgezogene Faden auch in Berührung mit den Fadenlagen auf der Spinnspule abgezogen, wodurch Fadenwindungen nach oben abrutschen oder abgeschlagen werden, so daß ein Fadenbruch entstehen kann.

Bei jedem Fadenbruch wird der Umspulbetrieb unterbrochen, damit die Fadenendteile miteinander verbunden werden können. Da die Fadenmenge auf einer Spinnspule maximal etwas mehr als 100 g beträgt, werden Spinnspulen in größerer Anzahl be­ nötigt, um eine einzige Auflaufspule zu bewickeln. Wenn an jeder Spinnspule ein Fadenbruch aufgrund der vorstehend erwähnten Ursachen auftritt, ergibt sich eine Verminderung der Leistungsfähigkeit des Spulautomaten.

Aufgabe der Erfindung ist es demgemäß, die Spulstellen eines Spulautomaten in der Weise auszugestalten, daß die Anzahl der Fadenbrüche, die aufgrund einer zu hohen Zugspannung des von einer Spinnspule abgezogenen Fadens entstehen, verringert wird.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Patentansprüchen 1 und 3.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Erfindungsgemäß ist an jeder Spulstelle ein Spannungssensor zum Erfassen der Spannung des Fadens in einem Fadenlaufweg vorgesehen, der sich zwischen einer Ablaufspule an der Faden­ lieferseite und einer Auflaufspule an der Fadenaufnahmeseite erstreckt.

Bei der Erfindung kann eine Fadenaufnahmesteuereinrichtung zum Steuern der Fadenaufnahmegeschwindigkeit entsprechend einem vom Spannungssensor abgegebenen Signal an jeder Spul­ stelle vorgesehen sein.

Da der Spannungssensor im Fadenlaufweg vorgesehen ist, kann der sich an oder in der Nähe der Spinnspule befindliche Fadenteil gemäß einem Signal, das beim Erfassen einer anorma­ len Fadenspannung abgegeben wird, sofort durchgeschnitten werden, so daß der Faden daran gehindert wird, sich um die Walze der Changiereinrichtung herumzuschlingen.

Es wird auch ermöglicht, einen aufgrund einer raschen Erhöhung der Fadenspannung in der Nähe des Abspulendes der Spinnspule entstehenden Fadenbruch zu verhindern.

Anhand der Figuren wird die Erfindung an bevorzugten Aus­ führungsformen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm einer ersten Ausfüh­ rungsform einer erfindungsgemäßen Spulstelle;

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines an einer Spulstelle eingebauten Spannungssensors;

Fig. 3 eine Draufsicht auf den in der Fig. 2 dargestellten Spannungssensor;

Fig. 4 eine graphische Darstellung von Fadenspannungs­ änderungen wenn ein Fadenbruch an der Walze einer Changiereinrichtung eintritt;

Fig. 5 ein Schaltdiagramm einer Ausführungsform einer Steuerschaltung für die in der Fig. 1 dargestell­ te Spulstelle;

Fig. 6 ein schematisches Blockdiagramm einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Spulstelle;

Fig. 7 eine graphische Darstellung von Änderungen der Fadenspannung eines von einer Spinnspule abge­ zogenen Fadens;

Fig. 8 eine graphische Darstellung der Fadenlaufgeschwin­ digkeit an der in der Fig. 6 dargestellten Spul­ stelle;

Fig. 9 ein Schaltdiagramm einer Ausführungsform einer Steuereinrichtung; und

Fig. 10 eine Darstellung einer Spinnspule zur Erläuterung des Abspulens eines Fadens.

Es wird zunächst Bezug genommen auf die Fig. 10, aus der ersichtlich ist, daß die in nur noch geringer Anzahl auf der Spinnspule vorhandenen Fadenlagen Y 1 sich am unteren Endteil der Aufnahmehülse K der Spinnspule befinden. Ein nach oben abgezogener Faden Y der Spinnspule windet sich um die Oberfläche der Aufnahmehülse K herum, so daß der Faden Y unter verringertem Winkel von den Fadenlagen abge­ zogen wird. Infolge der Reibung zwischen dem Faden Y und der Aufnahmehülse K erhöht sich die Spannung im abgezogenen Faden Y. Das Abrutschen oder Abschlagen von Fadenwindungen von den Fadenlagen ist ebenfalls aus der Fig. 10 ersichtlich.

