DE4004028A1 - Verfahren und vorrichtung zum bilden einer fadenreserve auf einer kreuzspule - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum bilden einer fadenreserve auf einer kreuzspuleInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bilden einer
Fadenreserve an einer der Stirnseiten einer Kreuzspule,
vorzugsweise auf dem Kopfende der Spulenhülse, mittels einer
Vorrichtung zum Wechseln von Kreuzspulen an einer Kreuzspulen
herstellenden Maschine, wobei zunächst der Faden von der sich
entgegen der Wickelrichtung drehenden Kreuzspule abgewickelt und
danach bei sich in Wickelrichtung drehender Kreuzspule auf das
Kopfende der Spulenhülse aufgewickelt wird sowie eine Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens.
Für die Weiterverarbeitung von fertiggewickelten Kreuzspulen
sowie für deren Handhabung ist es vorteilhaft, wenn das Fadenende
nicht erst auf der Oberfläche der fertiggewickelten Spule gesucht
werden muß, sondern bereits an einer der Stirnseiten,
vorzugsweise auf dem Kopfende der Hülse, bereitliegt. Aus der
DE-OS 36 02 574 ist eine Kreuzspulen herstellende Maschine
bekannt, an der ein die fertiggewickelten Kreuzspulen wechselndes
Bedienungsaggregat vor dem Wechsel der Kreuzspulen auf einer
Spulenstirnseite eine Fadenreserve anlegt. Eine solche
Fadenreserve, beispielsweise auf dem Kopfende einer Spulenhülse,
bietet bei der automatischen Weiterbehandlung der Kreuzspulen den
großen Vorteil, daß das Fadenende immer am gleichen Ende
aufgefunden wird.
Nach dem bekannten Stand der Technik wird das Fadenende von einem
Saugrohr von der Spulenoberfläche, der Umfangsfläche, angesaugt,
wobei die von der Wickelwalze abgehobene Kreuzspule entgegen der
Wickelrichtung gedreht wird. Dabei wird das Fadenende in das
Saugrohr eingesaugt. Nach einer vorgegebenen Zeit wird die
Kreuzspule gestoppt und im Drehsinn des Aufwickelns angetrieben.
Dabei zieht die Spule den Faden wieder aus dem Saugrohr. Aufgrund
einer speziellen Fadenführung rutscht der Faden in eine
Führungsrinne und wird über den Wickelkörper der Kreuzspule
hinaus zu der Spulenstirnseite geleitet und dort auf das Kopfende
der Spulenhülse aufgewickelt.
Da bei der bekannten Vorrichtung das Einsaugen des Fadens nicht
überwacht wird, kann es vorkommen, daß der Faden überhaupt nicht
oder erst nach mehreren Umdrehungen der Spule eingesaugt wird.
Das dann eingesaugte Fadenende kann für die Bildung einer
Fadenreserve zu kurz sein. Andererseits kann bei direktem Finden
des Fadenanfangs eine solche Menge Garn in das Saugrohr
eingesaugt werden, daß eine zu große Fadenreserve gebildet wird,
die im ungünstigsten Fall von dem Kopfende der Spulenhülse
abrutschen und dadurch Schleppfäden bilden kann. Das kann
besonders bei Spulenhülsen mit abgerundeten Kanten am Kopfende
auftreten.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, stets eine Fadenreserve
zu bilden, deren Faden eine optimale Länge aufweist. Weiterhin
soll eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
vorgestellt werden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die
Fadenlänge, die zur Bildung der Fadenreserve bereitgestellt wird,
nicht dem Zufall überlassen wird. Die Länge des Fadens für die
Fadenreserve wird vorgegeben. Der Faden wird in der vorgegebenen
Länge von der Kreuzspule abgespult und in einem Speicher
zwischengespeichert. Dadurch, daß die Kreuzspule durch eine
Antriebsrolle konstant angetrieben wird, liefert die Kreuzspule
auch bei jeder Umdrehung der Antriebsrolle eine konstante
Fadenmenge. Danach ist nach einer bestimmten Laufzeit der
Antriebsrolle eine bestimmte Garnlänge von der Kreuzspule
abgespult worden. Aufgrund der oben beschriebenen möglichen
Schwierigkeiten ist das aber nicht immer gewährleistet.
Erfindungsgemäß ist deshalb ein Sensor vorgesehen, der die
Anwesenheit des Fadens im Speicher feststellt. Ist die
vorgegebene Länge des Fadens im Speicher erreicht, wird das
Abwickeln gestoppt und die Drehrichtung der Kreuzspule in
Wickelrichtung umgekehrt. Dabei wird der Faden im Bereich des
Kopfendes der jeweiligen Spulenhülse positioniert und der Faden
dann auf das Kopfende der Spulenhülse aufgewickelt, während der
Faden weiterhin einer Rückhaltekraft im Speicher ausgesetzt ist
und dadurch straffgehalten wird.
Der Speicher kann ein mechanischer Speicher, beispielsweise zum
Aufwickeln oder Schlaufenziehen, oder ein Saugrohr sein. Ein
Saugrohr hat den Vorteil, daß es sowohl zum Suchen, Ansaugen und
Speichern des Fadenendes als auch zum Aufbringen einer
Rückhaltekraft zum Straffen des Fadens genutzt werden kann, wobei
diese Kraft durch die Saugströmung aufgebracht wird.
