DE4235450A1 - Verfahren und vorrichtung zum ermitteln des durchmessers einer spule an einer spinnstelle einer spinnmaschine - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln des Durchmessers einer Spule an einer Spinnstelle einer Spinnma­ schine, bei welcher der Spinnstelle ein Faserband bekannter Stär­ ke mit einer bestimmten Geschwindigkeit zugeführt, dort zu einem Faden versponnen und sodann von dort mit einer zur Bandzuführge­ schwindigkeit in einem definierten Verhältnis stehenden Abzugsge­ schwindigkeit abgezogen und mit einer hierauf abgestimmten Auf­ windegeschwindigkeit auf der Spule aufgewickelt wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Um den Durchmesser der Spule zu ermitteln, ist es bekannt, einen variablen Anschlag gegenüber der Spulenoberfläche zu realisieren. Der variable Anschlag ist eine mechanische Maßnahme, um den sich verändernden Spulendurchmesser zu gewünschten Zeitpunkten zu er­ mitteln. In diesem Zusammenhang sind der Einsatz von kontinuier­ lich oder diskontinuierlich die Spulenoberfläche berührenden, me­ chanischen Sensoren üblich.

Wie die Praxis zeigt, ist Voraussetzung für ein exaktes Funktio­ nieren, daß stets hart bewickelte Garnspulen produziert werden, was eine Einschränkung darstellt. Bei weich bewickelten Spulen hat die genannte Lösung den Nachteil, daß durch Eindrücken des variablen Anschlages auf der Spulenoberfläche das zu bildende Si­ gnal für den Spulendurchmesser verfälscht ist. Dieser Sachverhalt führt zu Ungenauigkeiten, die die Erfolgswahrscheinlichkeit für das Erfassen eines Fadenendes nach Fadenbruch im ersten Versuch reduziert oder anderenfalls den Spulenwechsel ungenau einleitet. Die mechanische Abtastung des Spulendurchmessers mittels Taster (DE-OS 38 27 345) beseitigt nicht die im Stand der Technik aufge­ zeigten Nachteile.

Mit dem Einsatz berührungsloser Sensoren ist ein zweiter Weg zum Erfassen des Durchmessers der Garnspule erkennbar. Ein optischer Sensor ermittelt kontinuierlich den sich ändernden Durchmesser der Spule, ohne die Oberfläche mechanisch berühren zu müssen. Ei­ ne optische Abtastung (DE-OS 36 17 151, Fig. 3) hat aber den Nachteil, daß an der Textilmaschine die Optik durch Staub, Fasern und andere Partikel verschmutzen kann, was zur Folge hat, daß das gewonnene Signal verfälscht ist.

Ein dritte Möglichkeit (US-PS 38 77 309) nach dem Stand der Tech­ nik besteht in der Erfassung der Drehzahl der Abzugswalze oder Spulwalze, auf deren Grundlage die Garnlänge und somit der Durch­ messer des Garnkörpers ermittelt wird.

Diese Lösung hat insbesondere für das Positonieren einer Faden­ aufnahmevorrichtung gegenüber einer Spulenoberfläche keine Anwen­ dung gefunden, da praxisbedingte Einflußfaktoren unberücksichtigt bleiben, die die konstante Spaltbildung zwischen Oberfläche des Garnkörpers und der Fadenaufnahmevorrichtung verfälschen. Diese Einflußfaktoren führen aber auch zu Ungenauigkeiten bei der Er­ mittlung des Zeitpunktes zur Einleitung des Spulenwechsels.

Solche Einflußfaktoren sind

• - unterschiedlich harte, evtl. eingelaufene Druckroller, was zu unterschiedlichem Schlupf an den Abzugswalzen führt;
• - ungleichmäßig abgenützte Mitnahmegummis auf den Friktionswal­ zen, was eine unterschiedliche Aufwindespannung zur Folge hat.

In Folge der Vielfalt spinnbarer Materialien sowie unterschiedli­ cher Fertigungsparameter (Garnstärke, Aufwindespannung) sind un­ terschiedliche Garnstärken und Bewicklungshärten üblich, die eine sensorlose Ermittlung des Spulendurchmessers als Führungsgröße für die Steuerung ungenauer erscheinen lassen als beim Einsatz durchmessererfassender Sensoren.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die diese Nachteile vermeiden und es er­ möglichen, in einfacher Weise ohne direktes Abtasten der Spule deren jeweiligen Durchmesser zu ermitteln.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß unter vor­ gegebenen Bedingungen (Garnstärke, Aufwindespannung) empirisch die einem bestimmten Spulendurchmesser entsprechende Garnstärke ermittelt wird, daß unter Berücksichtigung möglicher Produktions­ unterbrechungen an dieser Spinnstelle die erzeugte Garnlänge ge­ messen wird, daß aus dem Produkt der Bandstärke mit dem Quotien­ ten aus Bandzuführgeschwindigkeit und Fadenabzugsgeschwindigkeit die Garnstärke ermittelt wird, daß aus dem Quotienten aus der Aufwindegeschwindigkeit und der Abzugsgeschwindigkeit eine Kenn­ größe für die Wicklungshärte der Spule ermittelt wird, daß die ermittelte Garnstärke und die der ermittelten Wicklungshärte ent­ sprechenden Aufwindespannung mit der Garnstärke und der Aufwinde­ spannung, die der empirischen Garnlängenermittlung für den be­ stimmten Spulendurchmesser zugrundegelegen haben, verglichen und eine sich gegebenenfalls ergebende Abweichung als Korrekturfaktor für die Garnlänge bei der Ermittlung des tatsächlichen Spulen­ durchmessers zugrundegelegt wird. Die empirische Ermittlung der Garnlänge dient der Schaffung eines Referenzwertes. Dabei kann die Garnlänge während der Herstellung einer Spule durch direktes Abtasten des der Spule zugeführten Garnes gemessen werden; selbstverständlich kann auch nach der Herstellung einer Spule, d. h. nachdem diese ihre Sollgröße erreicht hat, das Garn von dieser Spule abgewickelt und in geeigneter und hierfür üblicher Weise gemessen werden.

Jetzt gilt es, während der Produktion eine gleiche Garnlänge zu produzieren, da diese - wenn nicht irgendwelche, zu Verfälschun­ gen führende Einflüsse zu berücksichtigen sind - eine gleiche Spulengröße erzeugt. Dabei ist darauf zu achten, daß evtl. Produktionsunterbrechungen, wie z. B. Fadenbruchbeheben, bei der Ermittlung der Garnlänge Berücksichtigung finden. Aus diesem Grunde wird die erzeugte Garnlänge gemessen, was beispielsweise durch Messen der Umdrehungen einer Abzugswalze - unter Berück­ sichtigung ihres Durchmessers - geschieht, und - unter Berück­ sichtigung derartiger Produktionsunterbrechungen - hieraus die tatsächlich erzeugte Garnlänge errechnet. Da der Spulendurchmes­ ser von der Garnstärke abhängt, wird diese aus dem Durchmesser des versponnenen Faserbandes sowie dem Verzug, d. h. dem Quotien­ ten aus Bandzuführgeschwindigkeit und Fadenabzugsgeschwindigkeit, ermittelt. Der Spulendurchmesser hängt ferner davon ab, wie fest die Spule gewickelt wird, d. h. von der Aufwindespannung, weshalb auch diese - aus dem Quotienten aus Aufwindegeschwindigkeit und Abzugsgeschwindigkeit - ermittelt wird. Nun werden die als Refe­ renzwert vorgegebene Garnstärke und die als Referenzwert vorgege­ bene Aufwindespannung mit den nachfolgend tatsächlich vorliegen­ den, gemessenen entsprechenden Werten verglichen.