Bei der in der Fig. 1 dargestellten ersten erfindungsge­ mäßen Ausführungsform einer Spulstelle 1 verläuft ein von einer Spinnspule 2 abgespulter Faden 3 durch einen Ballon­ brecher 4, einen Fadenspanner 5, einen Dickstellenfänger 6 und einen Spannungssensor 7 und wird auf eine Auflaufspule 9 aufgespult, die über eine Walze 8, z. B. einer Changierwalze, in Umlauf versetzt wird.

Während des Umspulens werden Änderungen der Dicke des durch den Dickstellenfänger 6 hindurchlaufenden Fadens 3 erfaßt, worauf jeweils ein elektrisches Signal 10 an einen Faden­ reiniger 11 abgegeben wird, an dem die Meßgröße des Signals mit einem Bezugswert verglichen wird. Liegt die Meßgröße des elektrischen Signals 10 außerhalb eines zulässigen Bereiches, gilt dies als Anzeige einer den Dickstellenfänger 6 durch­ laufenden Fehlerstelle des Fadens 3 und es wird vom Faden­ reiniger 11 ein Fadenschneidsignal 13 an einen Antrieb 12 einer Schneideinrichtung 16 übertragen, so daß diese den Faden 3 durchschneidet. Infolgedessen wird ein vom Dick­ stellenfänger 6 abgegebenes Fadenlaufsignal FW abgeschaltet oder unterbrochen, wodurch das Vorliegen eines Fadenbruches erfaßt bzw. angezeigt wird. Daraufhin wird vom Fadenreiniger 11 ein Stoppsignal zum Abstoppen eines Antriebsmotors 14 der Walze 8 der Changiereinrichtung und somit zum Abstoppen des Umlaufens der Walze 8 abgegeben.

Danach wird vom Fadenreiniger 11 ein Befehlssignal abge­ geben, um eine Fadenverbindeeinrichtung 15 zum Verbinden der beiden Fadenendteile auf bekannte Weise in Betrieb zu setzen.

Erfolgt in vorstehend beschriebener Weise nach dem Erfassen einer Dickstelle ein zwangsläufiges Durchschneiden des Fadens 3 mittels der Schneidrichtung 16, liegt die Schneidstelle des Fadens 3 an der Schneideinrichtung 16 und es wird der durch das Durchschneiden des Fadens 3 ent­ stehende, mit der Auflaufspule 9 verbundene Fadenendteil auf die Auflaufspule 9 aufgewickelt, während sich der mit der Spinnspule 2 verbundene andere Fadenendteil nicht um die Walze 8 herumwickeln kann, weil sich dieser Fadenendteil außerhalb der Walze 8 befindet.

Falls jedoch ein Fadenteil geringer Festigkeit an der Walze 8 abrutscht und an dieser ein Fadenbruch auftritt oder ein Fadenbruch aufgrund zu hoher Zugspannung auftritt, bewegt sich der mit der Spinnspule 2 verbundene Fadenendteil un­ mittelbar nach dem Fadenbruch in Querrichtung entlang der in der Walze 8 ausgebildeten Nut und wickelt sich schließ­ lich um die Nut der Walze 8 herum.

Aus diesem Grund ist bei der vorliegenden Ausführungsform der Spannungsmesser 7 im Fadenlaufweg vorgesehen. Während des Fadenlaufs erfaßt der Spannungsmesser 7 ständig die innerhalb eines zulässigen Bereiches liegenden Spannungs- oder Zugkraftsänderungen, während im Falle eines erwähnten an der Walze 8 stattfindenden Fadenbruches, bei dem die Fadenspannung rasch abnimmt, der Spannungsmesser 7 diesen Abfall der Spannung erfaßt, wodurch ein zwangs­ läufiges Durchschneiden des Fadens 3 veranlaßt wird.

