DE4229285A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb einer Ringspinnmaschine unter Anwendung eines Bedienroboters - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Ringspinnmaschine unter Anwendung eines Bedienroboters der nach Feststellen eines Fadenbruchs an einer Spinnstelle diesen, sofern machbar, behebt, so daß das durch das Streck­ werk gestreckte Vorgarn wieder auf den der Spinnstelle zuge­ ordneten Spinnkops aufgewunden wird, wobei nach dem Feststel­ len eines Fadenbruchs durch den Bedienroboter der Einlauf des Vorgarns in das Streckwerk nicht gestoppt wird, der Be­ dienroboter automatisch versucht, den Fadenbruch vorzugswei­ se nur einmal zu beheben und im Falle eines Mißerfolgs die Spinnstelle in einen Datenspeicher für defekte Spinnstellen als von ihm nicht reparabel bzw. wartungsbedürftig registriert.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durch­ führung dieses Verfahrens.

Ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung dieser Art ist bereits aus der deutschen Patentanmeldung P 39 09 746.3.

Bei diesem bekannten Verfahren wird der Erfolg oder Mißer­ folg des Bedienroboters bei der Behebung eines Fadenbruches als Maßstab dafür benutzt, ob die betroffene Spinnstelle an der der Fadenbruch vorlag, defekt ist.

Man geht davon aus, daß der Bedienroboter, der in dieser An­ meldung beschrieben ist, prozentual einen sehr hohen Anset­ zererfolg erreicht, so daß bei der nicht erfolgreichen Behe­ bung eines Fadenbruches nach einem Versuch man den Schluß ziehen kann, daß die Spinnstelle defekt ist, beispielsweise daß der Ringläufer fehlt oder das Vorgarn fehlt, oder das irgendwelche andere mechanische Störung vorliegt. Erst in diesem Fall wird vom Bedienroboter die vorhandene Lunten­ stoppeinrichtung getätigt.

Da der Bedienroboter mit einem höheren Ansetzererfolg arbei­ tet, wird davon ausgegangen, daß er innerhalb eines Zeit­ raums von etwa 15 Minuten die gesamten Spinnstellen auf einer Seite einer großen Ringspinnmaschine mit beispielswei­ se 1200 Spinnstellen überprüfen kann, wobei in dieser Zeit es unmöglich wäre, daß ein Wickel entstehen und sich zu einer Gefahr für die Ringspinnmaschine entwickeln könnte. Daß man den Luntenstopp erst nach einem unerfolgreichen Fadenbruchbehebungsversuch und nicht vorher betätigt, ist von Vorteil, da es dann für den Bedienroboter leichter ist, das Ansetzverfahren bei laufendem Vorgarn durchzuführen.

Es sind nämlich aus dem Stand der Technik andere Ansetzver­ fahren bekannt, beispielsweise nach der deutschen Offenle­ gungsschrift P 30 42 946, bei dem bereits beim Eintreten eines Fadenbruchs die vorgesehene Luntenstoppvorrichtung ausgelöst wird, um auf diese Weise den Verlust an Vorgarn bis zur Fadenbruchbehebung zu verhindern.

Problematisch bei allen diesen bekannten Verfahren ist, daß ein relativ hoher mechanischer Aufwand getrieben werden muß, wobei auch die Anzahl der verwendeten Sensoren leicht zu einem beträchtlichen Anteil der Beschaffungs- bzw. Herstel­ lungskosten der Ringspinnmaschine führen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kombination einer Ringspinnmaschine mit einem Bedienroboter zur Verfügung zu stellen, welche wesentlich kostengünstiger produziert werden kann, dennoch aber so funktioniert, daß eine Wickelgefahr ausgeschlossen bleibt. Weiterhin soll durch die Erfindung die Nachrüstung bestehender Ringspinnma­ schinen mit oder ohne Luntenstoppeinrichtungen ermöglicht werden, so daß auch an diesen Ringspinnmaschinen ein Bedienroboter zur Fadenbruchbehebung verwendet werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird verfahrensmäßig vorgesehen, daß an der betreffenden Spinnstelle die Vorgarnzufuhr auch dann nicht gestoppt wird, wenn der Mißerfolg des Bedienrobo­ ters bei der Behebung des Fadenbruches auf eine defekte Spinnstelle hinweist, daß der Bedienroboter bei jeder nach­ folgenden Patrouillenbewegung prüft, ob ein Garn wieder an der Spinnstelle läuft und in diesem Falle die Spinnstelle aus dem Datenspeicher für reparaturbedürftige Spinnstellen streicht, dagegen wenn das Garn nicht läuft, eine weitere Eintragung in den Datenspeicher für reparaturbedürftige Spinnstellen veranlaßt, daß der wesentliche Inhalt des Da­ tenspeichers für reparaturbedürftige Spinnstellen der Bedien­ person angezeigt bzw. von dieser wahrnehmbar ist, wobei bei Spinnstellen, an denen für längere Zeit bzw. nach einer vor­ bestimmten Anzahl von Patrouillenbewegungen des Bedienrobo­ ters ein Vorgarn noch läuft, jedoch keine erfolgreiche, d. h. den Garnlauf wieder etablierende Reparatur durchgeführt wird, dieser Umstand der Bedienperson bzw. deren Vorgesetz­ tem betont angesetzt und gegebenenfalls die Ringspinnmaschi­ ne stillgesetzt wird.

Wesentlich ist zunächst, daß an jeder Spinnstelle keine Lun­ tenstoppvorrichtung vorgesehen ist. Man verzichtet sozusagen auf die Luntenstoppeinrichtung bzw. im Falle der Nachrüstung einer Ringspinnmaschine mit Luntenstoppeinrichtung diese nicht unbedingt benutzen muß. Auch wird bei der Einsparung der Luntenstoppvorrichtungen ein weiterer Sensor gespart, denn der Bedienroboter muß jetzt nicht mehr prüfen, ob die Luntenstoppeinrichtung getätigt ist. Durch die Einsparung der Luntenstoppeinrichtungen mit Sensoren entsteht ein wesentliches Kostenersparnis.

Dadurch, daß der Bedienroboter bei jeder Patrouillenbewegung prüft, ob an Spinnstellen, die defekt sind, ein Garn wieder­ läuft, erfaßt man über den Bedienroboter und den sowieso vorhandenen Garnprüf- bzw. Garnlaufsensor, ob defekte Spinnstellen zwischenzeitlich von einer Bedienperson (oder von einem anderen Automaten) repariert und wieder in Gang gesetzt worden ist. Dies hat den Vorteil, daß die Bedienper­ son selbst keine Angaben zu der durchgeführten Reparaturar­ beit in den Rechner eingeben muß, sondern die erfolgreiche Reparatur einer Spinnstelle wird automatisch vom Bedienrobo­ ter mit überwacht, ohne die Notwendigkeit eines zusätzlichen Sensors. Das Verfahren hat aber auch den Vorteil, daß man eine Liste etablieren kann, von Spinnstellen, die auch wäh­ rend mehrfachen Patrouillenbewegungen des Bedienroboters nicht repariert sind. Gerade diese Spinnstellen sind wickel­ gefährdet. Durch die einfache Auswertung der sowieso vom Bedienroboter gesammelten Daten in einer entsprechenden Datei, ist man daher in der Lage, eine Anzeige auszudrücken über Spinnstellen, die während mehrerer Patrouillenbewegun­ gen noch nicht repariert sind. Die Bedienperson, die diese Anzeige erhält bzw. wahrnimmt, kann dann sicherstellen, daß gerade diese Spinnstellen als erste gewartet und repariert werden.

Der Bedienroboter nach der vorliegenden Anmeldung, der dem Bedienroboter nach der deutschen Patentanmeldung P 39 09 746 weitgehend identisch ist, erreicht einen sehr hohen Anset­ zererfolg bspw. etwa 95%. Hierdurch kann die Zeitdauer der einzelnen Patrouillenbewegungen auf etwa 15 Minuten begrenzt werden kann. Hierdurch ist sichergestellt, daß der Bedienroboter in einer Stunde etwa viermal hin und her entlang der Ringspinnmaschine patrouillieren und seine Arbeit verrichten kann. Wenn, wie üblich, eine Bedienperson zur Bedienung von etwa acht Ringspinnmaschinen eingesetzt wird, so ist es möglich, durch geschickte Führung der Bedien­ person aufgrund der gesammelten Daten zu defekten Spinnstel­ len, sicherzustellen, daß die Bedienperson die tatsächlich defekten Spinnstellen so regelmäßig besucht und in Gang setzt, daß die Wickelgefahr gebannt ist. Um dieses Beispiel numerisch zu erläutern, wird zunächst angenommen, daß ein Bedienroboter nach der deutschen Patentanmeldung P 39 09 746.3 ein prozentualer Ansetzererfolg von etwa 95% erreichen kann.