Aus den Abweichungen, die sich hierbei ergeben, wird sodann ein Korrekturwert gebildet, der bei der Ermittlung des tatsächlichen Spulendurchmessers berücksichtigt wird und zu einer Vergrößerung oder Verkleinerung der Garnlänge - im Vergleich zur Referenz- Garnlänge - führt, die dem bestimmten Spulendurchmesser ent­ spricht. Es versteht sich, daß der die entsprechende Korrektur durchführende Rechner zuvor - bei der Eingabe der Referenzwerte - entsprechend programmiert wurde, daß die Korrekturen zu den rich­ tigen Endwerten führen. Die Korrekturwerte sind einmal empirisch zu ermitteln und können dann für alle Maschinen in gleicher Weise eingegeben werden.

Um Ungenauigkeiten, insbesondere bei der Herstellung konischer Spulen, auszuschließen, wird in weiterer zweckmäßiger Weise vor­ gesehen, daß bei konischen Spulen ein auf eine bestimmte Mantel­ linie bezogener Spulendurchmesser als Referenz zugrundegelegt wird.

Es kann sein, daß nach längerer Laufzeit die Druckwalze des Ab­ zugswalzenpaares einläuft. Dasselbe trifft in noch größerem Maße für die Spulwalze zum Antrieb der Spule zu.

Aus diesem Grunde kann in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen werden, daß in vorge­ gebenen Zeitabständen die tatsächliche Garnlänge für einen be­ stimmten Spulendurchmesser überprüft und bei Abweichung der tat­ sächlichen Garnlänge von der unter Berücksichtigung des Korrek­ turfaktors zu erwartenden theoretischen Garnlänge der Korrektur­ faktor berichtigt wird. Auf diese Weise wird von Zeit zu Zeit der inzwischen aufgetretene Verschleiß berücksichtigt, so daß die Spulengröße trotz Verschleißes der sich auf den Spulendurchmesser auswirkenden Antriebselemente innerhalb relativ kleiner Toleran­ zen konstant gehalten werden kann.

Die Messungen der Garnlänge können prinzipiell bei beliebigen Spulendurchmessern durchgeführt werden, was insbesondere auch bei der Ermittlung der Referenzwerte zweckmäßig ist. Bei der Überprü­ fung des Spulendurchmessers später ist es in der Regel jedoch ausreichend, wenn als bestimmter Spulendurchmesser der gewünschte Durchmesser der vollen Spule gewählt wird.

Da die Garndrehung bewirkt, daß das Garn härter oder weicher wird, wird, wenn dem Faden die Drehung mechanisch erteilt wird - was z. B. bei Rotor- oder Friktionsspinnmaschinen der Fall ist - in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens vorgesehen, daß die Garndrehung berücksichtigt wird, wozu aus dem Quotienten aus der Drehzahl des Spinnelementes und der Abzugsgeschwindigkeit die Drehung des Garnes pro Längeneinheit ermittelt und die Abweichung von einem vorgegebenen Referenzwert als Korrekturfaktor bei der Ermittlung des tatsächlichen Spulen­ durchmessers berücksichtigt wird. Der vorgegebene Referenzwert ist dabei bereits bei der Programmierung des Rechners gefüttert worden, so daß nun ein Vergleich mit diesem bekannten Referenz­ wert möglich ist. Die Messung der Garndrehung kann dabei zusätz­ lich zur Ermittlung der Garnstärke vorgenommen werden, da - wie gesagt - die tatsächliche Garnstärke nicht unerheblich von der im Garn enthaltenen Drehung abhängt.

Bei Spinnrotoren ist die Drehzahl des Spinnelementes genau so groß wie die Anzahl der pro Zeiteinheit im Faden erzeugten Dre­ hungen. Bei Friktionsspinnelementen jedoch, deren Durchmesser ein Vielfaches des Durchmessrs eines Fadens beträgt und dessen Dre­ hung durch Abrollen des Fadens auf der Umfangsfläche zumindest eines Friktionsspinnelementes erfolt, wird dagegen - bezogen auf die Drehzahl des Fritionsspinnelementes - im Faden eine viel hö­ here Drehzahl erzeugt, was für die Ermittlung der Garndrehung pro Längeneinheit zu berücksichtigen ist. Erfindungsgemäß ist deshalb bei Vorrichtungen, bei denen die Drehungsübertragung von der Um­ fangsfläche des rotierenden Spinnelementes auf einen hierauf ab­ rollenden, in der Bildung befindlichen Faden erfolgt, vorgesehen, daß für die Ermittlung der Drehung des Fadens pro Längeneinheit das Drehungsübertragungsverhältnis zwischen Spinnelement und Fa­ den berücksichtigt wird.

Bei Spinnverfahren, bei denen die Garndrehung pneumatisch bewirkt wird, ist die Garndrehung und damit die Härte des Garnes von der Stärke des Überdruckes abhängig, die auf den Faden zur Einwirkung gebracht wird. Dies trifft ebenso für ein pneumatisches Offenend- Spinnverfahren, bei dem die Einzelfasern in ein rotierendes Garn­ ende eingebunden werden, wie für ein pneumatisches Falschdraht­ spinnverfahren zu, bei dem ein Faserband zu einem Faserbändchen verzogen, falschgedreht und durch abgespreizte und wieder einge­ bundene Faserenden in der falschgedrehten Position fixiert wird.

Für pneumatische Spinnverfahren wird deshalb in weiterer vorteil­ hafter Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes vorgesehen, daß der die Garndrehung bewirkende, im Spinnelement wirkende Über­ druck gemessen und die Abweichung von einem vorgegebenen Refe­ renzwert als Korrekturfaktor bei der Ermittlung des tatsächlichen Spulendurchmessers berücksichtigt wird.

Der Überdruck wirkt sich aber nicht direkt proportional auf die Garndrehung und damit auf die Härte und Dicke des Garnes aus. Die Größe der Zuführbohrung für die dem Spinnelement zugeführte Druckluft, die Lage dieser Zuführbohrungen hinsichtlich der zen­ tralen Passage im Spinnelement und ihre Neigung im Hinblick auf die Längsachse des Spinnelementes bewirken, daß sich der Über­ druck im Spinnelement mehr oder weniger stark auswirkt, so daß entsprechend der Überdurck mehr oder weniger stark die Garnstärke beeinflußt. Dieser unterschiedlichen Einflußintensität des Über­ druckes durch unterschiedliche geometrische Abwandlungen des Spinnelementes wird erfindungsgemäß dadurch Rechnung getragen, daß bei Austausch des Spinnelementes gegen ein solches mit ande­ rer Geometrie die geometrischen Abweichungen von einer vorgegebe­ nen Geometrie des Spinnelementes als Korrekturfaktor bei der Er­ mittlung des tatsächlichen Spulendurchmesser berücksichtigt wird. Die Größe des Korrekturfaktors wird dabei zuvor empirisch ermit­ telt und kann dann im Bedarfsfall ohne weitere Versuche direkt eingegeben werden, indem an der Eingabestelle für den Korrektur­ faktor entsprechende Markierungen vorgesehen sind oder der ent­ sprechende Wert einer Tabelle entnommen und als Zahlenwert einge­ geben wird.