In vorteilhafter Ausbildung des Verfahrens kann das Abwickeln des
Fadens von der Kreuzspule dann gestoppt werden, wenn der Faden
durch den Sensor festgestellt wird. Eine Zeitvorgabe zum
Abwickeln des Fadens kann dadurch entfallen. Eine solche
Zeitvorgabe mußte zuvor von dem ungünstigsten Fall ausgehen, daß
erst nach mehreren Umdrehungen der Kreuzspule das Fadenende
gefunden wurde. Wurde das Fadenende aber direkt erfaßt, wurde die
vorgegebene Sicherheitszeit unnütz durchlaufen und ein zu langes
Fadenende gespeichert.
In einer anderen Ausbildung des Verfahrens kann nach Feststellung
des Fadens durch den Sensor der Faden noch für eine vorgebbare
Zeit von der Kreuzspule abgewickelt und gespeichert werden. Erst
nach Ablauf dieser Zeit wird das Abwickeln des Fadens gestoppt.
Aufgrund der Changierbewegung des Fadens beim Abwickeln kann der
Faden eine so ungünstige Lage auf der Kreuzspule einnehmen, daß
beim Drehrichtungswechsel zunächst ein Stück Faden wieder auf die
Kreuzspule aufgewickelt wird, bevor er in die Position gerät, aus
der er auf das Kopfende der Hülse aufgewickelt wird. Eine solche
ungünstige Postion des Fadens liegt dann vor, wenn sich
beispielsweise der Faden am fußseitigen Ende des Wickelkörpers
befindet und sich zum Kopfende der Spulenhülse bewegen soll. Wird
diese ungünstige Fadenlage nicht berücksichtigt, kann der Fall
eintreten, daß der Faden für die vorgesehene Fadenreserve zu kurz
ist. Ein Ausgleich für diese ungünstige Fadenlage wird durch die
vorgegebene Zeit erreicht, in der die Spule über den Zeitpunkt
hinaus noch abgewickelt wird, wenn der Sensor den Faden bereits
erfaßt hat.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die
Fadensuche an der Kreuzspule beendet wird, wenn der Faden nach
einer vorgebbaren Zeit nicht vom Sensor registriert wird. Es kann
die Situation eintreten, daß sich das Fadenende auf der
Oberfläche der Spule so festgelegt hat, daß es nicht erfaßt
werden kann. Ist es nicht möglich, das Fadenende zu lösen, sind
auch die weiteren Verfahrensschritte zur Anlage einer
Fadenreserve überflüssig. Um diese überflüssigen
Verfahrensschritte zu vermeiden und dadurch Zeit zu gewinnen,
wird das Verfahren abgebrochen, wenn nach einer vorbestimmten
Zeit vom Sensor kein Faden festgestellt wird. Es wird ein
Fehlersignal gesetzt. Anhand dieses Fehlersignals kann die
Bedienungsperson feststellen, daß das Fadenende nicht
ordungsgemäß zu einer Fadenreserve auf dem Kopfende der
Spulenhülse abgelegt werden kann.
Nach einer weiteren Ausbildung des Verfahrens ist vorgesehen, daß
die Changierbewegung des Fadens im Speicher während des Drehens
der Kreuzspule weitgehend unterdrückt wird und daß der Faden
bereits während des Speicherns im Bereich der Stirnseite der
Kreuzspule positioniert wird, an der die Fadenreserve gebildet
werden soll. Die Changierbewegung des Fadens kann beispielsweise
in einem Saugrohr durch einen Fanghaken verhindert werden, der an
der Mündung des Saugrohrs so positioniert ist, daß sich der Faden
nur noch im Bereich der ablageseitigen Stirnseite der Kreuzspule
befindet. Durch die Einschränkung des Changierens des Fadens im
Saugrohr wird eine schnelle Positionierung des Fadens im Bereich
des Kopfendes der Spulenhülse und damit eine schnelle Bildung der
Fadenreserve ermöglicht. Außerdem wird damit die Fadenlänge der
Fadenreserve optimiert.
Wenn stets dieselbe Fadenlänge für die Fadenreserve gebildet
werden soll, ist es vorteilhaft, wenn nach Beendigung des
Abspeicherns des Fadens und der Positionierung des Fadens im
Bereich des Kopfendes der Spulenhülse der Faden in der
vorgegebenen Länge der Fadenreserve geschnitten wird. Ein
optimaler Zeitpunkt für das Schneiden des Fadens ist
beispielsweise bei einem Abspeichern in einem Saugrohr dann
gegeben, wenn die Kreuzspule bereits wieder kurz in
Wickelrichtung angetrieben worden ist. Je nach Spulendurchmesser
kann aufgrund der Fadenführung im Saugrohr bereits nach weniger
als einer halben Umdrehung der Faden so positioniert sein, daß er
sich im Bereich des Kopfendes der Spulenhülse befindet.
Voraussetzung ist allerdings, daß der Faden noch von dem im
Saugrohr befindlichen Sensor festgestellt wird. Dieser Sensor
sollte im Hinblick auf die Fadenlänge für die Fadenreserven in
dem Saugrohr so positioniert werden können, daß der Faden dann
noch festgestellt wird, wenn er bereits im Bereich des Kopfendes
der Spulenhülse positioniert ist.