Es entstehen beim Betrieb einer Ringspinnmaschine erfahrungsgemäß etwa 30 Fadenbrüche pro Stunde pro 1000 Spindeln. Das heißt, an einer Ringspinnmaschine in einer Arbeitsschicht von 8 Stunden entstehen etwa 240 Fadenbrüche. Wenn der Ansetzererfolg 95% beträgt, so werden von diese 240 Fadenbrüchen 12 vorliegen, die vom Bedienroboter nicht behebbar sind.

Bei 8 Maschinen und einer normalen Arbeitsschicht von 8 Stun­ den, müßte die Bedienperson daher 12 defekte Spinnstellen pro Stunde reparieren und eine gut geschulte Bedienperson ist im Stande, dieses Arbeitsvolumen zu bewältigen. Mit dem Verfahren der Erfindung wird verhindert, daß bestimmte Spinn­ stellen sehr viel länger auf eine Wartung warten, als andere defekte Spinnstellen, so daß Spinnstellen, an denen ein Fadenbruch vor längerer Zeit eingetreten ist, vorrangig von der Bedienperson repariert werden können und hierdurch die Wickelgefahr gebannt ist.

Es ist statistisch festgestellt worden, daß etwa 20% aller Fadenbrüche die länger als 0,5 Stunden andauern, zu einem Wickel führen, und daß wiederum etwa 20% dieser Wickel die länger als 0,5 Stunden anhalten, zu einem Problem führen, wie beispielsweise Brand, Zerstörung des Streckwerkzylinders oder Zerstörung des Belastungsarmes des Streckwerks. Solche Probleme dürfen eigentlich nicht auftreten, da der Schaden immer verhältnismäßig groß und teuer ist. Man sieht aber aus diesen Zeitangaben, daß es aber durchaus realistisch ist, zu erwarten, daß die Bedienperson defekte Spinnstellen inner­ halb einer Stunde nach dem Auftreten eines Fadenbruches be­ sucht und dort die notwendigen Maßnahmen zur Reparatur der Spinnstelle vornimmt, so daß eben diese Wickelgefahr vermie­ den werden kann. Zu der Wickelgefahr soll aber auch gesagt werden, daß sie nicht unbedingt statistisch gleichmäßig gege­ ben ist. Beispielsweise ist festgestellt worden, daß bei bestimmten Klimaänderungen die Gefahr der Wickelbildung an­ steigt. Es ist natürlich möglich, solche Klimaänderungen mittels Sensoren zu erfassen und die Arbeitsweise des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens dann entsprechend anzupassen, bei­ spielsweise so, daß Spinnstellen die nach zwei Patrouille­ zyklen des Bedienroboters nicht repariert sind, vorrangig behandelt werden. D.h. die Anzahl der vorgesehenen Patrouillenzyklen vor der betonten Anzeige, wird von bspw. vier auf bspw. zwei herabgesetzt.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, einen Wickelsensor vorzusehen, beispielsweise nach der deutschen Offenlegungs­ schrift P 28 16 807 oder nach der europäischen Anmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 16 940, welche rechtzeitig vor einem sich ausbildenden Wickel warnt, d. h. rechtzeitig, be­ vor sich dieser Wickel zu einer Gefahr für die Ringspinnma­ schine entwickelt. Wird ein solcher Wickelsensor zusätzlich vorgesehen, so kann das Signal des Wickelsensors herangezo­ gen werden, um die betonte Anzeige der defekten Spinnstel­ len, an denen eine Wickelgefahr zu befürchten ist, frühzeitig auslösen.

Eine weitere Möglichkeit, wickelgefährdete Spinnstellen bes­ ser zu überwachen, besteht darin, den Bedienroboter nach ein­ maliger Feststellung einer defekten Spinnstelle so zu programmieren, daß er gerade diese defekten Spinnstellen häu­ figer besucht und häufiger prüft, ob die von ihm als defekt eingestufte Spinnstelle zwischenzeitlich repariert ist, wo­ bei diese Feststellung nach wie vor dadurch erfolgt, daß der Bedienroboter prüft, ob Garn an dieser Spinnstelle wieder läuft.

Die Daten über die defekten Spinnstellen können entweder in einem dem Bedienroboter zuzuordnenden Rechner gespeichert werden, oder die entsprechenden Daten können vom Bedienrobo­ ter zwischengespeichert werden und an einen Maschinenrechner oder einen hierarchisch höher gelegenen Rechner nach jedem Patrouillezyklus übertragen werden. Es besteht auch die Mög­ lichkeit, den Bedienroboter mit einer Kommunikationseinrich­ tung auszustatten, so daß dieser ständig während seiner Patrouillenbewegung mit dem Maschinensteuerungsrechner der Ringspinnmaschine bzw. mit hierarchisch höheren Rechnern kommunizieren kann.

Eine derartige Kommunikationseinrichtung ist beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung P 42 12 850 erläutert und kann hier angewendet werden.

Besonders bevorzugte Verfahrensvarianten sowie Vorrichtungen zur Durchführung dieser Verfahren sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachfolgend näher erläutert anhand von Ausführungsbeispielen und anhand der Zeichnung, in welcher zeigen:

Fig. 1 bis 5, die die Fig. 1 bis 5 der deutschen Patentanmel­ dung P 39 09 746.3 wiedergeben, um die Wirkungsweise des bisher bekannten Bedienroboters bzw. des bisher bekannten Arbeitsverfahrens klarzustellen, wobei die Fig. 1 eine Ergänzung gegenüber der früheren Anmeldung enthält, während die Fig. 6 sich mit der vorliegenden Erfindung befaßt. Die Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Ringspinnma­ schine, die mit dem erfindungsgemäßen Bedienroboter ausgestattet ist,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht einer Spinnstelle einer Ringspinnmaschine, die vom Bedienroboter bedient wird.

Fig. 3 eine schematische Darstellung entsprechend der Dar­ stellung der Fig. 1 der gleichen Ringspinnmaschine, jedoch in diesem Fall mit zwei Bedienrobotern ausgestattet,

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Wickler der Fig. 2, jedoch in einem größeren Maßstab,

Fig. 5 eine Seitenansicht des Wicklers der Fig. 4, und

Fig. 6 ein schematisches Fließdiagramm zur Erläuterung des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung.

Bisheriges Verfahren

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer Ringspinnmaschine 10, die ein Kopfteil 12 und ein Fußteil 14 aufweist. Zwischen dem Kopfteil 12 und dem Fußteil 14 befinden sich auf beiden Seiten der Maschinen, von denen nur eine in Fig. 1 ersicht­ lich ist, eine Reihe von einzelnen Spinnstellen, die heutzu­ tage üblicherweise in der Zahl von 500 bis 600 vorhanden sind. Der Darstellung halber sind jedoch in Fig. 1 nur sie­ ben solche Spinnstellen gezeigt, in der Tat ist der Abstand zwischen dem Kopfteil und dem Fußteil 14 viel größer. Jede Spinnstelle, beispielsweise 16, dient dazu, von einer Vor­ garnspule 18 kommendes Vorgarn 20 in einem Streckwerk 22 zu verstrecken und das verstreckte Garn mittels eines Ringläu­ fers 24 auf eine Spinnhülse 26 zu wickeln. Der entstehende Wickel 28 wird in bekannter Weise von unten auf der Spinn­ hülse 26 aufgebaut und ergibt den sogenannten Spinnkops. Zu diesem Zweck wird die Spinnhülse 26 von einer Spindel 30 zu einer Drehbewegung angetrieben. Das verstreckte Vorgarn läuft durch einen Garnführer 32 und einen sogenannten Anti­ ballonring 34 zu dem Ringläufer 24, welcher aufgrund der Drehbewegung des Spinnkopses zu einer Drehbewegung an einer Ringbahn 36 veranlaßt wird, wodurch das gestreckte Vorgarn eine Drehung erfährt, die seine Festigkeit erhöht.

Die Spindeln 30 werden paarweise von umlaufenden Bändern 38, die in Pfeilrichtung 40 laufen zur Drehbewegung angetrieben. Die Spindeln 30 selbst sind in einem Querbalken 42 der Ring­ spinnmaschine drehbar gelagert. Die Ringbahnen 36 befinden sich dagegen auf der sogenannten Ringbank 44, welche in an sich bekannter Weise bei der Bildung der Spinnköpse eine stetige Hubbewegung nach oben und darauf überlagert eine changierende Bewegung ausführt.