Obwohl in der Fig. 1 die Schneideinrichtung 16 als ein vom Dickstellenfänger 6 getrenntes Bauteil dargestellt ist, kann auch eine Schneideinrichtung 16 eingesetzt werden, die im Dickstellenfänger 6 eingebaut ist. Die Schneideinrich­ tung 16 kann an jeder Stelle angeordnet sein, jedoch ist es zum Verringern der anfallenden Menge an unbrauchbarem Faden­ abfall zweckmäßig, die Schneideinrichtung 16 so nahe wie möglich zur Walze 8 anzuordnen, wobei vorauszusetzen ist, daß die Lage der Schneideinrichtung 16 nicht die Changierbe­ wegung des Fadens 3 behindert.

Als Spannungssensor 7 läßt sich z. B. ein piezoelektrisches Element 17, wie dies in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist, verwenden. Das piezoelektrische Element 17 ist in der Weise geformt, daß bei Einwirkung eines externen Druckes eine mechanische Deformation entsteht, die eine Änderung einer elektrischen Spannung bewirkt. Es ist erstrebenswert, daß das piezoelektrische Element 17 auch bei extrem kleinen Druckänderungen anspricht.

Am piezoelektrischen Element 17 ist eine Führung 18 befe­ stigt, die mit dem laufenden Faden 3 in Berührung steht. Das piezoelektrische Element 17 ist auf einer Basis 20 positioniert und gehaltert, die an einem äußeren Rahmen 19 des Dickstellenfängers befestigt ist. Der Spannungssensor 7 kann an jeder Stelle angeordnet sein, jedoch wird eine Stelle in der Nähe der Walze 8 bevorzugt, weil ein Abfallen der Zugspannung aufgrund eines an der Walze 8 entstehenden Faden­ bruches sofort erfaßt wird. Bei dieser Ausführungsform ist die Basis 20 auf einer oberen Oberfläche des Rahmens 19 des Dickstellenfängers 6 befestigt. Der mit dem Faden 3 in Berüh­ rung stehende Teil der mit dem piezoelektrischen Element 17 einstückig ausgebildeten oder fest verbundenen Führung 18 ist an einer Stelle vorgesehen, die gegenüber dem innersten Teil oder Boden eines Fadenschlitzes 21 des Dickstellenfängers 6 zum Einführende oder zur Einführöffnung des Fadenschlitzes 21 hin versetzt ist.

In zusätzlicher Weise ist es erstrebenswert, den Spannungs­ sensor 7 an einer Umlenkstelle des Fadenlaufweges zu posi­ tionieren, weil dann die Fadenspannung kontinuierlich erfaßt werden kann. Wie in der Fig. 2 dargestellt, ist der Spannungssensor 7 an einer Stelle vorgesehen, an der der Fadenlaufweg am Winkel R umgelenkt ist. Eine infolge des Laufens des Fadens 3 entstehende Zugkraft F 1 des Fadens 3 führt dazu, daß der Faden 3 mit einer Kraft F 2 gegen das piezoelektrische Element 17 andrückt. Hierbei ergibt sich die Beziehung F 2 = F 1 sinus R und es wird der aufgrund der Kraft F 2 entstehende Druck auf das piezoelektrische Element 17 in eine elektrische Spannung umgesetzt, so daß es möglich ist, eine Änderung der Zugkraft F 1 im Faden 3 zu erfassen.

In der Fig. 4, in der Änderungen der Fadenspannung oder Fadenzugkraft bei an der Walze 8 auftretenden Fadenbrüchen dargestellt sind, wird an der Stelle P 1 anläßlich eines Faden­ bruches an der Walze 8 ein kurzzeitiger plötzlicher Anstieg A der Fadenspannung oder Zugkraft, gefolgt von einem plötz­ lichen Abfall B der Fadenspannung oder Zugkraft aufgrund des Fadenbruches beobachtet. Wenn sich jedoch der Faden 3 um die Walze 8 herumwickelt, steigt die Fadenspannung oder Zugkraft wieder auf ihren normalen, während des Umspulens eingenommenen Wert an. Falls hierbei keine Gegen­ maßnahmen ergriffen werden, wickelt sich eine größere Faden­ menge um die Walze 8 herum. An einer anderen Stelle P 2 wird anläßlich eines Fadenbruches an der Walze 8 nur ein plötz­ licher Abfall D der Fadenspannung oder Zugkraft ohne einen plötzlichen vorhergehenden Anstieg beobachtet, weil eine schwache Stelle des Fadens 3, wie vorstehend beschrieben, beim Abrutschen von der Walze 8 gerissen ist.