Ein weiterer Faktor, der sich im Spulendurchmesser auswirken kann, sind die Eigenschaften des zur Verspinnung gelangenden Fa­ sermaterials. So sind natürliche Fasern in der Regel viel elasti­ scher und fülliger als Kunstfasern. Auch hier wird bei der Fütte­ rung des Rechners ein Referenzwert gebildet. Weiterhin wird spä­ ter bei der Produktion erfindungsgemäß vorgesehen, daß sich im Spulendurchmesser auswirkende Fasermaterialeigenschaften als Kor­ rekturfaktor für die Ermittlung des tatsächlichen Spulendurchmes­ sers berücksichtigt werden.

Die Ermittlung des augenblicklichen Spulendurchmessers ist für die verschiedensten Zwecke wichtig. Vorteilhafterweise wird bei­ spielsweise in Abhängigkeit vom Erreichen eines vorgegebenen, un­ ter Berücksichtigung der Korrekturfaktoren ermittelten Spulen­ durchmessers ein Signal zum Einleiten eines Spulenwechsels ausge­ löst.

Andererseits ist die Ermittlung des Spulendurchmessers auch im Zusammenhang mit der Behebung eines Fadenbruches sehr wichtig. Erfindungsgemäß wird im Zusammenhang mit der Behebung eines Fa­ denbruches der ermittelte Spulendurchmesser dem Antrieb einer Fa­ denaufnahmevorrichtung als Signalkenngröße zur Ermittlung eines Stellwertes zugeführt, und die Fadenaufnahmevorrichtung wird in einen definierten Abstand zur Mantelfläche der im Aufbau befind­ lichen Spule gebracht.

Auch bei der Fadenaufnahmevorrichtung und ihrem Antrieb kann es zu Verschleißerscheinungen kommen, die sich an den einzelnen Spinnstellen als Einstellungenauigkeiten und somit auch zu einer Beeinträchtigung der Fadenaufnahmesicherheit auswirken. Erfin­ dungsgemäß wird deshalb zweckmäßigerweise vorgesehen, daß ein derartiges, an den einzelnen Spinnstellen auftretendes, sich im Abstand der Fadenaufnahmevorrichtung zur Mantelfläche der Spule auswirkendes Spiel als Korrekturfaktor berücksichtigt wird.

Ein solches Spiel kann sich infolge Verschleiß mit der Zeit än­ dern und damit auch zu einer Änderung der Zustellgenauigkeit der Fadenaufnahmevorrichtung zur Spule führen. Zur Kompensierung der­ artiger Spieländerungen wird in weiterer vorteilhafter Weiterent­ wicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, daß das an den einzelnen Spinnstellen auftretende, sich im Abstand der Fa­ denaufnahmevorrichtung zur Mantelfläche auswirkende Spiel in vor­ gegebenen Zeitabständen überprüft und bei Veränderung dieses Spiels der entsprechende Korrekturfaktor berichtigt werden.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist zum Ermit­ teln des gegenwärtigen Spulendurchmessers der Bandzuführvorrich­ tung, der Abzugsvorrichtung und der Aufwindevorrichtung erfin­ dungsgemäß je eine deren Drehgeschwindigkeit ermittelnde Dreh­ zahlaufnahmevorrichtung zugeordnet, die mit einer gemeinsamen Steuervorrichtung steuermäßig verbunden sind, in die die einem bestimmten Spulendurchmesser entsprechende Garnlänge eingebbar ist, welche in Form von Korrekturfaktoren, die aufgrund der er­ mittelten Drehzahlen von Bandzuführvorrichtung, Abzugsvorrichtung und Aufwindevorrichtung errechnet werden, korrigierbar ist.

Um die Garndrehung bei der Ermittlung des jeweiligen Spulendurch­ messers berücksichtigen zu können, ist in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zweckmäßigerweise dann, wenn das Spinnelement für die Garnherstellung rotiert, dem Spinnelement oder seinem Antrieb ein dessen Drehzahl messendes Meßelement zugeordnet oder zustellbar, das mit der Steuervorrich­ tung zur Erzeugung eines Korrekturfaktors steuermäßig verbunden ist.

Es ist für die vorliegende Erfindung nicht Voraussetzung, daß das Spinnelement rotiert. Die Erfindung kann auch dann zur Anwendung kommen, wenn das Spinnelement nichtrotierender Natur ist und in ihr für die Garnherstellung ein Luftwirbel rotiert, der durch ei­ ne Druckluftzufuhr mit tangentialer Komponente am Rotieren gehal­ ten wird. Dabei kann es sich um ein Offenend-Spinnelement oder nur ein Spinnelement handeln, bei dem einem Faserbändchen zur Bildung eines Fadens ein Falschdrall erteilt wird. Erfindungsge­ mäß ist in einem solchen Fall vorgesehen, daß das Steuerelement zumindestens eine seitlich in eine Fadenbildungszone, aus welcher der sich bildende Faden axial abgezogen wird, einmündende Druck­ luftzuführöffnung aufweist und einer in dieser mindestens einen Druckluftzuführöffnung endenden Druckluftleitung oder einer die Druckluft erzeugenden Druckluftquelle ein die Höhe des Überdruc­ kes feststellender Signalgeber zugeordnet ist, der mit der Steu­ ervorrichtung zur Erzeugung eines Korrekturfaktors steuermäßig verbunden ist.

Vorzugsweise steht die Steuervorrichtung steuermäßig mit einer Spulenwechselvorrichtung in Verbindung, so daß bei Erreichen ei­ ner vorgegebenen Spulengröße ein Austausch einer vollen Spule ge­ gen eine Leerhülse eingeleitet werden kann.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Steuervorrichtung steuer­ mäßig mit einem Antrieb für eine Fadenaufnahmevorrichtung verbun­ den ist, durch welchen diese in einen definierten Abstand zur je­ weiligen Mantelfläche der im Aufbau befindlichen Spule bringbar ist. Da in die Steuervorrichtung die verschiedensten Korrektur­ werte eingegeben werden können - zusätzlich zu den Referenzwerten - kann auf diese Weise die Fadenaufnahmevorrichtung stets in eine optimale Position gegenüber der im Aufbau befindlichen Spule ge­ bracht werden zur Aufnahme des für das Wiederanspinnen benötigten Fadenendes.

Da sich nicht alle Korrekturfaktoren automatisch messen lassen, sondern zum Teil empirisch ermittelt werden müssen, wie z. B. sich ändernde Toleranzen, ist erfindungsgemäß zweckmäßigerweise vorgesehen, daß der Steuervorrichtung eine Eingabevorrichtung für die manuelle Eingabe von Korrekturfaktoren zugeordnet ist. Dabei ist vorteilhafterweise die Eingabevorrichtung unterteilt in meh­ rere Teil-Eingabevorrichtungen, von denen eine der Eingabe von sich auf den Spulendurchmesser auswirkenden Fasermaterialeigen­ schaften und eine andere der Eingabe eines sich auf die Zustel­ lung der Fadenaufnahmevorrichtung zur Spule auswirkenden Spiels an der jeweiligen Spinnstelle dient.