Für den Einlauf in das Streckwerk 22 läuft das Vorgarn 20 bei jeder Spinnstelle durch einen jeweiligen Trichter 46, wobei die Trichter 46 auf eine Schiene 48 montiert sind, die eine changierende Hin- und Herbewegung in Richtung des Doppelpfeiles 50 ausführt. Das Vorgarn 20 läuft anschließend durch eine sogenannte Vorgarnstoppeinrichtung 52. Solche Vorgarnstoppeinrichtungen, auch Luntenstoppeinrichtungen genannt, sind bestens bekannt, und können zum Abbrechen des Vorgarnes 20, und damit zum Anhalten der Materialzufuhr zu dem jeweils zugeordneten Streckwerk 22 betätigt werden.

Das Streckwerk, das auch bestens bekannt, und in der Fig. 3 in Seitenansicht zu ersehen ist, wird mittels drei angetrie­ benen Wellen 54, 56 und 58 angetrieben, wobei diese Wellen sich über die gesamte Länge der Ringspinnmaschine erstrecken und üblicherweise an beiden Stirnseiten angetrieben werden, um eine übermäßige Verdrehung der Wellen zu verhindern. Unterhalb jedes Streckwerks ist eine Saugdüse 60, die im Falle eines Fadenbruches das vom Streckwerk produzierte Garn wegsaugt, somit die Maschine sauber hält und weitestgehend die Ausbildung von unerwünschten Garnwickeln um die einzel­ nen Walzen des Streckwerkes verhindert. Rein darstellungs­ halber ist die linke Spinnstelle 16 auf der rechten Seite der Maschine so gezeigt, als ob ein Fadenbruch vorhanden wäre, wobei das gestreckte Garn in die entsprechende Saug­ düse 60 einläuft.

Die Vorgarnspulen 18 sind wie üblich auf Schienen oberhalb der Ringspinnmaschine angeordnet und können beispielsweise automatisch ausgewechselt werden. Das von den Spulen 18 kommende Vorgarn 20 wird über Umlenkschienen wie beispiels­ weise 62 umgelenkt, bevor es in den Trichter 46 hineinläuft.

Die Ringspinnmaschine, soweit bisher beschrieben, ist in der Praxis an und für sich bekannt.

Auf diese Ringspinnmaschine sind zwei Schienen montiert, näm­ lich eine obere Führungsschiene 64 und eine untere Führungs- und Positionierschiene 66, die sich beide zumindest im wesentlichen über die gesamte Länge der Ringspinnmaschine erstrecken und dazu dienen, einen Bedienroboter 68 zu tragen und zu führen sowie eine genaue Positionierung desselben ermöglichen. Der Bedienroboter 68 ist, wie nachfolgend näher erläutert wird, in Richtung des Doppelpfeiles 70 fahrbar, und zwar mittels eines am Rahmen 72 des Bedienroboters ange­ flanschten Motors 74, der, wie auch in Fig. 2 ersichtlich auf der unteren Schiene rollbare Räder 76 antreibt.

Die Stromversorgung zu dem Antriebsmotor 74 sowie die sonsti­ gen elektrischen und elektronischen Teile des Bedienroboters erfolgt über die Leitung 75, 77, welche mit Strombahnen 79, 81 in der Schiene 66 über Schleifkontakte (nicht gezeigt) in Berührung stehen.

Zusätzlich zu den angetriebenen Rädern 76 befinden sich wei­ tere von den Rädern 76 einen Abstand aufweisende Räder auf der unteren Führungsschiene 66, welche ein seitliches Verkip­ pen des Bedienroboters 68 in der Ebene der Fig. 1 verhin­ dern. Am oberen Ende des Gestelles 72 des Bedienroboters 68 befindet sich eine weitere Führungsrolle 78, die in der umgekehrt U-förmigen Schiene 64 läuft und ein seitliches Verkippen des Bedienroboters 68 in der Ebene der Fig. 2 verhindert.

Auf dem Gestell 72 des Bedienroboters befindet sich ein An­ setzautomat 80, der entsprechend dem Doppelpfeil 82 auf- und abbewegbar angeordnet ist. Zu diesem Zweck ist der Ansatz­ automat 80 auf zwei sich senkrecht erstreckenden Stangen 82 und 84 geführt. Die Stange 82 ist eine reine Führungsstange, die Stange 84 ist jedoch als Gewindespindel ausgebildet und von einem Motor 86 antreibbar. Die Gewindespindel 84 läuft innerhalb einer am Ansetzautomaten 80 befestigen Kugelmutter und bildet somit den Antrieb für den Ansetzautomaten 80. Montiert am Ansetzautomat 80 ist eine erste Lichtschranke 88, welche die Kante der Ringbank 44 erfaßt und über den im Gestell 72 eingebauten Computer Steuersignale an den Antriebsmotor 86 schickt, damit der Ansetzautomat 80 stets der Bewegung der Ringbank folgt.

Am Gestell 72 des Bedienroboters sind weiterhin oben und unten Endschalter 90 bzw. 92 angebracht, die die obere bzw. die untere Begrenzung des Verschiebeweges des Ansetzauto­ maten bestimmen.

Der Ansetzautomat weist eine weitere Lichtschranke 94 auf. Er erfaßt das Garn am Auslauf des Streckwerkes und ermittelt auf diese Weise, ob ein Fadenbruch vorliegt oder nicht. Sol­ che Lichtschranken oder anderweitige induktive oder kapazi­ tive oder Piezo-Fadenbruchwächter sind für sich bestens bekannt und brauchen hier nicht gesondert abgehandelt zu werden.

Der Ansetzautomat 80 trägt auch eine Vorratspule 96 für Fremdfaden 98 für das später beschriebene Ansetzverfahren. Der Fremdfaden 98 wird von dieser Spule 96, die auch ein beliebiger Spinnkops sein kann, in eine Haltekammer 100 eingeführt, die mit einem Trennmesser 102 ausgestattet ist. Oberhalb der Kammer 100 befindet sich ein Wickler 104, der in Richtung des Doppelpfeils 106 vorschiebbar ist, bis sein U-förmiges Vorderende 108 den Spinnkops umgreift.

Das Vorderteils des Wicklers 104 ist in einem großen Maßstab in Draufsicht in Fig. 4 und in Seitenansicht in Fig. 5 ge­ zeigt. Innerhalb der U-förmigen Öffnung des Wicklers 104 befindet sich ein geschlitzter Ring 110, der von dem Wickler 104 drehbar geführt ist. Innerhalb des Wicklers wird der Ring 110 von zwei einen Abstand voneinander aufweisenden Ritzel 112 angetrieben, von denen nur das eine in der Fig. 4 zu sehen ist. Zweck dieser beiden Ritzel ist es, sicherzu­ stellen, daß sich der Ring 110 stets im Antrieb mit wenig­ stens einem der Ritzel befindet. Um die beiden Ritzel synchronisiert zu halten, kämmen diese mit zwischengeschal­ teten Zahnräder, die nicht gezeigt sind. Auch der Antriebs­ motor für die Ritzel 112 ist der Einfachheit halber hier nicht gezeigt.

Im Ring 110 gelagert ist ein Stift 114 mit einem knopfarti­ gen Kopf 116. Der Stift 114 kann von einem Hebel 118 und einem Elektromagneten 120 in der Pfeilrichtung 122 nach unten gedrückt werden, um den Kopf 116 von der Unterseite des Ringes wegzudrücken. Hierdurch kann der Fremdfaden, wie später beschrieben wird, zwischen dem Kopf 116 und der Unterseite des Ringes 110 gehalten werden.

Unterhalb des Wicklers 104 befindet sich ein ebenfalls in Pfeilrichtung 106 verstellbares Halteglied 124, das unab­ hängig vom Wickler 104 von einem eigenen Antrieb vorgescho­ ben werden kann, um den Fremdfaden auf der Ringbahn 36 zu fixieren. Unterhalb des Ringes 110 befindet sich eine an diesem befestigte Bürste 111. Oberhalb des Wicklers befindet sich eine Armeinrichtung, bestehend aus einer Schulter 123, einem Oberarm 126, einem Unterarm 128 und einer Hand 130, welche eine Saugpistole 132 trägt. Die Achsen 134, 135, 136 und 138 ermöglichen gezielte Bewegungen der Saugpistole 132, wie nachfolgend näher beschrieben wird. Für jede Achse 134, 136, 138 ist ein eigener Motor vorgesehen, wobei diese Motoren der Einfachheit halber nicht gezeigt sind. Diese Motoren ermöglichen jedoch gezielte Stellungen der Schulter, der Arm- und Handteile der Armeinrichtung, um die entspre­ chenden Achsen herum.