Das Verfahren kann noch weiter verbessert werden, wenn die Lage
des Fadens im Bereich des Kopfendes der Spulenhülse durch einen
weiteren Sensor in diesem Bereich, beispielsweise in der
Saugöffnung des Saugrohrs, überwacht wird. Die in Wickelrichtung
angetriebene Kreuzspule kann exakt in dem Moment gestoppt werden,
wenn der Faden in dieser Position von dem zweiten Sensor
festgestellt wird. Wird der Faden auch dann noch von dem Sensor
im Saugrohr festgestellt, kann durch eine einstellbare
Schneidvorrichtung im Bereich dieses Sensors der Faden auf die
optimal für die Fadenreserve festgestellte Fadenlänge
abgeschnitten werden. Die zusätzliche Überprüfung der Fadenlage
in der Saugrohrmündung und das Schneiden des Fadens in der exakt
vorgegebenen Fadenlänge ermöglicht wiederholbar die Bildung einer
genau definierten Fadenreserve.
Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher
erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Kreuzspulen herstellende Maschine mit einer
Vorrichtung zum Wechseln von Kreuzspulen und Bilden einer
Fadenreserve, wobei ein Saugrohr als Mittel zum Aufnehmen
und Speichern des Fadens dient.
Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Saugrohr zur Bildung der
Fadenreserve während des Ansaugens des Fadens,
Fig. 2a die Mündung des Saugrohrs in der Ansicht,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Saugrohrs im Schnitt nach Fig. 2,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch das Saugrohr während der
Positionierung des Fadens im Bereich des Kopfendes der
Spulenhülse,
Fig. 5 eine Seitenansicht des Saugrohrs im Schnitt während der
Bildung der Fadenreserve.
In Fig. 1 ist als Kreuzspulen herstellende Maschine eine
Spulmaschine 1 dargestellt. Statt einer Spulmaschine können auch
andere Kreuzspulen herstellende Maschinen mit der
erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestattet sein, so
beispielsweise Offenend-Spinnmaschinen oder Zwirnmaschinen.
Dargestellt ist nur eine Spulstelle 2 der mehrfach in der
Maschine vorhandenen Spulstellen. Es sind nur die Merkmale
dargestellt und beschrieben, die zum Verständnis der Erfindung
beitragen. In der Spulstelle 2 steht eine Spinnspule 3 in
Abspulposition. Der abzuspulende Faden 4 durchläuft einen
Ballonbrecher 5 und einen Fadenspanner 6. Der weitere
Fadenverlauf im Wickelbetrieb ist mit 4a bezeichnet. Der Faden
verläuft durch einen Fadenprüfer und Reiniger 7 und das
Fadenleitblech 8 zur Nuttrommel 9, die den Faden in kreuzförmigen
Lagen auf die Kreuzspule 10 ablegt. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel ist die Kreuzspule bereits fertiggewickelt
und deshalb von der Nuttrommel 9 abgehoben. Die Lage im
Wickelbetrieb ist durch den gestrichelt gezeichneten Umfang 10a
angedeutet. Da die Kreuzspule 10 von der Nuttrommel 9 abgehoben
ist und in sogenannter Wechselposition steht, ist der Fadenlauf
unterbrochen und der Faden endet im Fadenspanner 6.
Wenn ein zentraler Rechner oder beispielsweise der
Spulstellenrechner 13 eine fertiggewickelte Kreuzspule 10
festgestellt hat, gibt er über die Signalleitung 12a der
Hebevorrichtung 12 das Signal, den Spulenhalter 11 anzuheben und
damit die Kreuzspule 10 von der Nuttrommel 9 abzuheben. Der
Fadenlauf wird unterbrochen und der Faden wickelt sich auf die
Oberfläche der Kreuzspule auf. Über die Signalleitung 13a wird
ein Kreuzspulenwechsler 14 angefordert. Der Kreuzspulenwechsler
14 ist eine Serviceeinrichtung, welche die vollgewickelten
Kreuzspulen aus den Spulenhaltern nimmt und auf ein längs der
Maschine verlaufendes Transportband 15 ablegt. Die vollen
Kreuzspulen werden gegen leere Spulenhülsen ausgetauscht. Dieser
Wechselvorgang ist Stand der Technik und bereits in der zitierten
DE-OS 36 02 574 beschrieben worden.
Der Kreuzspulenwechsler 14 läuft mit seinen Fahrrollen 16a und
16b über Laufschienen 17a und 17b, welche oberhalb der
Spulstellen längs der Spulmaschine verlaufen. Der
Kreuzspulenwechsler ist dadurch in der Lage, von Spulstelle zu
Spulstelle zu wandern und dort die vollen Kreuzspulen gegen leere
Spulenhülsen auszutauschen. Die Laufschiene 17a wird von einem
Saugkanal 18 getragen, der an das zentrale Unterdrucknetz der
Spulmaschine angeschlossen ist. An jeder Spulstelle befindet sich
eine Öffnung 19 im Saugkanal, die über eine selbstschließende
Klappe 20 verschlossen wird. Weiterhin trägt der Saugkanal 18
eine Kontaktschiene 21, an die die Signalleitung 13a des
Spulstellenrechners 13 angeschlossen ist. Die Steuereinrichtung
22 des Kreuzspulenwechslers 14 ist über ihre Signalleitung 22a
mit dem Schleifkontakt 23 verbunden, der über die Kontaktschiene
21 und Signalleitung 13a mit dem Spulstellenrechner 13 in
Verbindung tritt.
Ist an der Spulstelle 2 die Kreuzspule fertiggewickelt und in die
Wechselposition angehoben worden, wird über den
Spulstellenrechner 13 der Kreuzspulenwechsler 14 angefordert. Er
positioniert sich oberhalb der Spulstelle. Das
Saugluft-Anschlußrohr 24 des Fadenspeichers 26 wird dabei mit
seinem Flansch 25 entlang dem Saugkanal 18 geführt. Bei der
Positionierung oberhalb der Spulstelle schiebt der Flansch 25 die
selbsttätig schließende Klappe 20 beiseite. Dabei tritt das
Saugluft-Anschlußrohr 24 über die Öffnung 19 mit dem Saugkanal 18
in Verbindung. In dem Saugluft-Anschlußrohr 24 herrscht damit
eine Saugströmung, die gleichzeitig in dem Saugrohr 26 als
Fadenspeicher mit dem feststehenden Teil 26a und dem schwenkbaren
Teil 26b anliegt.