Um nicht jeder Spinnstelle eigene Eingabevorrichtungen zuordnen zu müssen, ist in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Erfin­ dungsgegenstandes vorgesehen, daß die Steuervorrichtung pro Spinnstelle jeweils einen separaten Speicher aufweist, denen die Eingabevorrichtung jeweils wahlweise zugeordnet werden kann.

Als "Korrekturfaktor" im Sinne der vorliegenden Erfindung wird jeder Wert verstanden, der die als Grundeinstellung in die Steu­ ervorrichtung eingegebenen Werte verändert. Dabei spielt es keine Rolle, ob hierbei die theoretische Garnlänge, ein irgendwo vor­ handenes Spiel, Verschleiß in den Transport- und Übertragungsele­ menten u. dgl. Berücksichtigung findet.

Der Spulendurchmesser ist als Signalkenngröße für die Steuerung sowohl des zeitpunktgerechten Spulenwechsels als auch zur Steue­ rung einer Fadenaufnahmevorrichtung erforderlich. Nachfolgend wird der technische Sachverhalt bis zur Ermittlung des Spulen­ durchmessers, d. h. bis zur Gewinnung einer entsprechenden Si­ gnalkenngröße, beschrieben, welche letztlich als Eingangsgröße für die Steuerung oben genannter Prozesse verwendet wird.

Wie oben schon angegeben, ermöglichen das erfindungsgemäße Ver­ fahren sowie die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in einfacher und sicherer Weise berührungslos und in Anpassung an die verschiedensten Variablen einschließlich unterschiedlichem Verschleiß eine exakte Ermittlung des gegenwärtigen Spulendurch­ messers, was für verschiedene Aufgaben während des Spinnprozesses von wesentlicher Bedeutung ist. So kann der Spulenwechsel zeit­ lich exakt durchgeführt werden. Außerdem läßt sich auch bei koni­ schen Spueln die für ein Anspinnen benötigte Fadenlänge bei Kenntnis der Spulengröße exakter bemessen als ohne die Kenntnis. Darüber hinaus ist es für die genaue Fadenaufnahme von der Spule von wesentlicher Bedeutung, daß die Spulengröße bekannt ist, da­ mit die Fadenaufnahmedüse präzise gegenüber der Spule für die Aufnahme eingestellt wird, um ohne die Gefahr einer Spulenbeschä­ digung die Fadenaufnahmedüse in größmögliche Nähe zur Spulenober­ fläche bringen zu können.

Die erfinderische Lösung läßt sich sowohl bei Offenend-Spinnvor­ richtungen mit mechanischer als auch bei Faserbänder verarbeiten­ den Spinnvorrichtungen mit pneumatischer Drallerteilung zur An­ wendung bringen. Es ist nicht einmal erforderlich, daß es sich bei der Spinnvorrichtung um eine solche handelt, die nach dem Of­ fenend-Spinnprinzip arbeitet, wie z. B. Rotorspinnen, Friktions­ spinnen oder auch elektrostatisches Spinnen, sondern die Erfin­ dung läßt sich auch beim Falschdrahtspinnen mit pneumatischer Drallerteilung zum Einsatz bringen.

Der Erfindungsgegenstand läßt sich in wirtschaftlicher Weise rea­ lisieren, da in der Regel alle angetriebenen Elemente einem zen­ tralen Antrieb besitzen, denen die Drehzalmesser zugeordnet wer­ den können. Dadurch läßt sich der Erfindungsgegenstand auch ko­ stengünstig im bereits bestehende Maschinen mit einer Vielzahl gleichartiger Arbeitsstellen nachträglich einbauen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge­ stellt. Es zeigen

Fig. 1 Ablauf der Signalerfassung und -verarbeitung gemäß der Erfindung zur Ermittlung des Spulendurchmessers beim Ro­ torspinnen bzw. beim Spinnen mit pneumatischer Draller­ teilung;

Fig. 2 einen schematischen Querschnitt durch eine erfindungsge­ mäß und ausgebildete Spinnstelle einer Rotorspinnmaschi­ ne;

Fig. 3 einen schematischen Querschnitt mit teilweiser Drauf­ sicht durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Spinnstel­ le einer Falschdraht-Spinnmaschine.

Da besonders die Rotorspinnmaschine in die Praxis Eingang gefun­ den hat, soll ein erstes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen­ standes mit Hilfe einer als Rotorspinnmaschine ausgebildeten Of­ fenend-Spinnmaschine erläutert werden.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch eine Arbeits- oder Spinn­ stelle einer solchen Rotorspinnmaschine mit lediglich den für das Verständnis der Erfindung unbedingt erforderlichen wesentlichen Elementen; auf die Darstellung der anderen, für das Spinnen oder Anspinnen benötigten Elemente wurde dagegen der Übersichtlichkeit der Zeichnung wegen verzichtet.

Die Spinnvorrichtung 1 der Rotorspinnmaschine weist eine Speise­ vorrichtung 2, eine Auflösevorrichtung 3 und ein als Spinnrotor 4 ausgebildetes Spinnelement auf. Der Spinnvorrichtung 1 nachge­ schaltet sind eine Abzugsvorrichtung 5 und eine Spulvorrichtung 6.

Die Speisevorrichtung 2 weist eine angetriebene Speisewalze 20 und eine mit ihr zusammenarbeitende Speisemulde 21 auf. Ihr wird ein in einer Kanne 22 abgelegtes Faserband B zugeführt. Der Spei­ sewalze 20, die sich üblicherweise über eine Vielzahl von Spinn­ stellen erstreckt, ist an geeigneter Stelle, z. B. im Antriebsend­ gestell der Maschine, ein Sensor 23 zugeordnet, der die Drehzah­ len der Speisewalze 20 erfaßt.

Die Auflösevorrichtung 3 besitzt eine Auflösewalze 30, die in ei­ nem Gehäuse 31 angeordnet ist, von welchem sich ein Faserspeise­ kanal 40 in den Spinnrotor 4 erstreckt, um die Fasern F, die aus dem voreilenden Ende des der rotierenden Auflösewalze 30 durch die Speisevorrichtung 2 zugeführten Faserbandes B herausgekämmt werden, dem Spinnrotor 4 zuzuführen, wo sie in das Ende eines Fa­ dens G eingebunden werden.

Der Faden G verläßt den in einem nicht gezeigten Gehäuse angeord­ netem Spinnrotor 4 durch ein Fadenabzugsrohr 41, wozu er durch die Abzugsvorrichtung 5 fortlaufend aus dem Spinnrotor 4 abgezo­ gen wird. Die Abzugsvorrichtung 5 besteht in üblicher Weise aus einer angetriebenen, sich über eine Vielzahl von Spinnstellen er­ streckenden Abzugswalze 50 und je einem Druckroller 51 pro Spinn­ stelle.

