DE4338283A1 - Kreuzspulen herstellende Textilmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine, die schwenkbar gelagerte Spulenrahmen zum Haltern von mit ihrem Umfang auf umlaufenden Anlageflächen abgestützten Kreuzspulen sowie eine über einen Spulstellenrechner ansteuerbare Vorrichtung zum Abheben der Kreuzspulen aufweist.

Derartige Verfahren und Vorrichtungen sind im Zusammenhang mit Hochleistungs-Spulautomaten aus der Praxis bekannt. Diese Spulmaschinen weisen beispielsweise schwenkbar gelagerte Spulenrahmen auf, die zwischen ihren Spulenrahmenarmen die im Aufbau begriffene Kreuzspule halten. Die Kreuzspule liegt dabei mit ihrem Umfang auf einer umlaufenden Fadenführungstrommel und wird von dieser durch Friktion angetrieben.

Bei bestimmten Betriebsereignissen, zum Beispiel Fadenbruch oder Kopsablauf wird durch einen Spulstellenrechner das Abstellen der betreffenden Spulstelle initiiert. In diesem Fall schaltet der Spulstellenrechner den Motor für die Fadenführungstrommel ab und leitet gleichzeitig die elektrische Bremsung dieses Motors ein. Außerdem wird durch den Spulstellenrechner ein Magnetventil für die pneumatische Spulenbremse sowie ein Druckluftventil für den Pneumatikzylinder der Spulenabhebung betätigt. Diese Vorgehensweise führt zu einem kontrollierten und materialschonenden Abbremsen der Kreuzspule in den Stillstand, so daß auch beim Spulen feiner und empfindlicher Garne Beschädigungen der Garnlagen am Umfang der Kreuzspule vermieden werden.

Das vorstehend beschriebene Verfahren sowie die in diesem Zusammenhang verwendete Vorrichtung haben sich in der Praxis hervorragend bewährt und führen zu Kreuzspulen mit einem sehr hohen Qualitätsstandard.

Schwierigkeiten können sich bei derartigen Einrichtungen jedoch einstellen, wenn es zu überraschenden Netzspannungsausfällen kommt.

Im Textilmaschinenbau ist es zwar nicht grundsätzlich neu, bei kürzeren oder längeren Stromausfällen eine Textilmaschine geordnet in den Stillstand auslaufen zu lassen, allerdings sind die bekannten Systeme (DE 34 12 060 A1, DE 36 33 627 A1), die in diesem Zusammenhang beschrieben werden, technisch äußerst aufwendig.

Der Erfindung liegt daher ausgehend von Verfahren und Vorrichtungen der vorstehend beschriebenen Gattung die Aufgabe zugrunde, ein kostengünstiges und zuverlässiges Verfahren beziehungsweise eine Vorrichtung zu schaffen, das/die bei Netzspannungsabfall oder Netzspannungsausfall ein geordnetes und materialschonendes Abbremsen der Kreuzspulen gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im Anspruch 1 beschriebene Verfahren beziehungsweise durch die im Anspruch 4 beschriebene Vorrichtung gelöst.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat vor allem den Vorteil, daß auch bei Netzausfall sofort der Faden getrennt und die Kreuzspule von ihrer Fadenführungstrommel gehoben wird, so daß sie bereits zu Beginn der Bremsphase außer Kontakt mit der Friktionsfläche ist. Durch das Abheben der Spule von der Fadenführungstrommel wird insbesondere verhindert, daß durch das gekappte Fadenende Teile der oberen Fadenlagen beschädigt werden oder das Fadenende an den Fadenkörper angebügelt wird. Ein solches angebügeltes Fadenende kann beim Wiederanlauf der Spulstelle zu Problemen führen, da die Saugdüse, inbesondere bei dünnen Garnen, oft Schwierigkeiten mit dem Lösen des Fadenendes von der Spulenoberfläche hat.