Die Fig. 5 zeigt ein Beispiel einer Steuerschaltung 27, mit der ein, wie vorstehend beschrieben, an der Walze 8 auftretender Fadenbruch erfaßt und der Faden 8 durchge­ schnitten wird. Ein vom piezoelektrischen Element 17 des Spannungssensors 7 abgegebenes Pegelsignal v 1 wird über einen Verstärker 22 in ein zum Vergleich geeignetes Pegelsignal v 2 umgewandelt. Das Signal v 2 wird einer ersten und einer zweiten Komparatorschaltung 23 bzw. 24 zuge­ führt. Vorher wird der ersten Komparatorschaltung 23 ein festgesetzter Pegel V 1 vorgegeben, der, wie in der Fig. 4 dargestellt, einer Spannung oder Zugkraft entspricht, die größer als der Normalwert ist, während der zweiten Komparatorschaltung 24 vorher ein festgesetzter Pegel V 2 vorgegeben wird, der, wie in der gleichen Figur darge­ stellt, einer Spannung oder Zugkraft entspricht, die kleiner als der Normalwert ist.

Das vom Spannungssensor 7 erhaltene Pegelsignal v 2 wird somit der ersten und der zweiten Komparatorschaltung 23 bzw. 24 zugeführt, in der ein Vergleich mit den vorge­ gebenen Pegeln V 1 und V 2 stattfindet. Falls die Meßgröße des Pegelsignals v 2 den vorgegebenen Pegel V 1 oder V 2 min­ destens einer der Komparatorschaltungen 23 bzw. 24 überschrei­ tet bzw. unterschreitet, wird ein Signal S 1 bzw. S 2, das das Eintreten eines Fadenbruches an der Walze 8 anzeigt, abgegeben und in einer UND-Schaltung 25 bzw. 26 mit dem vom Fadenreiniger 11 erzeugten Fadenlaufsignal FW ver­ knüpft. Entstand der Fadenbruch an der Walze 8 und be­ findet sich der Faden 3 in seinem Laufweg, wird von der UND-Schaltung 25 oder 26 ein Antriebssignal T 1 bzw. T 2 abgegeben, um die in der Fig. 1 dargestellte Schneid­ einrichtung 16 zu betätigen.

Somit wird, auch wenn der Fadenbruch an der Walze 8 ent­ steht, der mit der Spinnspule 2 verbundene Fadenendteil an einer Stelle zwischen der Spinnspule 2 und dem Ende des mit der Spinnspule 2 verbundenen Fadenendteils zwangs­ läufig sofort durchgeschnitten, so daß der Faden 3 auch im Falle eines Umwickelns der Walze 8 mit dem Faden 3 nicht mehr von der Spinnspule 2 abgezogen wird. Folglich wird nur die zwischen der Schneideinrichtung 16 und der Walze 8, wie sie in der Fig. 1 dargestellt sind, befind­ liche Fadenlänge auf die Walze 8 aufgewickelt.

Angenommen daß während des Umspulens des Fadens 3 bei einer Fadenlaufgeschwindigkeit von 2000 m/min ein Fadenbruch an der Walze 8 entsteht, und daß zwischen dem Fadenbruch und der Betätigung der Schneideinrichtung 16 eine Zeitspanne von 15 ms liegt, dann beträgt die Länge des während dieser Zeitspanne weiterlaufenden Fadens 3 etwa 50 cm. Eine der­ artig kurze Fadenlänge kann sogar infolge der an der Walze 8 entstehenden Zentrifugalkräfte nach außen abgeschleudert werden, ohne sich um die Walze 8 herumzuwickeln. Ein Um­ wickeln der Walze 8 mit dem Faden 3 findet somit selten statt.