Der Faden G wird durch die Abzugsvorrichtung 5 der Spulvorrich­ tung 6 zugeführt, die eine sich über eine Vielzahl von Spinnstel­ len erstreckende Spulwalze 60 aufweist, auf welcher pro Spinn­ stelle die sich bildende Spule 61 ruht, die zwischen zwei Schwen­ karmen 62 drehbar gehalten wird. Zum changierenden Verlegen des Fadens G besitzt die Spulvorrichtung 6 einen Changierfadenführer 63.

Wie der Speisevorrichtung 2, so ist auch dem Spinnrotor 4, der Abzugsvorrichtung 5 und der Spulvorrichtung 6 je ein Sensor 42, 52 bzw. 64 zugeordnet. Der Sensor 42 tastet den Spinnrotor 4 sel­ ber oder dessen Schaft 43 oder dessen Antrieb (z. B. Stützscheiben - nicht gezeigt - die im festgelegten Drehzahlverhältnis zum Spinnrotor 4 umlaufen) ab. Die Sensoren 52 bzw. 64 tasten die sich über eine Vielzahl von Spinnstellen erstreckende Abzugswalze 50 bzw. Spulwalze 60 ab und sind an geeigneter Stelle, z. B. eben­ so wie der Sensor 23, im Antriebsendgestell der Maschine angeord­ net.

Die Sensoren 23, 42, 52 und 64 sind über Leitungen 24, 44, 52 und 65 mit einer Steuervorrichtung 7 verbunden, die verschiedene Vor­ gänge, wie z. B. das Auswechseln einer vollen Spule 61 gegen eine Leerhülse oder einen Anspinnvorgang nach einem Maschinenstill­ stand oder einem Fadenbruch steuern.

Mit der Steuervorrichtung 7 steht über eine Leitung 74 eine Ein­ gabevorrichtung 70 mit mehreren Einstellvorrichtungen 71, 72 und 73 in Verbindung, deren Bedeutung nachstehend noch detailliert beschrieben werden wird.

An der beschriebenen OE-Spinnmaschine werden somit vier unter­ schiedliche Drehzahlen über konventionelle Sensoren 22, 42, 52 und 64 erfaßt. Das sind:

• - die Drehzahl der Speisewalze 20 (Sensor 23);
• - die Rotordrehzahl (Sensor 42);
• - die Drehzahl der Abzugswalze 50 (Sensor 52);
• - die Drehzahl der Spulwalze 60 (Sensor 64).

Weiterhin wird über einen Sensor 25 zur Dickenmessung die Band­ stärke des einlaufenden Faserbandes B ermittelt. Der Sensor 25 steht über eine Leitung 26 mit der Steuervorrichtung 7 in Verbin­ dung.

Über eine Tastatur oder mittels drehbarer Stellknöpfe (Eingabe­ vorrichtungen 71 bis 74) der Eingabevorrichtung 70 werden manuell verschiedene Konstanten eingegeben, die die Spulengröße beein­ flussen. Hierzu gehören z. B. Materialkonstanten, die die Garn­ stärke beeinflussen. Diese Materialkonstanten resultieren aus der Unterschiedlichkeit des zu verarbeitenden Materials, z. B. Ela­ stizität und Stärke der Baumwoll- oder Kunststoffasern. In Ver­ bindung mit der Signalerfassung werden die über die Sensoren 23, 25, 42, 52 und 64 eingehenden Signale erfaßt und der Weiterverar­ beitung zugeführt.

Es gibt drei grundsätzliche Verarbeitungsebenen, die in ihrer Verknüpfung zur Ermittlung der Garnlänge führen.

In einer ersten Ebene erfaßt die Signalerfassung SE2 die Nummer des zugeführten Faserbandes B (Sensor 25), die Drehzahl der Spei­ sewalze 20 (Sensor 23) und die Drehzahl der Abzugswalze 50 (Sen­ sor 52).

Die Garnstärke ist ermittelbar als Produkt P aus Nummer des Fa­ serbandes B und dem Quotienten von Speisewalzengeschwindigkeit zu Geschwindigkeit der Abzugswalze 50. Die Garnstärke beeinflussende Eigenschaften unterschiedlicher Materialien (wie Faserstärke u. a.) sind bekannte Materialparameter, die ebenfalls als Signal­ kenngröße bei der Signalbildung für die Garnstärke berücksichtigt werden. Diese Materialparameter werden manuell über eine Tastatur oder eine andersartige Einstellvorrichtung 71 der Eingabevorrich­ tung 70 eingegeben, wozu der Speicher pro Spinnstelle jeweils ei­ nen separaten Speicher aufweist, denen die Eingabevorrichtung 70 jeweils wahlweise zugeordnet werden kann. Hierzu ist beispiels­ weise eine Zahlentastatur vorgesehen, mit deren Hilfe die jeweils gewünschte Spinnstelle eingestellt werden kann.

Ausgangspunkt für die Ermittlung der Aufwindespannung, die ein Maß für die Wicklungshärte der Spule 61 darstellt, sind die Dreh­ zahl für die Abzugswalze 50 (Sensor 52) und die Drehzahl der Spulwalze 60 (Sensor 64). Die über die Signalerfassung SE1 gewon­ nenen Signale werden zu einem Quotienten Q1 aus Geschwindigkeit der Spulwalze 60 zu Geschwindigkeit der Abzugswalze 50 verarbei­ tet. Die Signalkenngröße SK1 für diesen Quotienten bildet die Aufwindespannung.

Ausgangspunkt für die Ermittlung der Garndrehung ist die Erfas­ sung der Rotordrehzahl (Sensor 42) und der Drehzahl der Abzugs­ walze 50 (Sensor 52) in der Signalerfassung SE3. Über die Quo­ tientenbildung Q2 von Rotorgeschwindigkeit zu Geschwindigkeit der Abzugswalze 50 wird eine Signalkenngröße SK3 ermittelt, die die Garndrehung repräsentiert.

Mit erster Inbetriebnahme der OE-Spinnmaschine werden die Signal­ kenngrößen für Garnstärke SK2 , Aufwindespannung SK1 und Garndre­ hung SK3 ermittelt. Um die Einflußfaktoren auf diese Signale wei­ ter zu minimieren, werden dazu entsprechende Korrekturwerte er­ mittelt. Die Korrekturwerte ergeben sich durch Referenzverfahren, indem die zu späteren, beliebigen Zeitpunkten ermittelte Garn­ stärke, Aufwindespannung und Garndrehung mit den jeweiligen Grö­ ßen, die dem Zustand erster Inbetriebnahme für den bestimmten Spulendurchmesser zugrundegelegen haben, verglichen werden und Abweichungen als Korrekturfaktoren für die Garnlänge bei der Er­ mittlung des tatsächlichen Spulendurchmessers zugrundegelegt wer­ den. Die über Referenzverfahren gewonnenen Korrekturwerte der Aufwindespannung KF1, der Garnstärke KF2 und der Garndrehung KF3 werden verknüpft zur Ermittlung der Garnlänge SK-GL. Unter Be­ rücksichtigung möglicher Produktionsunterbrechungen an einer Spinnstelle ist die erzeugte Garnlänge zu ermitteln.

