EP2217746A1 - Vorrichtung und verfahren zur überwachung einer mehrzahl von arbeitsstellen einer ringspinnmaschine - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur überwachung einer mehrzahl von arbeitsstellen einer ringspinnmaschine

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Publication number
EP2217746A1
EP2217746A1 EP08859762A EP08859762A EP2217746A1 EP 2217746 A1 EP2217746 A1 EP 2217746A1 EP 08859762 A EP08859762 A EP 08859762A EP 08859762 A EP08859762 A EP 08859762A EP 2217746 A1 EP2217746 A1 EP 2217746A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
yarn
identification
data
workstations
probe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08859762A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rolf Joss
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Uster Technologies AG
Original Assignee
Uster Technologies AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Uster Technologies AG filed Critical Uster Technologies AG
Publication of EP2217746A1 publication Critical patent/EP2217746A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H13/00—Other common constructional features, details or accessories
    • D01H13/14—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions ; Monitoring the entanglement of slivers in drafting arrangements
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H13/00—Other common constructional features, details or accessories
    • D01H13/14—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions ; Monitoring the entanglement of slivers in drafting arrangements
    • D01H13/145—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions ; Monitoring the entanglement of slivers in drafting arrangements set on carriages travelling along the machines; Warning or safety devices pulled along the working unit by a band or the like
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H13/00—Other common constructional features, details or accessories
    • D01H13/26—Arrangements facilitating the inspection or testing of yarns or the like in connection with spinning or twisting