Von dem Kreuzspulenwechsler 14 sind nur die Merkmale dargestellt,
die zum Verständnis der Erfindung beitragen. Die Funktion eines
Kreuzspulenwechslers ist bereits aus dem Stand der Technik
bekannt, beispielsweise aus der DE-OS 36 02 574.
Wenn der Kreuzspulenwechsler zu den Spulstellen fährt, ist das
Saugrohr 26 mit seinem schwenkbaren Teil in die Position 26b′
geschwenkt, um nicht mit den Vorrichtungen der Spulstellen sowie
mit der in Wechselposition stehenden Spule zu kollidieren. Erst
wenn sich der Kreuzspulenwechsler 14 an der Spulstelle 2
positioniert hat, schwenkt das Saugrohr aus der Position 26b′ in
die Position 26b bis dicht an die Oberfläche der Kreuzspule 10.
Zur Ermöglichung der Schwenkbewegung ist das Saugrohr 26b im
gegenüber dem Drehgelenk 27 über den feststehenden Teil 26a des
Saugrohrs geschoben. Der schwenkbare Teil des Saugrohrs 26b trägt
ein Zahnsegment 28, in das ein Ritzel 29 eines Motors 30
eingreift. Der Motor 30 wird über die Signalleitung 30a von der
Steuereinrichtung 22 gesteuert und erhält über die
Steuereinrichtung 22 den Befehl zum Schwenken des Saugrohrs. Zur
Durchführung der Schwenkbewegung sind auch andere Einrichtungen
denkbar, beispielsweise ein Schwenkgetriebe, das über ein
Solenoid betätigt wird.
Damit eine Fadenreserve entsprechend dem erfindungsgemäßen
Verfahren gebildet werden kann, muß die in Wechselposition
befindliche Kreuzspule angetrieben werden. Dazu ist eine
Kreuzspulendrehvorrichtung 31 vorgesehen. Die
Kreuzspulendrehvorrichtung besteht aus einem schwenkbaren Arm 32
mit einem an die Umfangsfläche der Kreuzspule anlegbaren Reibrad,
das antreibbar ist. Während der Kreuzspulenwechsler 14 entlang
der Spulmaschine verfahren wird, ist der Arm 32 in die Position
32′ geschwenkt. Erst wenn der Kreuzspulenwechsler an der
entsprechenden Spulstelle positioniert ist, wird der Arm 32 aus
seiner Position 32′ um das Drehgelenk 33 in Richtung auf die
Kreuzspule 10 geschwenkt. Der Arm 32 trägt nach vorliegendem
Ausführungsbeispiel im Drehgelenk 33 ein Zahnsegment 34, in das
ein Ritzel 35 eingreift. Dieses Ritzel 35 wird von einem Motor 36
angetrieben, der über eine Signalleitung 36a mit der
Steuereinrichtung 22 in Verbindung steht. Zur Durchführung von
Schwenkbewegungen wird der Motor 36 über die Signalleitung 36a
von der Steuereinrichtung 22 ein- beziehungsweise ausgeschaltet.
Der Arm 32 trägt an seinem unteren Ende eine Reibrad 37, das sich
an die Oberfläche, den Umfang, der Kreuzspule 10 anlegt. Das
Reibrad 37 ist über einen hier verdeckten Antrieb 38 in beiden
Drehrichtungen antreibbar. Der Antrieb 38 wird über die
Signalleitung 38a von der Steuereinrichtung 22 gesteuert.
Zur Fadensuche wird die Kreuzspule 10 über das Reibrad 37
entgegen der Wickelrichtung, also entgegen dem Uhrzeigersinn,
angetrieben. Das über die gesamte Spulenbreite an der Oberfläche
der Kreuzspule anliegende Saugrohr 26b saugt dabei das lose auf
der Spulenoberfläche anliegende Fadenende an und speichert es bis
zur Ablage auf dem Kopfende der Spulenhülse. Es wird so lange
Faden eingesaugt, wie die Kreuzspule 10 entgegen der
Aufwickelrichtung angetrieben wird. In Fig. 1 ist der Verlauf des
Fadens 39 im Saugrohr strichpunktiert dargestellt. Die
Anwesenheit des Fadens 39 im Saugrohr 26 kann mit Hilfe eines
Sensors 40 im feststehenden Teil des Saugrohrs 26a festgestellt
werden. Wird der Faden 39 durch den Sensor 40 festgestellt, wird
das über die Signalleitung 40a der Steuereinrichtung 22 gemeldet.
Weiterhin kann die Lage des Fadens 39 im schwenkbaren Teil des
Saugrohrs 26b durch einen weiteren Sensor 41 festgestellt werden.
Die Lage des Fadens wird dann über die Signalleitung 41a
ebenfalls der Steuereinrichtung 22 gemeldet. In Abhängigkeit von
der Lage des Fadens 39 kann eine Schneidvorrichtung 42 im
Saugrohr 26a betätigt werden, um den Faden 39 auf eine für die
Fadenreserve vorgesehene Länge zu kürzen. Die Schneidvorrichtung
42 wird von der Steuereinrichtung 22 über die Signalleitung 42a
betätigt.