Die Signalkenngröße SK-GL, für die Garnlänge wird im Referenzver­ fahren bezüglich der Bildung eines Korrekturfaktors überprüft. Bei Bildung eines Korrekturfaktors zur Garnlänge KF-GL wird die­ ser berücksichtigt bei der nachfolgenden Ermittlung des Spulen­ durchmessers.

Der so korrigierbare Spulendurchmesser wird als Signalkenngröße SK-SD für die Steuerung S des zeitpunktgerechten Spulenwechsels oder die Steuerung S einer Fadenaufnahmevorrichtung 66 (Fig. 2) gegenüber der Spulenoberfläche verwendet, wobei die Spulen-Soll­ größe für den Spulenwechsel durch die Einstellvorrichtung 73 über eine Leitung 73 eingegeben wird.

Eine derartige Fadenaufnahmevorrichtung 66 ist in Fig. 2 gestri­ chelt dargestellt und ist üblicherweise als Saugdüse ausgebildet, die auf einer Wartungsvorrichtung angeordnet ist, die längs der Spinnmaschine verfahrbar ist. Die Saugdüse ist schwenkbar gela­ gert und aus einer Ruhestellung, in welcher sie von der Spule 61 weggeschwenkt ist, in eine Arbeitsstellung schwenkbar, in welcher ihre Mündung in einem vorgegebenen Abstand von der Umfangsfläche der Spule 61 angeordnet ist, um nach einem Fadenbruch bei gleich­ zeitiger Rückdrehung der Spule 61 das auf der Spule 61 befindli­ che Fadenende anzusaugen. Ist der Abstand zu groß, so ist die an der Spulenoberfläche wirksame Saugkraft zu schwach, um den Faden G aufzunehmen; ist der Abstand dagegen zu gering, so stößt die Mündung der Saugdüse zumindest teilweise an die Lagen der Spule 61, so daß die Gefahr besteht, daß diese Lagen oder der aufgewic­ kelte Faden G beschädigt werden bzw. wird. Die Saugdüse der Fa­ denaufnahmevorrichtung 66 ist über ein Koppelgehäuse 67 mit einem Antrieb 68 verbunden, der die Saugdüse in eine definierte Stel­ lung gegenüber der Spule 61 bringen kann. Beispielsweise sind dem Antrieb 68 ein Anschlag und eine Rutschkupplung (nicht gezeigt) zugeordnet, wobei der Anschlag von der Steuervorrichtung 7 über eine Leitung 69 entsprechend der gegenwärtigen Spulengröße einge­ stellt wird. Die Saugdüse ist zu diesem Zweck auch an ihrem der Saugluftquelle zugewandten Ende entsprechend über ein schwenkba­ res Zwischenrohrstück beweglich gelagert.

Wird ein Spiel im konstanten Abstand bei der Positionierung der Fadenaufnahmevorrichtung 66 durch von Zeit zu Zeit durchgeführte kontrollen gegenüber der Spulenoberfläche festgestellt, so kann dieses Spiel in der Abstandspositionierung durch manuelle Eingabe eines Korrekturwertes über die Tastatur (Einstellvorrichtung 72, Leitung 74a) direkt gegenüber der Steuerung korrigiert werden.

Das Verfahren und/oder die Vorrichtung kann bzw. können im Rahmen der vorliegenden Erfindung in vielfältiger Weise abgewandelt wer­ den, z. B. durch Austausch einzelner Merkmale durch Äquivalente oder durch andere Kombinationen. So ist es beispielweise möglich, die Einstellvorrichtung 71, 72 und 73 auf verschiedene, an räum­ lich unterschiedlichen Stellen angeordnete und/oder abweichend voneinander ausgebildete Eingabevorrichtungen 70 zu verteilen. Auch können die Eingabevorrichtungen zur Eingabe von digital aus­ wählbaren Ziffern oder als Drehknöpfe zur Eingabe von Analogwer­ ten ausgebildet sein.

Wie oben bereits dargelegt, ist die Erfindung nicht auf Spinnma­ schienen mit mechanischer Drallerteilung beschränkt. Sie kann vielmehr auf allen Spinnmaschinen Anwendung finden, auf denen ein Faserband B zu einem Faden G versponnen wird. Eine solche Spinn­ maschine ist z. B. auch eine Umwinde-Spinnmaschine, auf welcher ein Kerngarn erzeugt wird, um welches ein Umwindegarn geschlungen wird. Es versteht sich von selbst, daß hierbei die Stärke des Um­ windegarns die Anzahl von Umwindungen pro Längeneinheit sowie die Spannung, mit welcher der Umwindefaden um das Kerngarn ge­ schlagen wird, zu berücksichtigen sind. Hierzu müssen entspre­ chende Sensoren und/oder Einstellvorrichtungen vorgesehen werden.

Wenn das Spinnelement, z. B. ein Spinnrotor 4, Drehung erhält, die es dann an den entstehenden Faden G weitergibt, so läßt sich die Garndrehung sehr leicht direkt aus der Drehzahl des Spinnelemen­ tes ermitteln. Bei einem Spinnrotor 4 ist die Anzahl Drehungen direkt durch die Rotordrehzahl vorgegeben. Bei einem Friktions­ spinnelement ist bei der Berechnung der Garndrehung das Verhält­ nis zwischen dem Durchmesser des angetriebenen Friktionsspinnele­ mentes und des Fadens G zu berücksichtigen. In einem solchen Fall ist, bei der Errechnung des Quotienten aus Drehzahl des Spinnele­ mentes und der Abzugsgeschwindigkeit somit auch noch das ange­ sprochende Durchmesserverhältnis in Betracht zu ziehen. Mit ande­ ren Worten ausgedrückt heißt dies, daß bei Drehungsübertragung vom Umfang des Spinnelementes auf den hierauf abrollenden, in der Bildung befindlichen Faden für die Ermittlung der Garndrehung pro Längeneinheit das Drehungsübertragungsverhältnis zu berücksichti­ gen ist.

Wie oben bereits erwähnt, kann das Verfahren auch bei Spinnma­ schinen Anwendung finden, in welchem der Faden seinen Drall auf pneutischem Weg erhält. Eine derartige Spinnvorrichtung wird in Fig. 3 gezeigt. Als Speisevorrichtung 8 dient hierbei ein Streckwerk, das mit seinen Walzenpaaren 80, 81 und 82 das zuge­ führte Faserband B zu einem Faserbändchen verzieht, das im Spinn­ element 9 zu einem Faden G versponnen wird.

Das Spinnelement 9 besteht beim gezeigten Ausführungsbeispiel aus einer ersten Düse, einer Injektordüse 90, und einer ihr unter Be­ lassung eines Spaltes 91 nachgeschalteten Dralldüse 92. Die In­ jektordüse 90 und die Dralldüse 92 weisen jeweils Druckluftzuführ­ öffnungen 900 bzw. 920 auf, die von einem die Injektordüse 90 bzw. die Dralldüse 92 umgebenden Ringkanal 901 bzw. 921 ausgehen und im wesentlichen tangential mit axialer Komponente in die Axi­ albohrungen 902 bzw. 922 der Injektordüse 90 bzw. der Dralldüse 92 einmünden. Die beiden Ringkanäle 901 und 921 stehen über zwei.