An dem dem Wickler 104 abgewandten Ende der Saugpistole 132 befindet sich ein Schlauch 140, welcher etwa U-förmig gebo­ gen ist und an seinem von der Saugpistole entfernten Ende an einer Saugquelle 142 angeschlossen ist. Innerhalb der Saug­ quelle 142 befindet sich eine weitere Lichtschranke 144.

Unterhalb des Ansetzautomaten am Gestell 72 ist eine Brems­ einrichtung befestigt mit einem Arm 146, welcher zur Entkopplung der Spindel von dem Antriebsriemen 38 sowie zur Abbremsung der einzelnen Spindeln dient. Der Verstellmecha­ nismus für den Bremsarm 146 ist hier der Kürze halber nicht dargestellt. Der Bremsarm 146 ist jedoch so angesteuert bzw. angetrieben, daß er folgende Bewegungen ausführen kann. Zu­ nächst soll gesagt werden, daß der Arm 146 an seinem vorde­ ren Ende eine nach oben stehende Bremsbacke aufweist, die wohl in Fig. 2 nicht gezeigt, jedoch zwischen den Spindel­ paaren 13 angeordnet ist, und zwar innerhalb der Schleife des Antriebsbandes 38. Diese Bremsbacke steht daher in der Zeichnung gemäß Fig. 2 senkrecht nach oben. Der Arm 146 kann in Richtung des Pfeils 148 gezogen werden und gleichzeitig nach links oder rechts in Fig. 1 verschwenkt werden, d. h. senkrecht zu der Ebene der Zeichnung in Fig. 2, um bei der entsprechenden Spindel 30 den Antriebsriemen mit seiner dem Bedienroboter zugewandten Rückfläche von der zugeordneten Spindel 30 abzuheben. In dieser Lage ist die Spindel 30 als freidrehend zu betrachten, aufgrund der Lagerung im Hohl­ balken 24 mittels Kugellager ist sehr wenig Reibung vorhan­ den. Der Bremsarm 146 kann dann aber auch in Pfeilrichtung 150 vorgeschoben werden, um den auf der Vorderseite der nach oben stehenden Finger vorgesehenen Bremsbelag gegen die Spindel 30 zu drücken und mit diesem festgehalten bzw. gebremst zu werden.

Um die Arbeitsweise des Ansetzautomaten nunmehr klarzu­ stellen, wird die Behebung eines bereits festgestellten Fadenbruches nunmehr erläutert:

Als erstes wird die Saugpistole 132 von der in der Fig. 2 gezeigten Stelle bis zu dem Ausgangsloch 152 der Fremdfaden­ kammer 100 gebracht, wodurch die Saugluft von der Saugquelle 142 den Fremdfaden in die Saugpistole und in das Rohr 140 hineinsaugt, bis das Fremdfadenende von der Lichtschranke 144 erfaßt wird. Der Fremdfaden 198 kann nun geklemmt (jedoch noch nicht durchgeschnitten) werden, beispielsweise durch eine Bremse, die auf die Vorratspule 196 einwirkt. Es ist nunmehr eine vorgegebene Länge des Fremdfadens innerhalb des Rohres 140 vorhanden, wobei der Fremdfaden durch den Saugstrom in gestreckter Form gehalten wird. Die Saugpistole 132 bewegt sich nunmehr um die Vorderseite des Wicklers 104 bis auf die andere Seite von der Fremdfadenkammer 100. Der Fremdfaden wird durch diese Bewegung in den Bereich des Knopfes 116 gebracht, welcher nunmehr mittels des Elektro­ magneten 120 und des Hebels 118 nach unten gedrückt wird. Sobald sich der Fremdfaden in Berührung mit dem Schaft des Stiftes 114 befindet, wird der Elektromagnet 120 in stromlo­ sen Zustand gesetzt, wodurch der Stift 114 aufgrund einer eingebauten (nicht gezeigten) Feder sich wieder nach oben bewegt, und der das der Fremdfadenkammer 100 zugewandte Ende des Fremdfadens festhält. Das Messer 102 wird nunmehr betä­ tigt, um den Fremdfaden von der Vorratspule zu trennen. Der Bremsarm 146 wird nunmehr so betätigt, daß der Antrieb 38 von der Spindel 30 abgekoppelt ist. In diesem Zustand bewegt sich der Wickler 104 nach vorne, bis sich der Spinnkops innerhalb der U-förmigen Öffnung des Wicklers befindet. Über die Ritzel 112 wird der Ring 110 nunmehr zu einer Drehbewe­ gung um die Ringachse herum angetrieben, wodurch der Fremd­ faden, vom Stift 114 gezogen, sich um den auf der frei dreh­ baren Spindel 30 montierten Spinnkops legt und die entste­ hende Reibung schließlich ausreicht, um die Spindel zu dre­ hen, wodurch der Fremdfaden aus dem Rohr 140 gezogen wird und Wicklungen auf dem Spinnkops entstehen.

Nachdem einige Wicklungen, beispielsweise vier, um den Spinnkops gelegt sind, beispielsweise vier, bewegt sich die Saugpistole 132 aufgrund der vorprogrammierten Bewegungen der Armeinrichtung, so daß eine Kreuzwindung entsteht; dann werden weitere vier Wicklungen um den Spinnkops gelegt, und die Saugpistole bewegt sich wieder nach oben. In diesem Stadium ist das eine Ende des Fremdfadens nunmehr um den Spinnkops gewickelt. Das Halteglied 124 wird nunmehr nach vorne geschoben, d. h. nach rechts in Fig. 2, um den Fremd­ faden an der Ringbahn festzuklemmen. Gleichzeitig wird der Bremsarm 146 nach vorne geschoben, um nunmehr die Spindel anzuhalten. Die Saugpistole 132 wird in eine Stellung be­ wegt, wo der Fremdfaden, der sich noch teilweise innerhalb des Rohres 140 befindet, schräg nach unten und tangential zu der Ringbahn verläuft. Der Ringläufer wird nunmehr auf der Ringbahn 36 mittels der Bürste 111 gedreht. Dabei bewegt er sich über den Fremdfaden und dieser wird durch den Ringläu­ fer eingefädelt. In diesem Stadium wird das Halteglied 124 zurückgezogen und die Saugpistole 132 durch Änderung der Geometrie der Armeinrichtung und durch Anheben des Ansetz­ automaten bis zu dem Ballonring 34 hochgehoben. Hier wird der Fremdfaden durch gezielte Bewegungen der Saugpistole 132 (verursacht durch gezielte Bewegungen der Armeinrichtung) so angesteuert, daß der Fremdfaden durch den Einführschlitz 154 des Antiballonringes 34 eingefädelt wird. Der Ansetzautomat bewegt sich dann weiter nach oben und die Saugpistole wird wieder so gesteuert, daß der Fremdfaden durch den Einfädel­ schlitz 165 des Garnführers 32 gefädelt wird.

Anschließend wird der Ansetzautomat noch weiter nach oben geführt und die Armeinrichtung so gestreckt, daß die Spitze der Saugpistole die die in Fig. 2 mit 132.1 dargestellte Lage annimmt. Der Fremdfaden kommt nun an der Stirnseite der oberen Walze 158 des Walzenpaares auf der Einzugsseite dieses Walzenpaares zu liegen. Durch eine gezielte Bewegung der Saugpistole in Achsrichtung der Lieferzylinder wird der Fremdfaden von dem eine Changierbewegung ausführenden ge­ streckten Vorgarn erfaßt und mit ihm verdrillt, so daß eine Verbindung zwischen dem Fremdfaden und dem gestreckten Vor­ garn entsteht. Bei der Aufnahme des Antriebes der Spindel 30 und somit des Spinnkops 26, was gleichzeitig mit der oben erwähnten Bewegung der Saugpistole in Achsrichtung der Lie­ ferzylinder erfolgt, wird das gestreckte Garn über den Fremd­ faden auf den Spinnkops 26 in der üblichen Art und Weise aufgewickelt. Nunmehr ist die Behebung des Fadenbruches, d. h. das Ansetzverfahren zu Ende. Mittels der Lichtschranke 94 wird nunmehr geprüft, ob der Ringläufer 24 normal läuft. Sollte dies nicht der Fall sein, dann ist dies ein eindeuti­ ger Hinweis dafür, daß ein Fehler irgendwelcher anderer Art vorliegt, der vom Bedienroboter nicht behebbar ist. In die­ sem Fall wird vom Bedienroboter die Vorgarnstoppeinrichtung 52 betätigt, beispielsweise in an sich bekannter Weise mit­ tels eines Druckluftstoßes, wodurch die weitere Zufuhr von Vorgarn an das Streckwerk 22 unterbunden wird. Gleichzeitig klappt ein Hebel 160 der Vorgarnstoppeinrichtung 52 hoch, dessen reflektierendes Ende 162 von der Betriebsperson als Hinweis auf eine defekte Spinnstelle betrachtet wird, so daß die notwendigen Korrekturmaßnahmen vorgenommen werden kön­ nen. Der Bedienungsroboter 68 trägt auch eine weitere Licht­ schranke 164, welche während des Vorbeilaufens des Bedien­ roboters feststellen kann, ob solche Hebel 160 hochgeklappt sind. Stellt der Bedienroboter 68 fest, daß dies bei einer bestimmten Spinnstelle der Fall ist, so weiß er, daß er diesen Fadenbruch nicht beheben kann.

