DE4422640A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Ortung eines gebrochenen Kettfadens in einer Webmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ortung eines gebrochenen Kettfadens in einer Webmaschine nach dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruches 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Ein Bruch eines Kettfadens in einer Webmaschine während dem Betrieb wird heute mit einer auf den Kettfaden aufgesteckten Lamelle aus Metall überwacht. Dazu ist je eine Lamelle an jedem Kettfaden aufgehängt oder jeder Kettfaden ist durch eine Öffnung in einer Lamelle durchgezogen. Bei Bruch eines Kettfadens fällt die Fadenspannung plötzlich weg. Die Lamelle fällt hinunter auf eine quer zur Kette angeordnete Kontaktschiene. Bei Berührung der Kontaktschiene durch eine herunterfallende Lamelle wird ein Stromkreis geschlossen und die Webmaschine sofort abgestellt. Alsdann wird der gebrochene Kettfaden von Hand gesucht und Repariert. Dabei wird meist ein kurzes Stück Kettfaden eingeknotet. Da eine Kette aus bis zu 12′000 Kettfäden besteht, ist es sehr mühsam, einen gebrochenen Kettfaden zu lokalisieren, um ihn reparieren zu können. Es besteht daher ein Bedarf für ein Hilfsmittel dazu.

Ein solches Hilfsmittel zur Lokalisierung eines gebrochenen Kettfadens ist aus EP 0 234 639 (Picanol) bekannt. Auf der Webmaschine sind im Bereich der Lamellen zwei Schienen quer zur Kette unterhalb der Normallage der Lamellen angeordnet. Beim Bruch eines Kettfadens wird ein kleiner Wagen auf diesen Schienen unter der Kette durchgezogen bis er mit einem Teil an der heruntergefallenen Lamelle anstößt. Alsdann öffnen Spreizmittel die Kette im Bereich der heruntergefallen Lamelle, welche gleichzeitig nach oben in die Höhe gehoben wird. Die Lamelle ist nun für die Bedienungsperson erkennbar und der Kettfaden kann zur Reparatur herausgezogen werden. Die Lokalisierung des gebrochenen Kettfadens geschieht also durch rein mechanische Abtastung. Verschmutzung, verbogene Lamellen, unpräzise Führungen und so weiter machen dieses System so störungsanfällig, daß es sich in Praxis nicht durchgesetzt hat.

Ein anderes Hilfsmittel zur Lokalisierung eines gebrochenen Kettfadens ist unter dem Namen Grob Sensitron bekannt. Damit kann allerdings nur der ungefähre Bereich der Lage eines Kettfadenbruches innerhalb der Kette detektiert werden. Eine Bedienungsperson muß dann immer noch den gebrochenen Faden innerhalb diesem Bereich aus eingien hundert Kettfäden heraus suchen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, welches mit absoluter Genauigkeit die Stelle eines Kettfadenbruches in der Webmaschine angibt, den gebrochenen Kettfaden eindeutig zu identifiziert und eine Auswertung der Kettfadenbrüche in einem Rechner in bezug auf Ort, Zeit und Häufigkeit ermöglicht.

Diese Aufgabe wird nach dem Verfahren gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 gelöst. Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist im Patentanspruch 6 angegeben.

Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß der einzelne Kettfadenbruch auf seine Position quer und längs zur Kette und damit zum Gewebe identifizierbar ist. Dies ermöglicht eine mindestens teilweise automatisierte Qualitätsüberwachung des fertig gewobenen Stoffes. Die genaue Position der entstandenen Fehlstellen, Reparaturstellen und Knoten sind durch dieses Verfahren bereits vor der Sichtkontrolle der Gewebebahnen bekannt. Die Qualitätskontrolle des Gewebes kann somit besser und schneller durchgeführt werden.

Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich dadurch, daß die auftretenden Kettfadenbrüche nicht nur als Einzelereignisse, sondern auch statistisch, mit bezug auf Ort und Zeit, erfaßt werden. Sie lassen sich insbesondere dem einzelnen Kettfaden zuordnen, wodurch schlechte Kettfäden einwandfrei erkannte werden.