Es kann bei der Fadensuche der Fall eintreten, daß das Fadenende
nicht auf der Umfangsfläche der Kreuzspule gefunden wird und
angesaugt werden kann. Das tritt beispielsweise dann auf, wenn
das Fadenende in die Oberfläche der Spule eingewalzt wurde. Um zu
vermeiden, daß das Verfahren der Fadenreservebildung unnötig
abläuft, kann über die Steuereinrichtung eine Zeit vorgegeben
werden, in der das Reibrad 37 die Kreuzspule 10 gegen die
Wickelrichtung antreibt. Wird nach Ablauf dieser Zeit vom Sensor
40 kein Faden festgestellt, wird das Verfahren von der
Steuereinrichtung 22 abgebrochen und eine Fehlermeldung
abgegeben. Diese Fehlermeldung kann der Bedienungsperson
beispielsweise durch eine optische Anzeige über einen
Fehlermelder 43, beispielsweise eine Signallampe, angezeigt
werden.
Die Bildung der Fadenreserve sowie die Ausbildung der Vorrichtung
zur Bildung der Fadenreserve wird anhand der nachfolgenden
Figuren näher erläutert.
Fig. 2 zeigt das Einsaugen des von der Kreuzspule abgewickelten
Fadens in das Saugrohr. Der Übersichtlichkeit halber sind die
Teile der Spulmaschine sowie des Kreuzspulenwechslers
weggelassen, die nicht zum Verständnis der Erfindung beitragen.
Auf der Kreuzspule 10 besteht der Garnkörper 45 aus kreuzförmig
übereinanderliegenden Fadenlagen, die auf einer Spulenhülse 46
aufgewickelt worden sind. Die Spulenhülse 46 besitzt ein Kopfende
46a und ein Fußende 46b, wobei bei konischen Spulenhülsen das
dünnere Ende als das Kopfende bezeichnet wird. Kopfende und
Fußende sind in die an dem Spulenhalter 11 befindlichen
Hülsenaufnehmer 47a beziehungsweise 47b drehbar eingespannt.
Der schwenkbare Teile des Saugrohrs 26, 26b, ist mit seiner
Saugöffnung 49 an die Oberfläche der Kreuzspule, der
Umfangsfläche 45, herangeschwenkt, um eine bestimmte Fadenlänge
zur Bildung der Fadenreserve auf dem Kopfende der Spulenhülse
anzusaugen. Das Saugluft-Anschlußrohr 24 ist an der Öffnung 19
des Saugkanals 18 positioniert, so daß in dem Saugrohr 26 ein
Unterdruck herrscht. Liegt das Fadenende lose auf der Oberfläche
des Garnkörpers 45a, wird es von dem Saugrohr 26a angesaugt, wenn
sich die Spule 10 entgegen der Aufwickelrichtung, in
Pfeilrichtung 48, dreht. Die Kreuzspulendrehvorrichtung ist der
Übersichtlichkeit halber in dieser Darstellung weggelassen
worden. Der schwenkbare Teil des Saugrohrs 26b ist auf dem
feststehenden Teil des Saugrohrs 26a drehbar gelagert, indem die
beiden Rohre ineinandergesteckt sind. Ein Drehgelenk 27 lagert
das im rechten Winkel abknickende Saugrohr 26b und ermöglicht so
eine stabile Lagerung des Rohres. An der Stelle, an der das feste
und das schwenkbare Saugrohr ineinandergesteckt sind, ist auf dem
Umfang des schwenkbaren Saugrohrs 26b ein Zahnsegment 28
aufgesetzt, das mit dem Ritzel 29 kämmt. Zur Spule hin
verbreitert sich das Saugrohr 26b trichterförmig auf eine solche
Breite, daß die gesamte Spulenbreite und das Kopfende der
Spulenhülse überdeckt wird. Außerdem flacht sich das Saugrohr zu
seiner Saugöffnung 49 so weit ab, daß die Saugöffnung nur noch
aus einem schmalen Spalt besteht. Zum besseren Verständnis des
Aufbaus des Saugrohrs und des erfindungsgemäßen Verfahrens ist
das Saugrohr auf seiner gesamten Länge geschnitten dargestellt.
Während des Einsaugens des Fadens kann dieser über die gesamte
Breite der Spule 10 hin- und herchangieren, entsprechend der
kreuzförmigen Ablage auf der Oberfläche 45c des Garnkörpers. Die
Extremlagen des Fadens 39a beim Verlauf zur linken Stirnseite 45a
der Kreuzspule und 39b beim Verlauf zur rechten Stirnseite 45b
der Kreuzspule bilden die Schenkel eines Changierdreiecks, die
sich in der Krümmung 52 des Saugrohrs 26b schneiden. Aus der
Mitte versetzt, in Richtung auf das Kopfende 46a der Spulenhülse
hin, befindet sich in der Saugöffnung 49 ein Fanghaken 50, der in
Richtung auf das Kopfende der Spulenhülse hin geöffnet ist. Beim
Changieren des Fadens aus seiner Extremlage 39b in Richtung auf
die andere Extremlage 39a rutscht der Faden zunächst über den
Fanghaken 50 hinweg. Wandert der Faden infolge seiner
Changierbewegung aus der Extremlage 39a zurück, wird er durch den
Fanghaken 50 gefangen und an einer weiteren Changierbewegung
gehindert. Der Faden liegt dann in der hier eingezeichneten
Position 39. Beim Abwickeln aus dem Bereich der Stirnseite 45b
des Garnkörpers erfährt der Faden eine scharfe Umlenkung. Er kann
nur noch zwischen dem Fanghaken 50 und der linken Extremlage 39a
changieren. Die Einschränkung der Changierbarkeit ist für eine
zügige Ablage des Fadens auf das Kopfende der Spulenhülse von
Vorteil und wird später erläutert.