Leitungen 903 und 923 mit einer gemeinsamen Leitung 93 und über diese mit einer gemeinsamen Überdruckquelle 94 in Verbindung. An die Leitung 93 ist ein Manometer 95 angeschlossen, das über eine Leitung 96 steuermäßig mit der Steuervorrichtung 7 verbunden ist.

Mit der Steuervorrichtung 7 stehen ferner über Leitungen 84 und 86 zwei Sensoren 83 und 85 in Verbindung, die jeweils eine Walze des am Austritt bzw. des am Eintritt des Streckwerks 8 befindli­ chen Walzenpaares 82 bzw. 80 abtasten. Ferner stehen über Leitun­ gen 26, 53 und 65 Sensoren 25, 52 und 64 in Verbindung, die - wie am Beispiel der Fig. 2 erläutert - das Faserband B, die Abzugs­ walze 50 und die Spulwalze 60 abtasten.

Mit der Steuervorrichtung 7 steht außerdem über Leitungen 74, 74a 74b, 74c eine Eingabevorrichtung 70 in steuermäßiger Verbin­ dung die eine Einstellvorrichtung 71 (Leitung 74b) zum Einstel­ len des verarbeiteten Materials, eine Einstellvorrichtung 72 (Leitung 74a) zum Einstellen eines Korrekturfaktors für den die Mechanik der Fadenaufnahmevorrichtung 66 (siehe Fig. 2) beein­ flussenden Verschleiß, eine Einstellvorrichtung 73 (Leitung 74) zum Einstellen des gewünschten Soll-Spulendurchmesser für die volle Spule 61 und eine Einstellvorrichtung 76 (Leitung 74c) zum Einstellen eines Korrekturfaktors zur Berücksichtigung der Geome­ trie des aus der Injektordüse 90 und der Dralldüse 92 bestehenden Spinnelementes 9.

Das Manometer 92 mißt den Überdruck, der in der Leitung 93 herrscht und damit in der Druckluftzuführöffnung 900 bzw. 920 an­ liegt, die seitlich in die Fadenbildungszone einmündet. Die Fa­ denbildungszone wird bei der beschriebenen Vorrichtung durch die beiden Axialbohrungen 902 und 922 der Injektordüse 90 und der Dralldüse 92 gebildet. Das Manometer 95 erfaßt somit den am Spinnelement 9 anliegenden Überdruck und gibt ein entsprechendes Signal an die Steuervorrichtung 7 ab. Dieser die Höhe des wirksa­ men Überdruckes feststellender Signalgeber (Manometer 95) kann - wie gezeigt - der Leitung 93 oder der Überdruckquelle 94 direkt zugeordnet sein.

Für die Ermittlung des tatsächlichen Spulendurchmessers werden der Steuervorrichtung 7 fortlaufend - außer den von den Sensoren 25, 85, 83, 52 und 64 stammenden Signalen - vom Manometer 95 Si­ gnale zugeleitet, die mit einem in der Steuervorrichtung 7 als Referenzwert registrierten Wert verglichen werden. Weicht das vom Manometer 95 stammende Signal vom Sollwert ab, so wird ein ent­ sprechender Korrekturfaktor zu Berichtigung des Wertes für den Spulendurchmesser gebildet.

Aus den von den Sensoren 85 und 83 stammenden Signalen wird der Verzug des Faserbandes B errechnet, der durch das vom Sensor 52 stammende Signal korrigiert werden kann.

Die Referenzwerte, für deren Einstellung lediglich die Einstell­ vorrichtung 73 in der Eingabevorrichtung 70 gezeigt ist, werden alle in der Eingabevorrichtung 70 mittels zusätzlicher Einstell­ vorrichtungen eingestellt, wobei die Eingabevorrichtung 70 oder ein Teil von ihr integrierter Bestandteil der Steuervorrichtung 7 sein kann.

Wird das Spinnelement 9 ausgewechselt - entweder komplett oder lediglich die Injektordüse 90 oder die Dralldüse 92 - gegen ein Spinnelement anderer Geometrie hinsichtlich Dimensionierung und/oder Anordnung oder Orientierung der Druckluftzuführöffnungen 900 und/oder 920, so ändert sich naturgemäß auch die Auswirkung der Druckluft auf den Faden G, und es ergibt sich eine andere Drehungserteilung. Dies muß für die Errechnung der Spulengröße berücksichtigt werden, da hierdurch die Garnhärte und damit auch der Garnquerschnitt geändert wird.

Durch Versuche wird somit für jedes in Frage kommende Spinnele­ ment 9 dieser Einfluß ermittelt und in Form eines Korrekturfak­ tors festgehalten, der entweder in der Steuervorrichtung 7 ge­ speichert werden kann zum späteren Abrufen mittels der Einstell­ vorrichtung 76 oder in einer Tabelle eingetragen wird, der er bei Bedarf zur Eingabe in die Eingabevorrichtung 80 (Einstellvorrich­ tung 76) entnommen werden kann.

Bei konischen Spulen 61 wird als Referenzwert der Wert einer be­ stimmten Mantellinie herangezogen. Prinzipiell kann hierfür jede beliebige Mantellinie herangezogen werden, doch hat es sich als zweckdienlich erwiesen, bei Spulen 61, die über ihren Außenumfang angetrieben werden, den Durchmesser des Längenbereiches als Refe­ renz zu wählen, an welchem der Antrieb erfolgt.

Da die das Fasermaterial fördernden Walzen oder die sie antrei­ benden Walzen einem Verschleiß unterliegen, treten mit der Zeit Abweichungen zwischen dem gewünschten Sollwert für den Spulen­ durchmesser und dem tatsächlichen Spulendurchmesser auf. Um die­ se Abweichungen in akzeptablen Grenzen zu halten, wird von Zeit zu Zeit, am besten in vorbestimmten Zeitabständen, überprüft, ob Abweichungen auftreten und wie groß diese sind. Gegebenenfalls ist ein Korrketurfaktor mittels einer nicht gezeigten Einstell­ vorrichtung der Eingabevorrichtung 70 einzugeben.

Prinzipiell ist für die Festlegung von Sollwerten jeder beliebige Spulendurchmesser geeignet. Da jedoch die Streuungen geringer sind, wenn eine größere Garnlänge gewählt wird, ist es besonders zweckmäßig, für die Festlegung der einer bestimmenden Garnlänge zuzuordnenden Spulengröße die volle Spule 61 heranzuziehen.