Die Auswertung der ermittelten Daten der aufgetretenen Kettfadenbrüche erbringt eine bedeutende Steigerung der Produktivität beim Webvorgang selbst und zusätzlich bei der Qualitätskontrolle der gewobenen Waren bei der Warenschau.

Die Erfindung wird nachstehend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 Daten und Materialfluß nach dem Verfahren

Fig. 2 Identifikation mittels Scanner

Fig. 3 eine Ausführungsform einer gekennzeichneten Lamelle und

Fig. 4 Identifikation mittels Magnetlesekopf.

Fig. 1 zeigt den Daten- und Materialfluß nach dem Verfahren zur Ortung eines gebrochenen Kettfadens in einer Webmaschine 1. Es besteht darin, daß eine einzelne Lamelle nach dem Bruch des Kettfadens, auf dem sie sitzt, in eine Stoplage fällt, und berührungsfrei eindeutig identifiziert wird. Die Identifikation wird an einen Computer als Auswerteeinheit 11 weitergegeben, welche die Lage des Fadenbruchs ermittelt und die Häufigkeit und die Lage der Fadenbrüche statistisch auswertet und die ermittelten Daten an eine Ausgabeeinheit weitergibt. Dabei wird die Lage eines Fadenbruchs in Bezug zur Anzahl der Kettfäden ausgewertet. Das heißt, jedem Kettfaden wird eine Nummer zugeordnet und die Nummer eines gebrochenen Kettfadens identifiziert und ausgewertet. Zusätzlich wird die Lage des Fadenbruches in Längsrichtung der Kette sowohl in Materialfluß vorwärts, in bezug auf den Abstand vom Warenanfang, wie auch rückwärts, in bezug zu vorgelagerten Prozeßstufen in der Herstellung und Aufbereitung des betreffenden Kettfadens, ausgewertet. Damit ist die Lage jedes Kettfadenbruchs in bezug auf den Anfang des Gewebes bekannt. Diese Positionsangabe wird an eine Einrichtung der Warenschau 2 zur Gewebekontrolle weitergegeben. Je nach Häufigkeit eines Fadenbruches eines bestimmten Kettfadens wird eine Anweisung zur Art der Reparatur des Fadenbruches ausgegeben. Bei besonderer Häufung von Brüchen von Kettfäden gleicher Herkunft, werden die nötigen Angaben an eine Webereivorbereitung 3 und gegebenenfalls bis zur Spinnerei 4 zurück weitergegeben.

Es empfiehlt sich, eine eigentliche Kettfadenbruch-Geschichte für jedes Gewebe zu erstellen und auszuwerten. Die Kettfadenbrüche werden dazu sowohl diskret auf den einzelnen Bruch bezogen, als auch statistisch auf Zeitpunkte, Häufigkeit und Bruchlage ausgewertet.

Beispielsweise wird ein Kettfaden identifiziert, welcher übermäßig häufig bricht. Somit können die Ursachen dieses Bruches schnell untersucht werden.

Die Ursachen für häufiges Brechen des gleichen Kettfadens können mechanischer Art an der Webmaschine selbst sein. Solche mechanische Mängel sind einfach zu erkennen, da sie ja nur an einer Stelle zu suchen sind, welche mit dem bestimmten Kettfaden zusammenhängt.

Ein häufiges Brechen des gleichen Kettfadens kann aber auch an der Qualität des Kettfadens selbst liegen. Es ist nun ohne weiteres möglich, diesen Kettfaden in bezug auf seine Herkunft zu identifizieren. Das heißt seine ganze Geschichte als Materialfluß über Schlichtprozeß, Zettelbaum, Garnspule, Spulstelle, Spinnstelle rückwärts bis zum Ballen und damit sogar bis zur Herkunft des Rohmaterials, ist bekannt. Zumindest in jeder Synthesefaserspinnerei werden diese Angaben mit jeder Spule durch Warendeklaration üblicherweise mitgegeben.