Aufgrund der Saugwirkung folgt der Faden der Saugströmung und
nimmt innerhalb des Rohres den kürzesten Weg ein. Dadurch legt er
sich an die Innenseite der Krümmung 52 im schwenkbaren Saugrohr
26b und an die Innenseite der Krümmung 51 im feststehenden
Saugrohr 26a an. An der Innenseite der Krümmung 51 ist deshalb
ein Sensor 40 zur Feststellung des Fadens eingesetzt. Wird der
eingesaugte Faden 39 von dem Sensor 40 festgestellt, meldet er
dieses über die Signalleitung 40a der Steuereinrichtung 22. Über
die Signalleitung 38a erhält der Antrieb 38 zum Drehen der
Kreuzspule 10 das Signal, die Kreuzspule 10 noch eine vorgegebene
Zeit weiter anzutreiben, damit noch eine bestimmte Garnlänge von
der Kreuzspule abgespult werden kann. Nach Ablauf dieser Zeit ist
gewährleistet, daß der Faden eine Position zwischen 39 und 39a
einnimmt und von dem Fanghaken 50 gefangen worden ist. Zum
Aufwickeln einer Fadenreserve steht damit eine Fadenlänge etwa
zwischen dem Fanghaken 50 und dem Fandenende zur Verfügung.
Der Antrieb 38 der Kreuzspule 10 ist gestoppt. Das Verfahren
könnte jetzt vereinfacht so ablaufen, daß die Steuereinrichtung
22 den Antrieb 38 die Kreuzspule 10 in Wickelrichtung antreiben
läßt. Theoretisch würde dadurch der Faden 39 in Höhe des
Fanghakens 50 an einer Stelle auf der Oberfläche 45c des
Garnkörpers aufgewickelt. Damit nun der Faden in den Bereich des
Kopfendes der Spulenhülse 46a gerät, besitzt das Saugrohr 26b
eine Rinne 53 als Fadenleitmittel, die in der Krümmung 52 beginnt
und zur linken Seite der Öffnung 49, also in Richtung auf das
Kopfende 46a der Spulenhülse, verläuft. Die Wandung des Saugrohrs
ist vom Betrachter weg nach außen gewölbt und bildet so eine
Rinne 53 mit einer steil verlaufenden Kante 54 zum
Changierbereich des Fadens hin. Wird der Faden 39 wieder auf den
Garnkörper aufgewickelt, verläßt er die beim Abwickeln
vorgegebene Zwangsführung durch die Fadenlagen auf der Oberfläche
des Garnkörpers, weil er aufgrund der Zugspannung den kürzesten
Weg einnehmen will. Der Faden rutscht über die Kante 54 in die
Rinne 53 und wird zur linken Seite der Saugöffnung 49, außerhalb
des Umfangs der Kreuzspule, geleitet.
Fig. 2a zeigt die Saugöffnung 49 und einen Teil des schwenkbaren
Saugrohrs 26b. Das Saugrohr ist hinter der leichten Krümmung, die
ein Anlegen an den Garnkörper erleichtert, abgebrochen. Anhand
dieser Bruchkante sind der Verlauf der Rinne 53 und der Kante 54
deutlich zu erkennen. Aufgrund der räumlichen Ausbildung des
Saugrohrs 26b vertieft sich die Rinne zwischen Saugöffnung 49 und
Krümmung 52, wie anhand der Fig. 1 ersichtlich, um im Bereich der
Krümmung 52 wieder abzunehmen.
Am Ende der Rinne 53, im Bereich der Saugöffnung 49, ist ein
Sensor 41 angebracht, der die Lage des Fadens in der Rinne
feststellt und über seine Signalleitung 41a der Steuereinrichtung
22 meldet.
In Fig. 2 sind noch weitere Merkmale dargestellt, die zum
Verständnis der Erfindung beitragen. In dem feststehenden Teil
26a des Saugrohrs ist, in Saugrichtung gesehen, vor dem Sensor 40
eine Schneidvorrichtung 42 eingesetzt. Sie wird von der
Steuereinrichtung 22 über die Signalleitung 42a gesteuert. Mit
ihr ist es möglich, den Faden zur Bildung einer Fadenreserve auf
eine exakte Länge zu schneiden.
Um die Fadenlänge für eine Fadenreserve, beispielsweise auf dem
Hülsenkopf oder auf dem Garnkörper, in Abhängigkeit von den
Garnparametern oder anderen Kriterien abstimmen zu können, kann
es von Vorteil sein, den Sensor zur Feststellung des Fadens sowie
die Schneidvorrichtung den vorgenannten Kriterien entsprechend an
unterschiedlichen Stellen in das Saugrohr einsetzen zu können.
Dazu sind im feststehenden Teil 26a des Saugrohrs Stellen 40x und
40y vorgesehen, an denen der Sensor zur Feststellung des Fadens
eingesetzt werden kann. Aufgrund des unterschiedlichen Abstands
zu der Saugöffnung 49 können unterschiedliche Längen des
angesaugten Fadens eingestellt werden zur Bildung der jeweils
vorgesehenen Fadenreserve.