Der Grund dafür, daß die Schneideinrichtung 16 bei Vorliegen nur des infolge eines plötzlichen Spannungs- oder Zugkraft­ abfalls abgegebenen Signals S 2 nicht betätigt wird, sondern nur wenn das Signal S 2 in der UND-Schaltung 26 mit dem das Vorhandensein des Fadens 3 im Dickstellenfänger 6 anzeigen­ den Fadenlaufsignals FW verknüpft ist, besteht darin, daß wenn die Schneideinrichtung 16 auch bei einem plötzlichen Spannungs- oder Zugkraftabfall betätigt wird, der aufgrund eines natürlichen Fehlens des Fadens 3, z. B. am Ende des Abspulens des Fadens 3 von der Spinnspule 2, eintritt, die Schneideinrichtung 16 im Leerlauf, d. h. ohne Belastung anspricht. Um eine derartige nicht erforderliche Betätigung der Schneideinrichtung 16 zu vermeiden, und die Lebensdauer der Schneideinrichtung 16 zu erhöhen, ist es zweckmäßig, die Schneideinrichtung 16 nur dann zu betätigen, wenn das Fadenlaufsignal FW und das eine anomale Spannung oder Zugkraft anzeigende Signal S 2 in der UND-Schaltung 26 mit­ einander verknüpft worden sind.

Wird die in der Fig. 1 dargestellte Schneideinrichtung 16 fast gleichzeitig mit dem Auftreten eines Fadenbruches an der Walze 8 betätigt, dann befindet sich die Fadenlänge zwischen der Walze 8 und der Schneideinrichtung 16 in einem freien Zustand. Sogar wenn sich diese Fadenlänge um die Walze 8 herumwickelt, wird kein Faden mehr von der Spinnspule 2 ab­ gezogen, weil die Fadenlänge bereits von der Spinnspule 2 ab­ getrennt worden ist. Somit wird der Umstand vermieden, bei dem ein größeres Fadenvoloumen um die Walze 8 herumgewickelt wird.

Die Signale S 1 oder S 2, die das Vorliegen einer anormalen Spannung oder Zugkraft des Fadens 3 anzeigen, dienen zum Abstoppen des Antriebsmotors 14 in der Walze 8, wobei von der Steuerschaltung 27 ein Stoppsignal 28 abgegeben wird, das den Antriebsmotor 14 abschaltet, wodurch die Walze 8 nicht mehr in Umlauf versetzt und der Faden 3 nicht von der Spinnspule 2 abgezogen wird, auch wenn sich ein Endteil des Fadens 3 um die Walze 8 herum wickelt.

Bei der in der Fig. 6 dargestellten Spulstelle U gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung läuft ein von einer fast abgespulten Aufnahmehülse einer Spinnspule 101 abgezo­ gener Faden Y durch einen Ballonbrecher 102 und einen Faden­ spanner 103 und wird auf eine Auflaufspule 106 aufgespult, die über eine Walze 105 einer Changiereinrichtung in Umlauf versetzt wird, während Fadenfehler von einem Fadenfehlerde­ tektorkopf, der hier ein Dickstellenfänger 104 ist, erfaßt werden.

Während des Umspulens wird ein das Erfassen einer Änderung der Dicke des durch den Dickstellenfänger 104 hindurchlaufenden Fadens Y anzeigendes elektrisches Signal 107 einem Faden­ reinigersteuergerät 108 zugeführt, in dem die Meßgröße des Signals 107 mit einem Bezugswert verglichen wird. Wenn der dem eingegebenen Signal 107 entsprechende Wert außerhalb eines zulässigen Bereiches liegt, gilt dies als Anzeige dafür, daß ein fehlerhafter Fadenteil durch den Dickstellen­ fänger 104 hindurchläuft und es wird vom Steuergerät 108 so­ fort ein Fadenschneidsignal 110 an den Antrieb 109 einer Schneideinrichtung abgegeben, wonach die Schneideinrichtung zum zwangsläufigen Durchschneiden des Fadens Y betätigt wird. Folglich wird ein vom Dickstellenfänger 104 abgegebenes Fadenlaufsignal 111 ausgeschaltet oder unterbrochen, so daß der Fadenbruch erfaßt und vom Steuergerät 108 ein Stoppsignal zum Abstoppen des Umlaufens der Walze 105 an einen Antriebs­ motor 112 der Walze 105 der Changiereinrichtung abgegeben wird. Danach wird vom Steuergerät 108 ein Befehlssignal zum Beginnen eines Fadenverbindevorgangs an eine Fadenverbinde­ einrichtung 113 abgegeben, die in bekannter Weise eine Faden­ verbindung herstellt.