Das Vorsehen einer solchen Lichtschranke ist nicht unbedingt erforderlich, es ist auch möglich und sogar bevorzugt, das den Druckluftstoß auslösende Signal im Mikroprozessor des Bedienroboters 68 zusammen mit der Lage der betroffenen Spinnstelle zu speichern, so daß diese Information dem Bedienroboter bereits bekannt ist.

Dadurch, daß der Ansetzautomat 80 über die Lichtschranke 88 der Ringbankbewegung stets folgt, bleibt die Lichtschranke 94 bei der Patrouillierbewegung entlang der Ringspinnmaschi­ ne stets mit dem Ringläufer ausgerichtet. Während des Behebens eines Fadenbruches bleibt der Ansetzautomat jedoch während des Anwickelns auf dem Spinnkops, jedoch weitgehend in einer konstant senkrechten Lage, lediglich bei der Einfä­ delung des Fremdfadens durch den Ringläufer bewegt sich der Ansetzautomat mit dem Halteglied 124 nach unten, damit das Halteglied auf der Ringbank 36 zu liegen kommt. Auch diese Bewegung nach unten wird von der Lichtschranke 88 gesteuert.

Der lange Schenkel 66 der Führungs- und Positionierungsschie­ ne 66 weist ausgerichtet mit jeder Spinnstelle zwei Löcher 166, 167 auf, die von zwei entsprechend angeordneten induk­ tiven Sensoren 170, 172 erfaßt werden und die genaue Positio­ nierung des Bedienroboters 68 sicherstellen. An ihrem oberen kurzen Schenkel weist die Schiene 66 an beiden Enden Lang­ löcher 174 und 176 auf. Um diese Langlöcher abzutasten, d. h. zu erfassen, trägt das Gestell 72 einen weiteren induktiven Sensor 178. Bei Erfassung des Loches 174 bzw. des Loches 176 weiß der Bedienroboter 68, daß er sich am Ende seines Ar­ beitsbereiches am Maschinenkopf 12 bzw. an seiner Umkehr­ stelle am Maschinenfuß 14 befindet und leitet einen entspre­ chenden Bremsvorgang ein, damit er rechtzeitig am jeweiligen Ende der Schiene 66 zum Stillstand kommt.

Das Ende seines Arbeitsbereiches am Maschinenkopf 12 erfährt er aufgrund der dort vorhandenen drei Löcher 178, 180 und 182, wobei die Löcher 178, 180 den gleichen Abstand aufweisen wie die Löcher 166, 168, das Loch 162 jedoch nahe an dem Loch 178 angeordnet ist, so daß die Ausgangssignale der induktiven Sensoren 170, 172 entsprechend moduliert sind.

An der Umkehrstelle an dem linken Ende der Ringspinn­ maschine, d. h. am Maschinenfuß 14, ist nur ein weiteres Langloch 184 vorgesehen, das ebenfalls durch die entspre­ chende Modulierung der Ausgangssignale der beiden induktiven Sensoren 170, 172 von der Mikroprozessorsteuerung des Bedienroboters 68 erkannt wird und den Bedienroboter zu einer Umkehrbewegung veranlaßt.

Durch die beiden Löcher 178, 180 am Arbeitskopf 12 der Ring­ spinnmaschine wird der Bedienroboter auch am Ende seines Arbeitsbereiches genau dem Maschinenkopf gegenüber positio­ niert, so daß eine Übertragung von Informationen vom Bedien­ roboter an den Maschinenkopf bzw. vom Maschinenkopf an den Roboter stattfinden kann.

Die Positioniereinrichtung ist detaillierter beschrieben in der deutschen Patentanmeldung P 39 09 745.5 mit der Bezeich­ nung "Positioniereinrichtung" (Anwaltsaktenzeichen: R 2743). Es genügt hier zu sagen, daß jeder induktive Sensor einen Teil eines Schwingkreises bildet, wobei eine Änderung der Induktivität des Schwingkreises aufgrund der Anordnung der Löcher eintritt, was zu einer Veränderung der Schwingungs­ amplitude führt, die zur Erzeugung der Stellsignale bzw. zur Ermittlung der genauen Position des Bedienroboters 68 ausgenützt wird.

Wie in Fig. 3 dargestellt, können zwei genau gleich ausgebil­ dete Bedienroboter 68 die gleiche Seite der Ringspinnmaschi­ ne bedienen. In diesem Fall wird eine etwas abgewandelte Schiene 66.1 verwendet, wobei die Anordnung der Löcher am linken Ende der Schiene symmetrisch zu der Löcheranordnung am rechten Ende der Schiene ist, wodurch die beiden Schienen­ enden die Enden der jeweiligen Arbeitsbereiche der beiden Bedienroboter bestimmen. D.h. der linke Roboter 28 hält am Ende seines Arbeitsbereiches am Maschinenfuß an, während der rechte Roboter 68 am Ende seines Arbeitsbereiches am Maschi­ nenkopf 12 anhält. Jeder Bedienroboter trägt links und rechts jeweilige Lichtschranken 186, 188, wobei die linke und rechte Lichtschranke 186, 188 auf einem Bedienroboter 68 in Richtung senkrecht zu der Ebene der Fig. 3 gegeneinander verschoben sind. An den einander zugewandten Seitenflächen der Bedienroboter 68 befinden sich zwei Retroreflektoren 190, 192, wobei diese Retroreflektoren zueinander ebenfalls in einer Richtung senkrecht zu der Ebene der Fig. 3 verschoben sind.

Somit liegt in der Zeichnung gemäß Fig. 3 die Lichtschranke 188 auf der rechten Seite des linken Bedienroboters, dem Retroreflektor 192 gegenüber. In der gleichen Art und Weise liegt der Retroreflektor 190 des linken Bedienroboters 68 der Fig. 3 hinter der Lichtschranke 186 der linken Seite des rechten Bedienroboters 68 gegenüber. Wenn sich die beiden Bedienroboter einander nähern, wird jeder Bedienroboter vom jeweils anderen Bedienroboter erkannt, da der Retroreflektor im Überlappungsbereich der V-Lichtschranken liegt. Das ent­ sprechende Erkennungssignal wird zur Bestimmung der Umkehr­ stelle des Bedienroboters herangezogen.

Zusätzlich zu den Lichtschranken 186, 188 können die Bedien­ roboter auf beiden Seiten weitere Lichtschranken tragen, die zum Personenschutz dienen. Beispielsweise kann es vorkommen, daß eine bestimmte Spinnstelle von einer Betriebsperson instandgesetzt wird, während sich der Bedienroboter nähert. Er wird dann mit der zusätzlichen Lichtschranke die Betriebs­ person erkennen und umkehren, so daß keine Kollision zwi­ schen dem Bedienroboter und der Betriebsperson erfolgt. Auch sind solche Lichtschranken nützlich, da eine Betriebsperson jederzeit einen Betriebsroboter dadurch zu einer Umkehrbe­ wegung veranlassen kann, daß sie ihre Hand im Bereich der Personenschutzlichtschranke bringt.

Der Funktionsablauf des Bedienroboters 68 auf der Ring­ spinnmaschine der Fig. 1 wird nunmehr zusammengefaßt.

Zunächst wird der Bedienroboter in Betrieb genommen und zwar dadurch, daß er an irgendeiner Stelle der Spinnmaschine aufgesetzt und eingeschaltet wird.