In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung werden von den Spulstellenrechnern, sobald sie über einen Netzspannungsabfall, der einen vorgegebenen Schwellenwert überschritten hat, informiert sind, die Fadentrenneinrichtungen aktiviert sowie durch Passivschalten der Steuerleitungen die Passiv-Ventile für die Rahmenabhebeinrichtungen und die Spulenbremseinrichtungen ausgelöst. Insbesondere die Verwendung passiver Ventile, das heißt von Ventilen, die durch Passivschalten der zugehörigen Steuerleitungen aktiviert werden, bietet den Vorteil, daß auch bei Netzspannungsausfall der Spulenrahmen angehoben und die Kreuzspule kontrolliert abgebremst werden kann.

In vorteilhafter Ausführungsform ist vorgesehen, daß bei kurzfristigen Netzspannungsausfällen die Spulstellen durch die Spulstellenrechner entsprechend einer von der Zentralsteuereinheit vorgegebenen Strategie sofort neu gestartet werden. Auf diese Weise können die durch den Spannungsabfall verursachten Produktionsverluste minimiert werden.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist in bevorzugter Ausführungsform eine Netzspannungsüberwachungseinrichtung auf, die über die Zentralsteuereinheit an die Spulstellenrechner angeschlossen ist. Die Spulstellenrechner sind ihrerseits über Steuerleitungen mit den Fadentrenneinrichtungen und den Passiv-Ventilen für die Rahmenabhebeeinrichtungen und die Spulenabbremseinrichtungen verbunden.

In Weiterbildung der Erfindung sind die Passiv-Ventile als Elektromagnetventile ausgebildet, die durch Bestromen in ihrer O-Stellung gehalten werden und bei Nichtbestromung in eine Schaltstellung gleiten, in der der Spulrahmenhebezylinder und die Spulenbremse druckbeaufschlagt sind.

In vorteilhafter Ausführung ist außerdem vorgesehen, zur kurzfristigen Energieversorgung der Spulstellenrechner einen Energiespeicher, zum Beispiel einen Kondensator einzusetzen. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die Spulstellenrechner auch bei Netzspannungsausfall in der Lage sind, die für eine ordnungsgemäße Stillsetzung der Spulstellen erforderlichen Schritte einzuleiten.

Die zur Kontrolle der Netzspannung eingesetzte Überwachungseinrichtung führt mittels eines Komparators einen IST-/SOLL-Wertvergleich der Netzspannung durch und meldet das Unterschreiten eines vorher festgelegten Schwellenwertes über die Zentralsteuereinheit als Signal an die Spulstellenrechner.

In bevorzugter Ausführungsform kommt eine Überwachungseinrichtung zum Einsatz, die über eine Vorrichtung zum Beobachten des Netzspannungsverlaufes sowie ein Vorhersagesystem für den mutmaßlichen Verlauf der Netzspannung verfügt. Ein solches Vorhersagesystem überwacht beispielsweise eine durch den zeitlichen Verlauf der Netzspannung vorgegebene Kurve und prognostiziert deren weiteren Verlauf. Auf diese Weise können drohende Netzspannungsabfälle bereits frühzeitig erkannt werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind einem nachfolgend anhand der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel entnehmbar.

Es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Spulstelle sowie einen Schaltplan mit den wesentlichen elektrischen und pneumatischen Komponenten.

In Fig. 1 ist schematisch eine Spulstelle 1 dargestellt. In einem Spulenrahmen 2 ist eine Kreuzspule 3 gehaltert, die mit ihrem Umfang auf einer Fadenführungstrommel 5 aufliegt. Die Fadenführungstrommel 5 läuft in Richtung R um und nimmt dabei mittels Friktion die Kreuzspule 3 in Richtung D mit. Die umlaufende Kreuzspule 3 zieht einen Faden 7 von einem (nicht dargestellten) Kops. Beim Auflaufen auf die Kreuzspule 3 wird der Faden 7 außerdem, wie bekannt, durch die Fadenführungstrommel 5 changiert.