Ein in der Fig. 6 dargestellter Impulsgenerator 114 dient zum Erfassen des Umlaufens der Walze 105 der Changiereinrichtung. Der Impulsgenerator 114 umfaßt z. B. einen an einem Teil einer Stirnfläche der Walze 105 befestigten Magneten und einen Nahfeldsensor, wobei die erzeugten Impulse an einen die Fa­ denlänge berechnenden Mechanismus abgegeben werden, der aus der Anzahl der Umdrehungen der Walze 105 die Länge des aufge­ spulten Fadens Y berechnet.

Die Drehgeschwindigkeit des in der Fig. 6 dargestellten An­ triebsmotors 112, von dem an jeder Spulstelle U einer vorge­ sehen ist, wird mittels eines ebenfalls an jeder Spulstelle U vorgesehenen Inverters 115 gesteuert. Es ist, im einzelnen, an jeder Spulstelle U eine Steuereinrichtung 116 vorgesehen, die die Drehgeschwindigkeit des Motors 112 auf einen Wert ein­ stellt, der in Anbetracht der Umspulbedingungen an der je­ weiligen Spulstelle U als am geeignetsten betrachtet wird. Die Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors 112 wird gemäß einem von der Steuereinrichtung 116 gelieferten Steuersignal 117 über den Inverter 115 eingestellt.

Eine Steuerung aller Spulstellen U des Spulautomaten erfolgt an einem Zentralsteuergerät 118 und wird über Signalleitungen 119 und 120 an die Inverter 115 übertragen. Beispiele der allen Spulstellen U gemeinsamen Steuerung sind das Einstellen einer Grundfadenlaufgeschwindigkeit entsprechend der Art der zu umspulenden Fäden Y und das Abgeben von Ein- und Ausschalt­ signalen an den Motor einer Störeinrichtung gegen Bildwick­ lungen.

Bei dieser Ausführungsform ist in einem Teil des Fadenlauf­ wegs des Fadens Y ein Spannungssensor 121 zum Erfassen der Spannung oder Zugkraft des Fadens Y vorgesehen. Ein Beispiel eines derartigen Spannungssensors 121 ist ein Sensor mit einem piezoelektrischen Element, wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt. Wie bereits erwähnt, wird das piezoelektrische Element mechanisch verformt, wenn ein Druck von außen darauf ausgeübt wird.

Nachstehend wird die Steuerung der Fadenlaufgeschwindigkeit an jeder der mit den vorstehend beschriebenen Einrichtungen versehenen Spulstellen U beschrieben.

Wie in der Fig. 7 dargestellt, bleibt die Spannung oder Zug­ kraft des Fadens Y während des Umspulens bei einem fast kon­ stanten Pegel TO. Wenn jedoch das Volumen der Fadenlagen Y 1 auf der Spinnspule 101 auf ein geringes Volumen abnimmt, wie dies in der Fig. 10 schraffiert dargestellt ist, tritt ein rascher Anstieg E der Spannung oder Zugkraft ein, wobei schließlich aufgrund der zu hohen Spannung oder Zugkraft ein Fadenbruch entsteht.

Wenn bei der Erfindung anläßlich des vorstehend erwähnten raschen Anstiegs E der Spannung oder Zugkraft der Spannungs­ sensor 121 ein Pegelsignal L 1 an die in der Fig. 6 darge­ stellte Steuereinrichtung 116 abgibt, wird das Steuersignal 117 zum Verlangsamen der Drehgeschwindigkeit des Antriebsmo­ tors 112 sofort von der Steuereinrichtung 116 an den Inverter 115 abgegeben, falls das eingegebene Pegelsignal L 1 einem Pe­ gel entspricht, der einen vorgegebenen Pegel TM überschreitet, wodurch die Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors 112 verrin­ gert wird. Hierdurch ergibt sich ein Abfall F der bis dahin ansteigenden Spannung oder Zugkraft des Fadens Y auf einen Pe­ gel, der in der Nähe des dem normalen Umspulbetrieb entspre­ chenden Pegels TO liegt. Wie in der Fig. 8 gezeigt ist, die die Fadenlaufgeschwindigkeit graphisch darstellt, läuft der Faden Y normalerweise mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit V 3. Ab dem Zeitpunkt S 3, bei dem das Signal L 1 , das eine anormale Spannung oder Zugkraft anzeigt, vom Spannungssensor 121 abge­ geben wird, tritt ein allmählicher Abfall G der Laufgeschwin­ digkeit des Fadens Y ein, so daß die Spannung oder Zugkraft des Fadens Y auf den normalen konstanten Pegel TO eingeregelt wird. Hierbei kann das vom Spannungssensor 121 abgegebene erfaßte Pegelsignal L 1 an die Steuereinrichtung 116 rückge­ führt werden, wodurch die Drehgeschwindigkeit des Antriebsmo­ tors 112 der Walze 105 in zweckmäßiger Weise gemäß dem erfaß­ ten Pegel der Spannung oder Zugkraft eingestellt werden kann.