Wesentlich ist zunächst eine erste Auswertung auf den Ort des Fehlers. Hieraus ergibt sich ein Hinweis für die Bedienungsperson zum Suchen des gebrochenen Fadens. Durch die eindeutige Identifikation eines gebrochenen Kettfadens wird erst eine automatisierte Kettfadenreparatur ermöglicht.

Eine weitere rechnerische Auswertung eines Kettfadenbruches gibt der Bedienung einen Hinweis auf die Art des zweckmäßigen Vorgehens zur Reparatur des Fadenbruches. Die Ausgabe dieses Hinweises an das Bedienungspersonal oder an eine automatisierte Überwachungsstelle geschieht über Bildschirm, gedrucktes Protokoll oder mittels Datenfernübertragung.

Bei einem einmaligen Bruch eines Kettfadens wird eine Anweisung, ein kurzes Stück bereitgelegten Reparaturfadens einzuknüpfen, ausgegeben.

Bei wiederholten Brüchen eines bestimmten, als qualitativ ungenügend erkannten Kettfadens, wird angewiesen, den fehlerhaften Kettfaden aus der Kette zu entfernen und gegen einen vorbereiteten Ersatz-Kettfaden auszutauschen.

Es werden meist mehrere Kettfäden von der gleichen Spule her auf die Kette aufgezogen. Eine Häufung von Brüchen solcher Kettfäden werden als nächste Massnahme beispielsweise sämtliche Kettfäden mit Herkunft von der gleichen Spule ersetzt.

Durch diese verbesserten Reparaturmöglichkeiten sinkt die Häufigkeit der Fadenbrüche in der jeweiligen Webmaschine und ihre Verfügbarkeit und die Produktivität steigt gleichermaßen.

Als weitere direkte Folge davon weist das Gewebe weniger Fehler auf. Die benötigte Zeit zur Gewebekontrolle wird kleiner und die Qualität besser. Auch diese Produktivität steigt.

Ein weitere Steigerung des Nutzeffekt ergibt sich, indem häufig brechende Kettfäden auf ihre genaue Herkunft, wie oben erwähnt, ausgewertet werden. Spinn- und Spulstellen, die für das Entstehen schlechter Fäden verantwortlich sind, werden repariert.

Eine Prinzipskizze in Fig. 2 zeigt die berührungsfreie Identifikation einer Lamelle 12 bei einem Kettfadenbruch mittels Scanner 115 nach optischer Methode. Die Lamellen 12 befinden sich während dem Webvorgang in einer Arbeitlage 121. Jede Lamelle 12 ist nach bekannter Art in dieser Lage vom Kettfaden selbst gehalten. Wenn ein Kettfaden bricht, fällt die ihm zugeordnete Lamelle 12 in eine Stoplage 122. Dies geschieht nach ebenfalls bekannter Art durch Scherkraft oder Federvorspannung. Wenn die Lamelle 12 die Stoplage 122 erreicht, wird die Webmaschine nach bekannter Art augenblicklich gestoppt. In dieser Stoplage 122 befindet sich die Lamelle 12 mindestens teilweise im Blickfeld eines seitlich an der Webmaschine angeordneten Scanners. Der Scanner erfaßt jede sich in Stoplage 122 befindliche Lamelle 12, liest die auf ihr angebrachten Informationen 123 (siehe Fig. 3) berührungsfrei und leitet dies an die Auswerteeinheit 11. Die Auswerteeinheit 11 identifiziert die Lamelle 12 und wertet die abgelesenen Daten mit Ort und Zeit nach oben beschriebenem Verfahren aus.