Wie angedeutet, ist die Fadenführungstrommel 5 über einen Antriebsriemen 33 oder dergleichen an einen Motor 6 angeschlossen.

Der Spulenrahmen 2 weist eine Spulenrahmenhebeeinrichtung in Form eines Pneumatikzylinders 4 auf, der über eine Verbindungsleitung 25 an ein Passiv-Ventil 27 angeschlossen ist. Außerdem ist am Spulenrahmen 2 eine an sich bekannte und daher nicht näher erläuterte Spulenbremseinrichtung 32 angeordnet, die über eine Versorgungsleitung 24 an ein Passiv-Ventil 26 angeschlossen ist. Die Passiv-Ventile 26, 27 stehen eingangsseitig über Verbindungsleitungen 28, 29 je nach Ausführungsform mit einem Druckspeicher 30, einer Pneumatikquelle 31 oder dem spinnereieigenen Druckluftnetz in Verbindung.

Des weiteren weist die Spulstelle 1 eine im Fadenlauf vorgeschaltete Fadentrenneinrichtung 8 auf. Die Passiv-Ventile 26, 27, die Fadentrenneinrichtung 8 sowie der Fadenführungstrommelantrieb 6 sind außerdem über Steuerleitungen 20, 21, 22, 23 mit einem Spulstellenrechner 16 verbunden. Der Spulstellenrechner 16 wird über ein Gleichstromnetz 34 mit Energie versorgt und ist über Signal- beziehungsweise Informationsleitungen 18, 19 außerdem an die Zentralsteuereinheit 17 und die Überwachungseinrichtung 13 angeschlossen. In das Gleichstromnetz 34 ist ein Energiespeicher 14, zum Beispiel ein Kondensator für die kurzzeitige Energieversorgung des Spulstellenrechners 16 bei Netzspannungsausfall eingeschaltet. Ein ähnlicher Energiespeicher 15 kann auch für die Versorgung der Fadentrenneinrichtung 8 vorgesehen sein. Das Gleichstromnetz 34 ist über ein Netzteil 35, das einen Transformator 10 und Gleichrichter 11 und 12 aufweist an ein Wechselstromnetz 9 angeschlossen.

Funktion der Vorrichtung

Durch die Überwachungseinrichtung 13 wird ständig die im Wechselstromnetz 9 anstehende Netzspannung überwacht und ein sich abzeichnender Netzspannungsausfall über die Informationsleitung 19 an den Spulstellenrechner 16 gemeldet. Der Spulstellenrechner 16 initiiert daraufhin über die Steuerleitung 23 die Fadentrenneinrichtung 8 und schaltet die Steuerleitungen 20, 21 passiv. Da der Spulstellenrechner 16 über einen Energiespeicher 14, vorzugsweise einen Kondensator, kurzzeitig elektrisch versorgt ist, werden diese Funktionen auch dann ausgeführt, wenn inzwischen die Netzspannung vollständig ausgefallen ist.

Die passiv beaufschlagten Ventile 26, 27 schalten dabei in ihre I-Stellung um, in der die Spulenbremseinrichtung 32 und die Rahmenabhebeeinrichtung 4 an einen Druckspeicher 30 angeschlossen sind. Die Kreuzspule 3 wird daraufhin etwas von der Fadenführungstrommel 5 abgehoben und durch die Spulenbremseinrichtung 32 in den Stillstand abgebremst.

Ist der Netzspannungsausfall nur von kurzer Dauer, wird außerdem der Antrieb 6 elektronisch gebremst und anschließend sofort mit dem Neuanlauf der Spulstellen begonnen. Die einzelnen Spulstellen werden dabei nach einer von der Zentralsteuereinheit 17 vorgegebenen Strategie sukzessiv neu gestartet.