Ein Beispiel einer Steuerschaltung der Steuereinrichtung 116 ist in der Fig. 9 dargestellt. Es wird, im einzelnen, das von einem piezoelektrischen Element 122 abgegebene Pegelsignal L 1 über eine Verstärkerschaltung 126 in ein Signal L 2 umgewan­ delt, dessen Meßgröße zum Vergleich geeignet ist. Das Pegel­ signal L 2 wird einer Komparatorschaltung 127 zugeführt, wobei gegebenenfalls im Übertragungsweg des Pegelsignals L 2 eine Rauschunterdrückungsschaltung vorgesehen sein kann. In der Komparatorschaltung 127 wird die Meßgröße des Pegelsignals L 2 mit einem Pegel H einer elektrischen Spannung verglichen der dem Pegel TM der Spannung oder Zugkraft entspricht und der der Komparatorschaltung 127 vorher eingegeben worden ist. Wenn der Pegel der Meßgröße des Pegelsignals L 2 oberhalb des vorgegebenen Pegels H liegt, wird ein eine anormale Spannung oder Zugkraft anzeigendes Signal L 3 von der Komparatorschal­ tung 127 abgegeben und einer Ausgangsschaltung 128 zugeführt und ein Signal L 4 zum Herabsetzen der Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors 112 von der Ausgangsschaltung 128 an den Inverter 115 abgegeben.

Das der rasche Anstieg E der Spannung oder Zugkraft beim Ab­ wickeln der in der Nähe des unteren Endes der Spinnspule 101 befindlichen restlichen Fadenlagen Y 1 entsteht, läßt sich in folgender Weise bestätigen. Wie in der Fig. 6 dargestellt, ist ein photoelektrischer Sensor 129 an einer vorbestimmten Stelle der Spinnspule 101 vorgesehen. Wenn der Sensor 129 die Grenze zwischen den Fadenlagen Y 1 auf der Spinnspule 101 und der abgewickelten Oberfläche der Aufnahmehülse K erfaßt, liegt nur noch ein geringes Volumen der Fadenlagen Y 1 vor. Ein bei dieser Erfassung entstehendes Signal 130 und das in der Steuereinrichtung 116 entstehende Signal L 3, das eine anormale Spannung oder Zugkraft anzeigt, werden einer UND- Schaltung zugeführt. Nur wenn die beiden Signale L 3 + L 1 vorliegen, wird die Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors 112 verringert. Wenn die Spannung oder Zugkraft des Fadens Y den in der Fig. 7 dargestellten vorgegebenen Pegel TM aus irgendeinem Grund überschreitet, wird die Drehge­ schwindigkeit des Antriebsmotors 112 nicht verlangsamt, solange der photoelektrische Sensor 129 kein Signal 130 erzeugt. In anderen Worten, wenn die Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors 112 dann verringert wird, wenn während des normalen Umspulens die Spannung oder Zugkraft des Fadens Y den Pegel TM nur kurzfristig überschreitet, führt diese Verringerung der Drehgeschwindigkeit zu einer Beeinträchti­ gung der Leistung des Umspulvorgangs. Wird z. B. der Antriebs­ motor 112 zur Veränderung einer Bildwicklung ein- und ausge­ schaltet, wird gelegentlich das Auftreten einer hohen Spannung oder Zugkraft gleichzeitig mit dem Übergang vom ausgeschalteten zum eingeschalteten Zustand des Motors 112 beobachtet.