Auch für die Schneidvorrichtung 42 sind Einbaumöglichkeiten 42x
und 42y vorgesehen, um den Faden entsprechend der vorgenannten
Kriterien auf die gewünschte Länge zu kürzen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind nur zwei weitere
Einbaumöglichkeiten für den Sensor und die Schneidvorrichtung
vorgesehen. Es sind auch Ausführungsbeispiele denkbar, bei denen
mehr Einbauplätze vorgesehen sind oder bei denen Sensor und
Schneidvorrichtung kontinuierlich verschiebbar innerhalb des
Saugrohrs angeordnet sind.
In der Fig. 3 ist die Lage der Saugdüse zur Kreuzspule 10 sowie
der Fadenverlauf während der Ansaugphase dargestellt. Der
schwenkbare Teil der Saugdüse 26b ist dazu geschnitten. Deutlich
zu erkennen ist der Verlauf der Rinne 53. Der Faden liegt noch
nicht in der Rinne, sondern in dem trichterförmigen Teil des
Saugrohrs und changiert innerhalb der Extremlagen 39a und 39b
(Fig. 2).
Fig. 4 zeigt den Zeitpunkt, an dem der Faden in dem Saugrohr im
Bereich des Kopfendes der Spulenhülse positioniert ist und auf
dieses Kopfende aufgewickelt werden soll.
Die Kreuzspule 10 ist von der hier nicht dargestellten
Kreuzspulendrehvorrichtung bereits wieder in Wickelrichtung,
entsprechend dem Pfeil 55, gedreht worden. Dabei versucht die
Spule, den Faden wieder auf die Oberfläche 45c des Garnkörpers 45
aufzuwickeln. Der Faden ist weiterhin der Saugströmung im
Saugrohr ausgesetzt und wird dadurch straffgehalten. Durch den
beim Wickeln auf den Faden 39 ausgeübten Zug rutscht dieser in
der Krümmung 52 über die Kante 54 in die Rinne 53. Der Faden
versucht, den kürzesten Weg innerhalb des schwenkbaren Saugrohrs
26b einzunehmen. Die Rinne ist so angelegt, daß sie an der
Saugöffnung 49 vor der Stirnseite 45a des Garnkörpers 45 endet.
Der Faden kann also nicht mehr auf die Oberfläche 45c des
Garnkörpers aufgewickelt werden, sondern rutscht seitlich an der
Stirnfläche 45a von dem Garnkörper ab.
In dem Moment, in dem der Faden in die Rinne 53 fällt und die
Lage 39c einnimmt, wird er von dem Sensor 41 an der Saugöffnung
49 am Ende der Rinne 53 festgestellt. Dieses meldet der Sensor
über seine Signalleitung 41a der Steuereinrichtung 22, die
daraufhin zunächst die Kreuzspulendrehvorrichtung 31 stoppt.
Gleichzeitig muß der Sensor 40 noch den Faden im Saugrohr 26a
feststellen. Ist das der Fall, wird die Schneidvorrichtung 42
über die Signalleitung 42a von der Steuereinrichtung 22 betätigt.
Ansonsten erfolgt eine Fehlermeldung, beispielsweise mittels
einer Signallampe 43. Das Restfadenstück 39d wird über den
Saugkanal 18 als Abfall abgesaugt. Hat der Faden die Lage 39c
eingenommen, ist sichergestellt, daß nach dem Schnitt durch die
Schneidvorrichtung immer die gleiche Fadenlänge zur Bildung der
Fadenreserve auf dem Kopfende der Spulenhülse zur Verfügung
steht.
Ist der Faden auf die vorgesehene Länge gekürzt, wird die
Kreuzspule 10 von der Kreuzspulendrehvorrichtung weiter in
Wickelrichtung 55 angetrieben. Der an der Stirnseite 45a des
Garnkörpers herabgerutschte Faden wird dabei zwangsläufig auf das
Kopfende 46a der Spulenhülse aufgewickelt. Dieser
Verfahrensablauf ist in der Fig. 5, in einer Ansicht entsprechend
Fig. 1, dargestellt.
In dem im Querschnitt gezeigten Saugrohr 26b ist die Lage des
Fadens 39c in der Rinne 53 gut zu erkennen. Gleichzeitig ist
ersichtlich, wie der Faden von der Oberfläche des Garnkörpers 45c
entlang der Stirnseite 45a abgerutscht ist und sich um das
Kopfende 46a der Spulenhülse wickelt. Um diesen Vorgang besser
erläutern zu können, ist der linke Spulenhalter 11 mit seinem
Hülsenaufnehmer 47a weggelassen worden. Während sich die
Kreuzspule 10 in Pfeilrichtung 55 dreht, wird der Faden 39c aus
dem Saugrohr 26b herausgezogen und bildet die Fadenreserve, die
Kopfwicklung 56.
Ist der Faden vollständig aus dem Saugrohr 26b herausgezogen
worden, wird das von dem Sensor 41 festgestellt und über die
Signalleitung 41a der Steuereinrichtung 22 mitgeteilt. Nach einer
vorgebbaren Verzögerungszeit, die sicherstellt, daß das Fadenende
vollständig auf das Kopfende der Spulenhülse aufgewickelt wird,
gibt die Steuereinrichtung 22 der Kreuzspulendrehvorrichtung 31
das Signal, den Antrieb der Kreuzspule zu stoppen. Der Arm 32 der
Kreuzspulendrehvorrichtung 31 sowie der schwenkbare Teil 26b des
Saugrohrs 26 werden von der Kreuzspule weggeschwenkt in die
Positon 32′ beziehungsweise 26b′. Nun ist die Kreuzspule mit
einer Fadenreserve auf dem Kopfende der Spulenhülse versehen, mit
einer sogenannten Kopfwicklung, die die Handhabung in den
nachfolgenden Verarbeitungsschritten erleichtert. Die Kreuzspule
wird darauf so gewechselt, wie es aus dem Stand der Technik
bereits bekannt ist.