Die vorbeschriebene Einrichtung ist selbstverständlich nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt und auch in weiteren Ausführungsformen denkbar, ohne daß dabei der Erfindungsgedanke verlassen wird.

Es ist beispielsweise durchaus möglich, anstelle zweier Passiv-Ventile 26, 27 nur ein solches Ventil einzusetzen und die Rahmenhebeinrichtung 4 und die Spulenbremseinrichtung 32 über ein Passiv-Ventil gemeinsam anzusteuern.

In alternativer Ausführungsform kann beispielsweise auch auf den Einsatz eines Druckspeichers verzichtet werden. In diesem Fall wird der im Druckluftnetz der Spulmaschine vorhandene Überdruck zum Anheben der Spulenrahmen und zum Abbremsen der Kreuzspulen ausgenutzt.

Gemeinsam ist allen Vorrichtungen, daß auch bei Netzspannungsausfall eine Fadentrenneinrichtung ausgelöst und die Kreuzspule von der Fadenführungstrommel abgehoben und materialschonend in den Stillstand abgebremst wird.

Claims (10)

1. Verfahren zum Betreiben einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine, die schwenkbar gelagerte Spulenrahmen zum Haltern von mit ihrem Umfang auf umlaufenden Anlageflächen abgestützten Kreuzspulen sowie eine über einen Spulstellenrechner ansteuerbare Vorrichtung zum Abheben der Kreuzspulen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Überwachung der Netzspannung stattfindet und bei Netzspannungsabfall über die Spulstellenrechner (16) eine Fadentrenneinrichtung (8), eine Rahmenabhebeeinrichtung (4) sowie eine Spulenbremseinrichtung (32) aktiviert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

• - daß eine permanente Überwachung der Netzspannung erfolgt,
• - daß die Spulstellenrechner (16) über einen, einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitenden Netzspannungsabfall informiert werden und
• - daß die Spulstellenrechner (16) in Abhängigkeit eines derartigen Signals die Fadentrenneinrichtungen (8) aktivieren sowie passive Ventile (26, 27) für die Rahmenabhebeeinrichtungen (4) und die Spulenbremseinrichtungen (32) freigeben.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei kurzfristigem Netzspannungsausfall die Spulstellen (1) entsprechend einer vorgegebenen Strategie durch die Spulstellenrechner (16) sukzessiv neu gestartet werden.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulstellenrechner (16) über eine Zentralsteuereinheit (17) an eine Netzspannungsüberwachungseinrichtung (13) sowie über Steuerleitungen (20, 21, 23) an Fadentrenneinrichtungen (8) und Passiv-Ventile (26, 27) für die Rahmenabhebeeinrichtungen (4) beziehungsweise die Spulenbremseinrichtungen (32) angeschlossen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Passiv-Ventile (26, 27) für die Rahmenabhebeeinrichtung (4) sowie die Spulenbremseinrichtung (32) als Elektromagnetventile ausgebildet sind, die bei Passivschalten ihrer Steuerleitung in eine Aktiv-Schaltstellung einfahren.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß den Spulstellenrechnern (16) Energiespeicher (14) zugeordnet sind, die bei Netzspannungsausfall kurzfristig die Energieversorgung übernehmen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadentrenneinrichtung (8) mit einem Energiespeicher, vorzugsweise einem Kondensator (15), verbunden ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungseinrichtung (13) einen Komparator zur Durchführung eines IST-/SOLL-Wertvergleiches der Netzspannung aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Überwachungseinrichtung (13) eingesetzt ist, die eine Vorrichtung zum Beobachten des Netzspannungsverlaufes sowie ein Voraussagesystem für den weiteren mutmaßlichen Verlauf der Netzspannung aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungseinrichtung (13) ein Vorhersagesystem aufweist, das den mutmaßlichen Verlauf der Netzspannung anhand einer durch den zeitlichen Verlauf der Netzspannung vorgegebenen Kurve prognostiziert.