Er bewegt sich dann in eine beliebige Richtung, vorzugsweise nach rechts und behebt dabei keine Fadenbrüche. Auch stellt er während dieser ersten Bewegung keine Fadenbrüche fest.

Erreicht der Bedienroboter dann eine Längsöffnung, beispiels­ weise die Längsöffnung 164 der Fig. 1, so weiß er, daß er sich am Ende seines Arbeitsbereiches befindet.

Sollte er bereits während dieser ersten Bewegung, beispiels­ weise aufgrund der Personenschutzlichtschranke, zu einer Umkehrbewegung veranlaßt werden, so bewegt er sich zu der Umkehrstelle am Maschinenfuß der Ringspinnmaschine, erkennt dort die Längsöffnung 176 und kehrt um, bis er schließlich das Ende seines Arbeitsbereiches am Arbeitskopf erreicht. An dieser Stelle schickt er eine Meldung an den Maschinenkopf der Ringspinnmaschine, daß er sich in dieser Lage am Ende seines Arbeitsbereiches befindet. Alternativ hierzu könnte der Maschinenkopf der Ringspinnmaschine das Vorhandensein des Bedienroboters selbst erkennen, beispielsweise mittels einer Lichtschranke, die auf einen besonderen Retroreflektor am Bedienroboter gerichtet ist.

Die Ringspinnmaschine selbst gibt dann dem Bedienroboter ein Freigabesignal, vorausgesetzt, daß nicht gerade ein Doffvor­ gang bevorsteht oder ein anderweitiges Hindernis vorliegt. Nach Erhalt des Freigabesignals informiert sich der Bedien­ roboter in einem ersten Durchlauf über das Betriebsverhalten der Spinnstellen, d. h. er merkt sich diejenigen Spinnstel­ len, wo keine Fadenbrüche sind, diejenigen Spinnstellen, wo Fadenbrüche sind und evtl. diejenigen Spinnstellen, die außer Betrieb gesetzt worden sind, was er anhand der Hebel der Vorgarnstoppeinrichtungen erkennen kann. Die Zuordnung der Fadenbrüche zu den einzelnen Spinnstellen ermittelt er aufgrund der Signale der Positioniereinrichtungen, indem er an den Spinnstellen vorbeiläuft, d. h. er zählt, ausgehend vom Ende seines Arbeitsbereiches, die Anzahl der Ringspinn­ stellen anhand der Signale der Positioniereinrichtung auf und speichert diese Nummern mit der zugeordneten Information über den Betriebszustand an den einzelnen Spinnstellen.

Nach dem Erreichen der Umkehrstellen am Maschinenfuß kehrt der Bedienroboter um.

Im Retourlauf behebt er die im ersten Durchlauffestgestell­ ten Fadenbrüche und erfaßt zugleich die Spinnstellen, wo nach dem ersten Durchlauf Fadenbrüche neu entstanden sind. Nach Beendigung des Retourlaufes und Behebung der entstande­ nen Fadenbrüche erreicht der Bedienroboter wieder das Ende seines Arbeitsbereiches. Er positioniert sich wieder an der Startposition und überträgt die von ihm gespeicherten Infor­ mationen hinsichtlich vorhandener Fadenbrüche, von ihm beho­ bener Fadenbrüche, von ihm nicht behobener Fadenbrüche, d. h. auch von ihm stillgesetzter Spinnstellen an die Ringspinn­ maschine, und die entsprechenden Daten werden der Betriebs­ person angezeigt, damit sie die notwendigen Eingriffe vor­ nehmen kann. Gleichzeitig wird diese ganze Information für die Betriebsstatistik gesammelt.

Der Bedienroboter wartet in dieser Startposition am Ende sei­ nes Arbeitsbereiches wieder auf ein Freigabesignal von der Spinnmaschine. Sobald er das entsprechende Freigabesignal erhält, läuft er wieder in Richtung seiner Umkehrstelle und behebt die im vorherigen Durchlauffestgestellten Fadenbrü­ che, wobei er gleichzeitig diejenigen Fadenbrüche erfaßt, die zwischenzeitlich entstanden sind. An der Umkehrstelle kehrt er wieder um, der soeben beschriebene Arbeitszyklus wiederholt sich, bis die Spinnkopse so voll sind, daß ein Doffvorgang erforderlich ist. In diesem Fall wird der Bedien­ roboter von der Ringspinnmaschine an der Startposition gehal­ ten und der Doffvorgang durchgeführt, bei dem die vollen Spinnkopse gegen leere ausgetauscht werden, jedoch nicht, wenn der Bedienroboter unterwegs ist.

Die Übertragung von Informationen zwischen dem Bedienroboter und dem Maschinenkopf, was eine Art gegenseitige Kommunika­ tion darstellt, ist hier nicht in Einzelheiten näher be­ schrieben. Es gibt bereits im Stand der Technik verschiedene Vorschläge, wie eine solche Kommunikation realisiert werden kann. Es dürfte auch einleuchtend sein, daß es sich hier schließlich um eine Übertragung von Informationen handelt, die man heutzutage in den verschiedensten Gebieten der Tech­ nik antrifft, und die ohne weiteres beispielsweise mittels Lichtsignalen oder über Funk oder gar über elektrische Lei­ tungen erfolgen kann. Im einfachsten Fall wäre es durchwegs denkbar, am Bedienroboter einen Stecker vorzusehen, der am Ende seines Arbeitsbereiches in eine Steckdose einfährt und somit eine elektrische Übertragungsverbindung etabliert.

Bei Verwendung von zwei Bedienrobotern auf der gleichen Maschinenseite läuft das Verfahren im wesentlichen so wie beschrieben ab, nur wird für jeden Bedienroboter keine feste Umkehrstelle vorgegeben, sondern die Umkehrstelle wird elek­ tronisch bei jedem Lauf des Bedienroboters bestimmt, und zwar je nach dem, wo sich die beiden Bedienroboter treffen.

Es soll betont werden, daß der Bedienroboter nur einmal versucht einen Fadenbruch zu beheben. Da das beschriebene Ansetzverfahren sehr zuverlässig arbeitet, wird erfindungs­ gemäß bei einem mißlungenen Fadenansetzversuch der Schluß gezogen, daß es sich hier um eine defekte Spinnstelle handelt, wo eine Instandsetzung durch die Betriebsperson erforderlich ist. Beispielsweise ist der Ringläufer ausge­ schlagen oder verlorengegangen, oder es liegt ein Vorgarn­ bruch oder eine anderweitige mechanische Störung vor.

Schließlich soll darauf hingewiesen werden, daß sämtliche Lichtschranken Stellmotoren, Positioniereinrichtungen und dergleichen an dem Mikroprozessor angeschlossen sind, der so programmiert ist, daß er die beschriebenen Bewegungsabläufe durchführt. Obwohl gewisse mechanische Anpassungen notwendig sein können, um einen Bedienroboter an verschiedenen Ring­ spinnmaschinen anzubringen, ist das elektronische Teil stets das gleiche. Der Bedienroboter lernt selbst seine Umgebung aufgrund der Programmierung kennen, d. h. er ermittelt die von ihm zu bedienenden Spinnstellen aus den Signalen, die das Ende seines Arbeitsbereiches und seiner Umkehrstellung bestimmen. Auch lernt er seinen senkrechten Verschiebebe­ reich kennen, wenn er jedesmal neu gestartet wird, und zwar dadurch, daß der Ansetzautomat 80 erst nach unten bis zur Betätigung des Endschalters 92 und dann nach oben bis zur Betätigung des Endschalters 90 vom Motor 86 bewegt wird, wodurch aus den Umdrehungen des Motors 86 und den Schalt­ signalen der beiden Endschalter die erforderlichen Einstel­ lungen für die Höhenbewegung des Ansetzautomaten ermittelt werden können.

Bei Ringspinnmaschinen der Firma Rieter sind die Höhenlagen bzw. die gegenseitigen Abstände des Antiballonrings 34 des Fadenführers 156 und des Streckwerkes bei allen gängigen Typen gleich, so daß die entsprechenden Fakten in die Programmierung des Mikroprozessors des Bedienroboters einge­ bracht werden können. Eine andere Möglichkeit besteht darin, nach dem Einsetzen des Bedienroboters auf der Ringspinnma­ schine die entsprechenden Bewegungen der Saugpistole und des Ansetzautomaten von einer Betriebsperson von Hand ausführen zu lassen, wobei die Programmierung des Mikroprozessors so sein kann, daß er aus dieser Bewegung die von ihm durchzu­ führenden Bewegungen lernt. Es wäre auch möglich, diese Bewegungen in Form eines einer bestimmten Ringspinnmaschine spezifischen Programmes in den Mikroprozessor einzulesen bzw. in Form eines entsprechenden Programmodules in diesen einzusetzen.