Claims (10)

1. Spulautomat mit mehreren Spulstellen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spannungssensor (7; 121) zum Erfassen der Spannung oder Zugkraft eines Fadens (3; Y) in einem Fadenlaufweg zwischen einer Spinnspule (2; 101) an der Fadenlieferseite und einer Auflaufspule (9; 106) an der Fadenaufnahmeseite an jeder Spulstelle (1; U) vorgesehen ist.

2. Spulautomat nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Steuereinrichtung (116) zum Steuern der Fadenaufnahmegeschwindigkeit gemäß einem vom Spannungssensor (121) abgegebenen Signal (L 1) zusätzlich an jeder Spulstelle (U) vorgesehen ist.

3. Spulautomat mit mehreren Spulstellen, an denen ein von einer Spinnspule abgespulter Faden durch einen Fadenspanner, eine Schneideinrichtung, einen Dickstellenfänger und eine Changiereinrichtung geführt wird und auf eine von einer Walze der Changiereinrichtung in Umlauf versetzte Auflaufspule aufgespult wird, dadurch gekennzeich­ net, daß ein Spannungssensor (7; 121) zum Erfassen der Spannung oder Zugkraft eines Fadens (3; Y) in einem Faden­ laufweg vorgesehen ist.

4. Spulautomat nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Spannungssensor (7; 121) ein piezoelektrisches Element (17; 122) umfaßt.

5. Spulautomat nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Spannungssensor (7; 121) eine an einer oberen Oberfläche des Dickstellenfängers (6; 104) befestigte Basis (20), das piezoelektrische Element (17; 122) und eine mit dem piezoelektrischen Element (17; 122) einstückig ausgebildete oder daran befestigte Führung (18) für den Faden (3; Y) umfaßt, wobei eine Kontaktfläche der Führung (18) mit dem in senkrechter Richtung laufenden Faden (3; Y), gegen die der Faden (3; Y) andrückt, oberhalb eines von Seitenflächen gebildeten Fadenschlitzes (21) angeordnet ist, in den der laufende Faden (3; Y) eingeführt ist.

6. Spulautomat nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kontaktfläche der Führung (18) an einer Umlenkstelle des Fadenlaufweges positioniert ist, so daß die Spannung oder Zugkraft des Fadens kontinuier­ lich erfaßbar ist.

7. Spulautomat nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß an jeder Spulstelle (1) eine Steuerschaltung (27), die das Auftreten eines Faden- Fadenbruches und ein Herumwickeln eines der entstehenden Fadenendteile um die Walze (8) der Changiereinrichtung mittels des Spannungsmessers (7) erfaßt und ein Antriebs­ signal (T 1; T 2) zum zwangsläufigen Durchschneiden des Fadens (3) abgibt, vorgesehen ist.

8. Spulautomat nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuerschaltung (27) das Antriebssignal (T 1, T 2) zum Betätigen der Schneideinrichtung (16) abgibt, wenn ein Fadenlaufsignal (FW) vom Dickstellen­ fänger (6) und Signale, die eine anormale Fadenspannung oder -zugkraft anzeigen und durch einen plötzlichen Anstieg (A) oder Abfall (BD) der Fadenspannung oder Fadenzugkraft ausge­ löst werden, über eine UND-Schaltung (25, 26) miteinander verknüpft werden.

9. Spulautomat nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Steuereinrichtung (116) zum Einstellen der Drehgeschwindigkeit eines Antriebsmotors (112) einer Walze (105) einer Changiereinrichtung auf einen Wert, der für die Umspulbedingungen an der jeweiligen Spul­ stelle (U) am geeignetsten ist, an jeder der Spulstellen (U) vorgesehen ist, so daß die Umlaufgeschwindigkeit der Walze (105) der Changiereinrichtung über einen Inverter (115) gemäß einem von der Steuereinrichtung (116) abgegebenen Steuersignal (24) einstellbar ist.

10. Spulenautomat nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (116) dann ein Steuersignal (24) an den Inverter (115) zum Einstel­ len der Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors (112) der Walze (105) abgibt, wenn ein vom Spannungssensor (121) erzeugtes, eine anormale Fadenspannung oder Fadenzugkraft anzeigendes Pegelsignal (L 1) an die Steuereinrichtung (116) abgegeben wird.