Claims (21)

1. Verfahren zum Ermitteln des Durchmessers einer Spule an ei­ ner Spinnstelle einer Spinnmaschine, bei welcher der Spinn­ stelle ein Faserband bekannter Stärke mit einer bestimmten Geschwindigkeit zugeführt, dort zu einem Faden versponnen und sodann von dort mit einer zur Bandzuführgeschwindigkeit in einem definierten Verhältnis stehenden Abzugsgeschwindig­ keit abgezogen und mit einer hierauf abgestimmten Aufwinde­ geschwindigkeit auf der Spule aufgewickelt wird, dadurch ge­ kennzeichnet, daß

• - unter vorgegebenen Bedingungen (Garnstärke, Aufwindespan­ nung) empirisch die einem bestimmten Spulendurchmesser entsprechende Garnlänge ermittelt wird,
• - unter Berücksichtigung möglicher Produktionsunterbrechun­ gen an dieser Spinnstelle die erzeugte Garnlänge gemessen wird,
• - aus dem Produkt der Bandstärke mit dem Quotienten aus Bandzuführgeschwindigkeit und Fadenabzugsgeschwindigkeit die Garnstärke ermittelt wird,
• - daß aus dem Quotienten aus der Aufwindegeschwindigkeit und der Abzugsgeschwindigkeit eine Kenngröße für Aufwindespan­ nung ermittelt wird
• - daß nachfolgend die ermittelte Garnstärke und die ermit­ telte Aufwindespannung mit der Garnstärke und der Aufwin­ despannung, die der empirischen Garnlängenermittlung für den bestimmten Spulendurchmesser zugrundegelegen haben, verglichen und eine sich ergebende Abweichung als Korrek­ turfaktor für die Garnlänge bei der Ermittlung des tat­ sächlichen Spulendurchmessers zugrundegelegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei konischen Spulen ein auf eine bestimmte Mantellinie bezoge­ ner Spulendurchmesser als Referenz zugrundegelegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in vorgegebenen Zeitabständen die tatsächliche Garnlänge für einen bestinmten Spulendurchmesser überprüft und bei Ab­ weichung der tatsächlichen Garnlänge von der unter Berück­ sichtigung des Korrekturfaktors zu erwartenden theoretischen Garnlänge der Korrekturfaktor berichtigt wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als bestimmter Spulendurchmesser der gewünschte Durchmesser der voll bewickelten Spule ge­ wählt wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Quotienten aus Drehzahl des Spinnelementes und Abzugsgeschwindigkeit die Drehung des Garnes pro Längeneinheit ermittelt und die Abweichung von einem vorgegebenen Referenzwert als Korrekturfaktor bei der Ermittlung des tatsächlichen Spulendurchmessers berücksich­ tigt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Drehungsübertragung vom Umfang des rotierenden Spinnelemen­ tes auf den hierauf abrollenden, in der Bildung befindlichen Faden für die Ermittlung der Drehung des Fadens pro Längen­ einheit das Drehungsübertragungsverhältnis zwischen Spinn­ element und Faden berücksichtigt wird.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem die Garndrehung pneumatisch erzeugt wird, da­ durch gekennzeichnet, daß der die Garndrehung bewirkende, im Spinnelement wirkende Überdruck gemessen und die Abweichung von einem vorgegebenen Referenzwert als Korrekturfaktor bei der Ermittlung des tatsächlichen Spulendurchmessers berück­ sichtigt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei Austausch des Spinnelementes gegen ein solches mit anderer Geometrie die geometrische Abweichung von einer vorgegebenen Geometrie des Spinnelementes als Korrekturfaktor bei der Er­ mittlung des tatsächlichen Spulendurchmessers berücksichtigt wird.

9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Spulendurchmesser aus­ wirkende Fasermaterialeigenschaften als Korrekturfaktor für die Ermittlung des tatsächlichen Spulendurchmessers berück­ sichtigt werden.

10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit vom Erreichen eines vorgegebenen, unter Berücksichtigung der Korrekturfak­ toren ermittelten Spulendurchmessers ein Signal zum Einlei­ ten eines Spulenwechsels ausgelöst wird.

11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Behebung eines Fadenbruches der ermittelte Spulendurchmesser dem Antrieb einer Fadenauf­ nahmevorrichtung als Signalkenngröße zur Ermittlung eines Stellwertes zugeführt und die Fadenaufnahmevorrichtung in einen definierten Abstand zur Mantelfläche der im Aufbau be­ findlichen Spule gebracht werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß an den einzelnen Spinnstellen auftretende, sich im Abstand der Fadenaufnahmevorrichtung zur Mantelfläche der Spule auswir­ kendes Spiel als Korrekturfaktor berücksichtigt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das an den einzelnen Spinnstellen auftretende, sich im Abstand der Fadenaufnahmevorrichtung zur Mantelfläche aus­ wirkende Spiel in vorgegebenen Zeitabständen überprüft und bei Veränderung dieses Spiels der entsprechende Korrektur­ faktor berichtigt werden.

14. Vorrichtung zum Ermitteln des Durchmessers einer Spule an einer Spinnstelle einer Spinnmaschine, mit je einem Spinn­ element, je einer steuerbaren Bandzuführvorrichtung zur Zu­ führung eines Faserbandes, je einer steuerbaren Abzugsvor­ richtung und je einer steuerbaren Aufwindevorrichtung pro Spinnstelle, zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandzuführvorrichtung (2, 8), der Abzugsvorrichtung (5) und der Aufwindevorrichtung (6) je eine deren Drehgeschwin­ digkeit ermittelnde Drehzahlaufnahmevorrichtung (23, 85, 83, 52, 64) zugeordnet ist, die mit einer gemeinsamen Steuervor­ richtung (7) steuermäßig verbunden sind, in die die einem bestimmten Spulendurchmesser entsprechende Garnlänge eingeb­ bar ist, welche in Form von Korrekturfaktoren, die aufgrund der ermittelten Drehzahlen von Bandzuführvorrichtung (2, 8), Abzugsvorrichtung (5) und Aufwindevorrichtung (6) errechnet werden, korrigierbar ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dem Spinnelement (4, 3) oder seinem Antrieb ein dessen Dreh­ zahl messendes Meßelement (42) zugeordnet oder zustellbar ist, das mit der Steuervorrichtung (7) zur Erzeugung eines Korrekturfaktors steuermäßig verbunden ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Spinnelement (9) mindestens eine seitlich in eine Faden­ bildungszone, aus welcher der sich bildende Faden (G) axial abgezogen wird, einmündende Druckluftzuführöffnung (900, 920) aufweist und einer in dieser mindestens einen Druck­ luftzuführöffnung (900, 920) endenden Druckluftleitung (93) oder einer die Druckluft erzeugenden Druckluftquelle (94) ein die Höhe des Überdruckes feststellender Signalgeber (95) zugeordnet ist, der mit der Steuervorrichtung (7) zur Erzeu­ gung eines Korrekturfaktors steuermäßig verbunden ist.

17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (7) steuermäßig mit einer Spulenwechselvorrichtung in Verbindung steht.

18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (7) steuermäßig mit einem Antrieb (68) für eine Fadenaufnahme­ vorrichtung (66) verbunden ist, durch welchen diese in einen definierten Abstand zur jeweiligen Mantelfläche der im Auf­ bau befindlichen Spule (61) bringbar ist.

19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuervorrichtung (7) eine Eingabevorrichtung (70) für die manuelle Eingabe von Korrekturfaktoren zugeordnet ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabevorrichtung (70) unterteilt ist in mehrere Teil- Eingabevorrichtungen, von denen eine der Eingabe von sich auf den Spulendurchmesser auswirkenden Fasermaterialeigen­ schaften und eine andere der Eingabe eines sich auf die Zu­ stellung einer Fadenaufnahmevorrichtung (66) zur Spule (61) auswirkenden Spiels an der jeweiligen Spinnstelle dient.

21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (7) pro Spinnstelle jeweils einen separaten Speicher aufweist, denen die Eingabevorrichtung (70) jeweils wahlweise zugeord­ net werden kann.