Claims (17)
1. Verfahren zum Bilden einer Fadenreserve an einer der
Stirnseiten einer Kreuzspule, vorzugsweise auf dem Kopfende
der Spulenhülse, mittels einer Vorrichtung zum Wechseln von
Kreuzspulen an einer Kreuzspulen herstellenden Maschine,
wobei zunächst der Faden von der sich entgegen der
Wickelrichtung drehenden Kreuzspule abgewickelt und danach
bei sich in Wickelrichtung drehender Kreuzspule auf das
Kopfende der Spulenhülse aufgewickelt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Länge des Fadens für die Fadenreserve vorgegeben wird,
daß der Faden in der vorgegebenen Länge von der
Kreuzspule abgespult und dabei von einem Speicher aufgenommen
und in diesem zwischengespeichert wird, daß die Anwesenheit
des Fadens im Speicher durch einen Sensor festgestellt wird,
daß nach Erreichen der vorgegebenen Länge des Fadens das
Abwickeln des Fadens gestoppt und die Drehrichtung der
Kreuzspule in Wickelrichtung umgekehrt wird, daß dabei der
Faden aus dem Speicher heraus im Bereich des Kopfendes der
Spulenhülse positioniert wird und daß dann der Faden auf
dieses Kopfende aufgewickelt wird, während der Faden
weiterhin durch den Speicher einer Rückhaltekraft ausgesetzt
ist und dadurch straffgehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Abwickeln des Fadens von der Kreuzspule nach Feststellen des
Fadens durch den Sensor gestoppt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Faden nach Feststellen durch den Sensor noch für eine
vorgebbare Zeit von der Kreuzspule abgewickelt und in den
Speicher aufgenommen wird und daß nach Ablauf dieser Zeit das
Abwickeln des Fadens gestoppt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Suchen des Fadenendes an der
Kreuzspule beendet wird, wenn der Faden nach einer
vorgebbaren Zeit nicht vom Sensor festgestellt worden ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei
nicht festgestelltem Faden ein Fehlersignal gemeldet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Changierbewegung des Fadens im
Speicher beim Drehen der Spule weitgehend unterdrückt wird
und daß der Faden bereits während des Speicherns in den
Bereich der Stirnseite der Kreuzspule geführt wird, an der
die Fadenreserve gebildet werden soll.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß nach Beendigung des Abspeicherns des
Fadens im Speicher und Positionierung des Fadens im Bereich
des Kopfendes der Spulenhülse der Faden auf die für die
Fadenreserve vorgegebene Länge geschnitten wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Positionierung des Fadens im Bereich
des Kopfendes der Spulenhülse durch einen Sensor in diesem
Bereich festgestellt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das Suchen des Fadenendes an der
Kreuzspule und das Speichern des Fadens mit Hilfe einer
Saugströmung erfolgt, die in einem an die Oberfläche der
Kreuzspule gebrachten Saugrohr herrscht.
10. Vorrichtung zum Wechseln von Kreuzspulen an einer Kreuzspulen
herstellenden Maschine und Bilden einer Fadenreserve an einer
der Stirnseiten einer Kreuzspule, vorzugsweise auf dem
Kopfende der Spulenhülse, zur Durchführung des Verfahrens
nach einem der Ansprüche 1 bis 9, mit Mitteln zum Aufnehmen
des Fadens an der Kreuzspule und Abspeichern und einem
Fadenleitmittel zur Positionierung des Fadens im Bereich und
Ablage auf dem Kopfende der Spulenhülse, dadurch
gekennzeichnet, daß in dem Fadenaufnahmemittel und Speicher
(26) mindestens ein Sensor (40, 41) zur Feststellung des
aufgenommenen Fadens (39, 39c) angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das
Mittel zum Aufnehmen des Fadens (39) an der Kreuzspule (10)
und Abspeichern des Fadens ein Saugrohr (26) ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Bildung von Fadenreserven (56) mit Fäden unterschiedlicher
Länge der in Ansaugrichtung des Fadens (39) gesehene Sensor
(40, 40x, 40y) in dem Saugrohr (26a) in Ansaugrichtung
positionsverändert anordbar ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich der Saugöffnung (49) des Saugrohrs (26b) ein
zusätzlicher Sensor (41) so angeordnet ist, daß er die
Position des Fadens (39c) im Bereich des Kopfendes (46a)
einer Spulenhülse (46) zur Übergabe des Fadens auf das
Kopfende der Spulenhülse feststellt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Sensoren (40, 41) mit einer
Steuereinrichtung (22) zur Steuerung des Antriebs der
Kreuzspule (10) durch eine Kreuzspulendrehvorrichtung (31) am
Kreuzspulenwechsler (14) verbunden sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß im Saugrohr (26b) eine Schneidvorrichtung
(42) angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schneidvorrichtung (42, 42x, 42y) auf die Länge des
eingesaugten Fadens der zu bildenden Fadenreserve (56)
bezogen positionsverändert anordbar ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß an der Saugöffnung (49) des Saugrohrs
(26b) mindestens ein Fanghaken (50) so angeordnet ist, daß
die Changierbewegung des Fadens (39) im Saugrohr weitgehend
unterdrückt wird.
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