Dadurch, daß sich der Bedienroboter bei einem Durchlauf die neu entstandenen Fadenbrüche merkt und erst beim nachfolgen­ den Durchlauf diese Fadenbrüche behebt, ist es möglich, ihn mit hoher Geschwindigkeit entlang der Ringspinnmaschine patrouillieren zu lassen; ein Abstand entsprechend dem dop­ pelten gegenseitigen Abstand von Spinnstellen reicht im Regelfall aus, um den Bedienroboter von seiner Patrouillier­ geschwindigkeit bis zur Kriechgeschwindigkeit abzubremsen. Bei dieser Kriechgeschwindigkeit ermittelt er selbsttätig die genaue Positionierung einer bestimmten Spinnstelle gegen­ über und zwar anhand der beiden Löcher, wie vorher beschrie­ ben.

Sollte er die genaue Position überfahren, so wird er einfach zurückgefahren, bis er die genau ausgerichtete Stelle er­ reicht. Fadenbrüche werden stets der Reihenfolge nach beho­ ben, jedoch nur diejenigen, die beim vorherigen Durchlauf des Bedienroboters festgestellt worden sind.

Neues Verfahren

Nach dem neuen Verfahren wird das bisherige Verfahren sowie die bisherige Vorrichtung weitgehend beibehalten. Es wird aber keine Vorgarnstoppeinrichtung an den einzelnen Spinn­ stellen vorgesehen, so daß die Betätigung dieser Vorgarn­ stoppeinrichtung mittels eines vom Bedienroboter abgegebenen Druckluftstoßes auch nicht notwendig ist. Allerdings wäre es u. U. denkbar, anstelle der Vorgarnstoppeinrichtung weiterhin einen Hebel, entsprechend dem Hebel 160 vorzusehen, dessen einziger Zweck darin besteht, mittels seines reflektierenden Endes der Betriebsperson eine defekte Spinnstelle anzuzeigen.

Die Fig. 6 zeigt in einem Fließdiagramm, wie die Programmie­ rung des Bedienroboters bezüglich defekte Spinnstellen reali­ siert und betrieben wird.

Mit dem Kreis 200 wird angedeutet, daß der Bedienroboter am Maschinenkopf der Ringspinnmaschine gestartet wird. Er fährt dann los, was mit dem Kasten 202 angedeutet ist. Er kommt dann zu einer ersten Spinnstelle und prüft, ob diese Spinnstelle als gesperrt gilt. Das heißt, er prüft in seinem Datenspeicher, ob er diese Spinnstelle schon vorher als eine defekte Spinnstelle eingestuft hat oder nicht, d. h. ob die Spinnstelle bereits elektronisch gesperrt ist. Dieser Prüferhalt ist mit dem Kasten 204 dargestellt. Falls die Spinnstelle nicht elektronisch gesperrt ist, wird weiter geprüft, ob ein Fadenbruch vorliegt, was mit dem Kasten 206 angedeutet wird. Sollte kein Fadenbruch vorliegen, was mit der Antwort Nein rechts neben dem Kasten 206 angedeutet wird, so führt ein Pfeil nach rechts und dann an der extrem rechten Seite des Fließdiagramms wieder nach oben und nach links bis zu der Stelle 210. Dies bedeutet, daß der Bedienro­ boter weiterfährt und die entsprechende Prüfung bei der näch­ sten Spinnstelle wiederholt. Sollte ein Fadenbruch vorlie­ gen, wobei dieser Fadenbruch bei der vorherigen Patrouillen­ bewegung festgestellt und in einem entsprechenden Verzeich­ nis festgehalten wurde, so hält der Bedienroboter an und behebt diesen Fadenbruch, was mit dem Kasten 212 angedeutet wird. Es wird dann mittels des vom Bedienroboter getragenen Fadenbruchsensors untersucht, ob der Behebungsversuch erfolgreich ist. Diese Untersuchung ist mit dem Kasten 214 angedeutet. Ist die Behebung des Fadenbruchs gelungen, so wird dies bejaht, und ein Pfeil 218 führt wiederum nach rechts, dann nach oben und zurück zu dem Punkt 210, so daß der Bedienroboter weiterfährt und der soeben beschriebene Zyklus wiederum wiederholt.

Gelingt es ihm aber nicht, den Fadenbruch zu beheben, was mit "nein" rechts neben dem Kasten 214 angedeutet wird, so führt dies dazu, daß die Spinnstelle elektronisch gesperrt wird und zwar in diesem Beispiel in einem Speicher des Bedienroboters, was mit dem Kasten 220 angedeutet wird. Es führt dann wiederum ein Pfeil 222 nach rechts und anschließend wieder nach oben und nach links bis zu dem Punkt 210 so daß der Bedienroboter zur nächsten Spinnstelle weiterfährt.

Sollte der Bedienroboter bei der Untersuchung nach Kasten 204 feststellen, daß die betroffene Spinnstelle bereits in seinem Datenspeicher als elektronisch gesperrt gilt, wird die Frage, ob die Spinnstelle gesperrt ist, mit Ja beantwor­ tet, und es wird dann untersucht, wie mit dem Kasten 224 angedeutet, ob ein Fadenbruch an dieser Spinnstelle vor­ liegt. Liegt kein Fadenbruch vor, so weiß der Bedienroboter, daß die bisher defekte und elektrisch gesperrte Spinnstelle zwischenzeitlich von der Bedienperson repariert wurde und jetzt wieder im Betrieb ist, so daß er diese Spinnstelle aus der Liste der defekten Spinnstellen herausstreichen kann, was mit dem Kasten 226 angedeutet ist. Es führt dann wiede­ rum von diesem Kasten ein Pfeil 228 nach rechts, dann nach oben und nach links bis zum Punkt 210, so daß wiederum der Bedienroboter zur nächsten Spinnstelle fährt.

Sollte aber weiterhin ein Fadenbruch an der untersuchten Spinnstelle vorliegen, so daß die Untersuchung im Kasten 224 mit der Frage Ja beantwortet werden muß, so führt diese Antwort zu dem Kasten 230, wo eine weitere Eintragung für diese defekte Spinnstelle vorgenommen wird. Sollte die An­ zahl der Eintragungen eine vorbestimmte Anzahl übersteigen, beispielsweise drei oder vier, so wird gleichzeitig eine betonte Anzeige ausgelöst, was auch symbolisch durch den Kasten 230 angedeutet wird. Diese betonte Anzeige bildet für die Bedienperson eine dringende Aufforderung, gerade diese Spinnstelle zu reparieren, um hierdurch die Gefahr eines Wickels an dieser Spinnstelle zu verbannen.

Die Daten, die vom Bedienroboter erzeugt werden, können entweder alleine in einem ihm zugeordneten Speicher bzw. Rechner gespeichert werden, oder sie können am Ende jeder Patrouillenbewegung an den Maschinensteuerungsrechner der Ringspinnmaschine (mit 240 in Fig. 1 dargestellt) oder an einen hierarchisch höher gelegenen Rechner 242 (ebenfalls Fig. 1 angedeutet) übertragen werden.

Es ist auch möglich, den dem Bedienroboter zugeordneten Rechner über eine Kommunikationseinrichtung ständig mit dem Maschinensteuerungsrechner 240 bzw. dem hierarchisch höher gelegenen Rechner 242 kommunizieren zu lassen, wie in der deutschen Patentanmeldung P 42 12 850 beschrieben.

Es ist auch denkbar, daß wenigstens einer oder sogar jeder der angesprochenen Rechner über eine Bildschirmanzeige und/oder einen Drucker verfügt, auf der wenigstens die dringendste Information zu den defekten Spinnstellen ange­ zeigt bzw. ausgedruckt werden kann. Diese Drucker sind sche­ matisch in Fig. 6 mit 244 angezeigt. Weiterhin kann ein Wickelsensor vorgesehen werden, insbesondere ein Wickel­ sensor, der vom Bedienroboter getragen wird, was mit dem Kasten 246 in Fig. 6 angezeigt ist. Wird vom Wickelsensor an einer Spinnstelle ein sich ausbildender Wickel festgestellt, so wird das entsprechende Signal zu dem Kasten 230 geführt und bewirkt dort je nach Art des Wickelsensors entweder die sofortige Ausgabe einer betonten Anzeige einer drohenden Wickelgefahr oder die Herabsetzung der Anzahl der Eintra­ gungen, die zu der betonten Anzeige führen. Bei einem Wickelsensor, der die anfängliche Ausbildung eines Wickels ermittelt, wird die betonte Anzeige sofort ausgelöst. Bei einem Wickelsensor, der Klimaänderungen feststellt, genügt es häufig, die Anzahl der Eintragungen bis zu der betonten Anzeige herabzusetzen, obwohl man auch hier sofort die betonte Anzeige auslösen könnte.