Eine typische Ausführungsform einer gekennzeichneten Lamelle 12 ist in Fig. 3 dargestellt. Sie besteht aus einem U-förmigen Bügel, welcher vom Kettfaden 124 in Arbeitsposition gehalten ist. Am unteren Ende jeder Lamelle befindet sich ein Barcode 123 als eindeutiges Identifikationsmerkmal. Die dem Kettfaden zugeordnete Nummer ist im Barcode 123 enthalten. Dieser Barcode 123 wird vom Scanner gelesen. In einer anderen Ausführungsform befindet sich der Barcode 123 unten mittig an der Lamelle angehängt. Der Barcode kann auf die Lamelle aufgedruckt oder aufgeklebt sein. Es eignen sich auch Gravierungen, Laserbeschriftungen, Farbcodierungen, Hologramme und dergleichen. Zur besseren Lesbarkeit kann der Markierungsteil mit einer Lampe oder mit einem Laser beleuchtet werden.

Eine weitere berührungsfreie Identifikationsmethode ist in Fig. 4 gezeigt. Diese basiert auf Identifikation mittels magnetischen Mustern und Magnetlesekopf 116. Dazu ist jede Lamelle mit einem magnetischen Kode nach bekannter Art versehen. Allerdings ist es nicht möglich von einer Seite der Webmaschine her diese magnetischen Codes zu lesen. Dazu wird ein Magnetlesekopf 116 auf einer Art Förderband unterhalb den Lamellen quer durch die Webmaschine bewegt. Dabei wird die Identifikation Codierung einer sich in Stoplage 122 befindenden Lamelle 12 gelesen und über eine Datenleitung 117 an die Auswerteeinheit 11 weitergeleitet. Die Weiterverarbeitung der gelesenen Identifikationscodes geschieht analog zum optischen Verfahren.

Claims (14)

1. Verfahren zur Ortung eines gebrochenen Kettfadens in einer Webmaschine, wobei sich eine Lamelle (12) an jedem Kettfaden in einer Arbeitslage (121) befindet, bei Bruch des Kettfadens eine Stoplage (122) einnimmt und die Webmaschine stoppt, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgängig entsprechend dem Kettfaden gekennzeichnete Lamelle (12) in der Stoplage berührungsfrei eindeutig identifiziert wird, die Identifikation an eine Auswerteeinheit (11) weitergegeben wird, welche die Lage des Fadenbruchs ermittelt und die Häufigkeit und die Lage der Fadenbrüche statistisch auswertet und die ermittelten Daten an eine Ausgabeeinheit weitergibt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage eines Fadenbruchs in bezug zur Anzahl der Kettfäden ausgewertet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage des Fadenbruches in Längsrichtung des Kettfadens vorwärts in bezug auf den Abstand vom Warenanfang ausgewertet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage des Fadenbruches in Längsrichtung des Kettfadens rückwärts in bezug auf den Materialfluß ausgewertet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage des Fadenbruches an eine Einrichtung zur Gewebekontrolle (2) weitergegeben wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Häufigkeit eines Fadenbruches eines bestimmten Kettfadens an vorgelagerte Prozeßstufen (3, 4) in der Herstellung des Fadens weitergegeben wird.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit mindestens einer Lamelle (12) je Kettfaden, welche in Wirkverbindung mit der Spannung des Kettfadens steht und bei Brechen des Kettfadens eine Stoplage (122) einnimmt und dadurch ein Stoppen der Webmaschine bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lamelle (12) mit einem eigenen und eindeutigen, dem entsprechenden Kettfaden zugehörigen, berührungsfrei erkennbaren Identifikationscode (123) versehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Identifikationscode (123) optisch erkennbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Identifikationscode (123) magnetisch erkennbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Identifikationcode (123) ein Strichcode ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Identifikationscode (123) ein Hologramm ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Identifikationscode (123) ein digitaler magnetischer Code ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Identifikationscode (123) in einem Rechner als Auswerteeinheit (11) auswertbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Rechner gelieferte Daten zur Qualitätssicherung eines in der Webmaschine erzeugten Gewebes und/oder zur Qualitätssicherung des zugeführten Kettfadens verwendbar sind.