Bei der bisherigen Beschreibung wurde angenommen, daß der Bedienroboter, wie bei der früheren Anmeldung P 39 09 746.3, bei der einen Patrouillenbewegung feststellt, ob ein Faden­ bruch vorliegt und die Behebung dieses Fadenbruches erst bei der nächsten Patrouillenbewegung behebt. Dieses Verfahren ist vorteilhaft, da es eine schnellere Patrouillengeschwin­ digkeit des Bedienroboters zuläßt. Dennoch wäre es auch möglich, Fadenbrüche zu beheben versuchen, sofort nachdem sie festgestellt werden. Auch hier erfolgt eine Eintragung als gesperrte Spinnstelle erst dann, wenn ein Fadenbruchbehe­ bungsversuch unerfolgreich ist. Sollten bestimmte spinnstel­ len außer Betrieb sein, bspw. weil keine Vorgarnspule für diese Spinnstelle vorgesehen ist, können solche Spinnstellen in den Rechner eingegeben werden, so daß sie nicht vom Bedienroboter untersucht werden, d. h. von diesem ignoriert werden.

Die Einrichtung kann so getroffen werden, daß bei Ausgaben von betonten Anzeigen zu wickelgefährdeten Spinnstellen und Nichtbeachtung dieser Anzeige innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne die Einrichtung die Ringspinnmaschine automatisch abschaltet, um eine weitergehende Gefahr zu vermeiden.

Claims (14)

1. Verfahren zum Betrieb einer Ringspinnmaschine unter An­ wendung eines Bedienroboters der nach Feststellen eines Fadenbruchs an einer Spinnstelle diesen, sofern machbar, behebt, so daß das durch das Streckwerk gestreckte Vor­ garn wieder auf den der Spinnstelle zugeordneten Spinn­ kops aufgewunden wird, wobei nach dem Feststellen eines Fadenbruchs durch den Bedienroboter der Einlauf des Vor­ garns in das Streckwerk nicht gestoppt wird, der Bedien­ roboter automatisch versucht, den Fadenbruch vorzugswei­ se nur einmal zu beheben und im Falle eines Mißerfolgs die Spinnstelle in einen Datenspeicher für defekte Spinn­ stellen als von ihm nicht reparabel bzw. wartungsbedürf­ tig registriert, dadurch gekennzeichnet, daß an der betreffenden Spinnstelle die Vorgarnzufuhr auch dann nicht gestoppt wird, wenn der Mißerfolg des Bedienroboters bei der Behebung des Fadenbruches auf eine defekte Spinnstelle hinweist, daß der Bedienroboter bei jeder nachfolgenden Patrouillenbewegung prüft, ob ein Garn wieder an der Spinnstelle läuft und in diesem Falle die Spinnstelle aus dem Datenspeicher für reparaturbedürftige Spinnstellen streicht, dagegen wenn das Garn nicht läuft, eine weitere Eintragung in den Datenspeicher für reparaturbedürftige Spinnstellen veranlaßt, daß der wesentliche Inhalt des Datenspeichers für reparaturbedürftige Spinnstellen der Bedienperson angezeigt wird bzw. von dieser wahrnehmbar ist, wobei bei Spinnstellen, an denen für längere Zeit bzw. nach einer vorbestimmten Anzahl von Patrouillenbewegungen des Bedienroboters ein Vorgarn noch läuft, jedoch keine erfolgreiche, d. h. den Garnablauf wieder etablierende Reparatur durchgeführt wird, dieser Umstand der Bedienperson bzw. deren Vorgesetztem betont angezeigt und gegebenenfalls die Ringspinnmaschine stillgesetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die betonte Anzeige bzw. die Stillsetzung der Ring­ spinnmaschine dann erfolgt, wenn nach drei bis vier Patrouillenbewegungen des Bedienroboters an der betref­ fenden Spinnstelle vorbei diese noch nicht von der Bedienperson in Gang gesetzt worden ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der nacheinander erfolgenden Patrouille­ zyklen des Bedienroboters, welche zu der betonten Anzei­ ge bzw. der Stillsetzung der Ringspinnmaschine führen, erhöht wird, wenn ein Wickelsensor vorgesehen ist, ins­ besondere ein Wickelsensor, der vom Bedienroboter selbst getragen wird, daß in letzterem Fall die Anzeige bzw. die betonte Anzeige der reparaturbedürftigen Spinnstel­ len die Ausgangssignale des Wickelsensors berücksich­ tigt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bedienroboter alle festgestellten Fadenbrüche sofort zu beheben versucht, sofern die betreffende Spinn­ stelle nicht vorher von ihm als defekt eingestuft wurde und diese Einstufung nicht durch die spätere Feststel­ lung eines laufenden Garnes an der betreffenden Spinn­ stelle aufgehoben wurde.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Roboter bei einer Patrouillenbewegung, die neu entstandenen Fadenbrüche merkt, und diese bei der näch­ sten Patrouillenbewegung bzw. bei der Retourbewegung zu beheben versucht.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige der defekten Spinnstellen eine visuelle Anzeige ist, welche am Bedienroboter und/oder am Maschinenkopf oder Maschinenfuß der Ringspinnmaschine und/oder an einem von der Ringspinnmaschine entfernten Rechnerpult oder aber an einem von der Bedienperson getragenen Gerät erfolgt.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige durch Aufleuchtung eines Lichtstreifens, durch eine pulsierende Darstellung oder durch eine Alarm­ lampe bzw. ein akustisches Alarmsignal betont wird, da­ mit die Bedienperson bzw. deren Vorgesetzte sofort Maßnahmen ergreift, um die Wickelgefahr zu beheben.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige der defekten Spinnstellen als Papieraus­ druck erfolgt, beispielsweise von einem Drucker am Be­ dienroboter am Maschinenkopf bzw. am Maschinenfuß bzw. im Kontrollraum oder an einem von der Bedienperson ge­ tragenen Gerät regelmäßig ausgedruckt wird, wobei der entsprechende Ausdruck ggf. nur auf die dringendsten Umstände hinweisen kann.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle von dem Bedienroboter erzeugten bzw. gesammel­ ten Daten an einem in einer höheren hierarchischen Ebene liegenden Rechner gemeldet werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß diese Meldung ständig während der Patrouillenbewe­ gung des Roboters stattfindet, beispielsweise unter Anwendung der Kommunikationsmöglichkeit, sowie in der deutschen Patentanmeldung P 42 12 850.1 (R 3170: betr. Komm. über Schnittstellen)

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bedienroboter nach jeder Patrouillenbewegung am Maschinenkopf oder am Maschinenfuß anhält und die von ihm im Rahmen dieser Patrouillenbewegung ermittelten Da­ ten an dem Maschinenrechner der Ringspinnmaschine und ge­ gebenenfalls an einem oder mehreren hierarchisch höheren Rechner meldet.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die betonte Anzeige einer bevorstehenden Wickelge­ fahr durch Aufleuchten einer Lampe an der betroffenen Spinnstelle erfolgt.

13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche bei wenig­ stens einer Ringspinnmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß der Bedienroboter entweder über einen Rechner ver­ fügt, der alle von ihm gesammelten ermittelten Daten verarbeitet und dort das Verzeichnis der defekten Spinn­ stellen auf dem laufenden hält oder, daß die vom Bedien­ roboter gesammelten Daten zwischenzeitlich gespeichert werden und am Ende ihrer Patrouillenbewegung an einen der Ringspinnmaschine zugeordneten Rechner übertragen werden, der dann selbst in das Verzeichnis der defekten Spinnstellen etabliert, oder daß der Bedienroboter über eine Kommunikationseinrichtung verfügt, mit dem er stän­ dig mit dem Maschinenrechner der Ringspinnmaschine bzw. mit einem hierarchisch höher gelegenen Rechner kommuni­ ziert und daß der betreffende Rechner das Verzeichnis der defekten Spinnstellen aufrechterhält und für die entsprechenden Anzeigen bzw. betonte Anzeigen sorgt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Spinnstellen der Ringspinnmaschine keine Lunten­ stoppeinrichtung aufweisen.