Definitions

  • the invention relates to an apparatus and a method for monitoring a plurality of jobs of a ring spinning machine, according to the preambles of the independent claims.
  • the UTER Technologies AG system USTER ® RINGDATA is used to monitor a running sequence of work stations of a ring spinning machine for yarn breakage. For this purpose, in the jargon "Wandersensor” or “Wandermaus” called probe is guided past the jobs. The probe is equipped with a magnetic sensor for non-contact detection of the rotational movement of the ring travelers. The sensor picks up electrical signals that are generated when the threadline is correct and fail if there is no thread. This system is z. In US 4,122,657 A or in US Pat
  • cops are produced on a ring spinning machine. These cops are rewound to a downstream winding machine, for example, on larger cheeses. When rewinding the yarn passes through a yarn tester or yarn cleaner. Via an also present cop tracking system it is possible to specify on the basis of thread quality information supplied by the yarn tester which spinning station has produced the relevant yarn. For this purpose, the individual cops are provided with a suitable marker such as a bar code. At or next to the ring spinning machine a stationary reading device for the markings on the individual cops is provided, which is arranged in the region of a conveyor belt for the empty or wound cops.
  • a known automatic control which periodically passes through the jobs of a spinning machine and, if necessary, performs certain operations on a spinning station and, for example, notes yarn breaks.
  • a disadvantage of this known device is to be seen in particular in that the reading device is provided for the markings on the individual cops in the region of a conveyor belt for the cops, which allows the possibility of erroneous associations between spinning stations and markers on cops. In this arrangement, it is mandatory that the cops pass in such an order the reading device, which corresponds to the arrangement of the spinning stations on the spinning machine. This assignment can be disturbed if, for example, a cop falls off the conveyor belt. Thus, the correct cop tracking is no longer guaranteed.
  • EP-0'342'527 Al and US-4,660,370 A propose to identify the cop tube itself with unique codes or identification marks.
  • the codes can z. B. in the form of a bar code or a magnetic tape described.
  • the disadvantage of this solution is that a reader must be arranged for the coding at each spinning station, which is expensive and expensive in large spinning machines.
  • the individual spinning stations of a ring spinning machine are monitored by yarn cleaners in a winding machine connected to the ring spinning machine.
  • the signals of the yarn cleaner are evaluated in order to be able to draw direct conclusions about the spinning position that has produced the respective cop.
  • a writable information carrier on a caddy which transports the cop to the winder, described with appropriate information.
  • a reading device is arranged, which on the information carrier stored information about the ring spinning spindle, which has generated the cop reads. This read information is fed to the winding station computer at the beginning of the rewinding process, which carries out the linkage with the cleaner signals generated during the rewinding.
  • Similar methods teach EP-0'392'249 A2, US-4,838,019 A and US-5, 107,667 A. Again, there is a risk of incorrect assignment of the spinning stations.
  • the invention is based on the known system USTER ® RINGDATA.
  • this includes a "traveling mouse" with a motion sensor for detecting yarn breaks, the average rotational speed at the work stations and / or spinning stations at too low a speed Acquisition of identification data, which are applied, for example, as visible or invisible markings on the cop or in particular on the cop tube (the coil former)
  • the two sensors are combined in a guided past the workstations probe for contactless recording of signals, which is connected to a monitoring unit
  • the monitoring unit also receives quality data from a yarn inspector and a second identification sensor, both of which are arranged on a further processing machine for the yarn, for example a winding machine around the first and second Identification sensor received an assignment of quality data for each job before.
  • a "quality profile" can be created for each spinning station, which indicates how good the quality of the yarn spun on the respective spinning station is , better adjusted or repaired. For this it may be necessary to temporarily shut down the spinning station.
  • the inventive device thus serves to monitor a plurality of jobs of a ring spinning machine, where yarn is spun and wound on Kop sleeves.
  • the device has at least one Garnprüfer and a second identification sensor for the identification of Kop sleeves.
  • the yarn checker and the second identification sensor are arranged on a yarn processing machine.
  • a monitoring unit is connected to the yarn inspector and the second identification sensor for receiving data.
  • the device further includes a passable past the workstations probe for contactless recording of signals.
  • the probe has a motion sensor for monitoring the workstations and a first identification sensor for the identification of Kop sleeves at the work stations and is set up for the transmission of data to the monitoring unit.
  • the invention also includes a combination of a ring spinning machine with a further processing machine.
  • the ring spinning machine has a plurality of work stations where yarn is spun and wound up on coping sleeves.
  • the finishing machine continues to process the yarn.
  • At least one yarn checker and a second identification sensor for identifying cop tube are arranged on the further processing machine.
  • a monitoring unit is provided, which is connected to the reception of data with the Garnprüfer and the second identification sensor.
  • the combination also includes a passable past the workstations probe for contactless recording of signals.
  • the probe has a motion sensor for monitoring the workstations and a first identification sensor for the identification of Kop sleeves at the work stations and is set up for the transmission of data to the monitoring unit.
  • yarn is spun at the work stations and wound onto coping sleeves.
  • the yarn is subjected to a quality test and coping sleeves are identified.
  • Data is assigned to the quality inspection using the identification during further processing of the work site where the yarn was spun.
  • the Kop sleeves are identified at the workplaces. The identification during the spinning process is also used for the assignment.
  • the advantages achieved by the invention are to be seen in particular in the fact that the identification of the cops on the spinning machine is absolutely reliable, since this happens still on the spinning position during the spinning process. This saves a separate reading device for markings on the cop, which is normally arranged at the output of the spinning machine. Due to the arrangement of the first identification sensor on a probe, for. The identification of the individual cops takes place redundantly several times, ie in the case of several passes of the probe head, thereby precluding or correcting erroneous acquisition of the data on the cop if it occurs.
  • FIG. 1 shows a simplified illustration of the device according to the invention.
  • FIG. 2 shows a part of the device according to FIG. 1.
  • FIG. 3 shows a further part of the device according to FIG. 1.
  • a ring spinning machine 1 shows a part of a ring spinning machine 1 and a winding machine 2 as an example of a further processing machine for a yarn 22.
  • a ring spinning machine 1 On the ring spinning machine 1 can be seen some work or spinning stations 3, 4 and 5, with other spinning stations not shown here are present.
  • a ring rail 6 is arranged, which carries out lifting movements in the direction of an arrow 7 in a known per se and therefore not shown here manner during the spinning process.
  • a probe 8 is arranged on a guide rail 11, which is then in the direction of an arrow 9 and forth movable.
  • the probe 8 is attached on both sides to a tension band 10, 10 ', which can be rolled up on rollers 12, 12'. These are each driven by a drive motor 13, 13 'alternately, so that the drawstring 10, 10' passes the probe 8 at the spinning units 3-5.
  • 14 ' is connected to the associated motor 13, 13' and causes a reversal of direction of the probe 8 upon reaching the end positions on the guide rail eleventh
  • a movable from one spinning station 3 to the other 4 movable probe for monitoring the functioning of the spinning units 3-5 is known per se as a "traveling mouse" from the systems USTER ® RING EXPERT and USTER ® RINGDATA ® and is, for example, in the publications US 4, 122.657 A, "USTER ® RINGDATA data system for ring spinning", Zellweger Uster AG, 1982/1987, or "USTER ® RING EXPERT - Technical Data", Uster Technologies AG, June 2006.
  • FIG. 2 shows the probe 8 according to the invention, as seen from the side of the spinning stations 3-5, with a movement sensor 30 for detecting the movement of the traveler 27 and a first identification sensor 31 for reading identification data 21 from cop-shaped sleeves 20 (see FIG . 1).
  • FIG. 1 shows a monitoring unit 17, which is connected to the probe 8 via first data transmission means 10, 10 ', 16, 16', so that the probe 8 can transmit data to the monitoring unit.
  • the data transmission from the probe 8 to the monitoring unit 17 may, for. B. on the drawstrings 10, 10 'and first data lines 16, 16 'take place, wherein the first data lines 16, 16' via sliding contacts with one of the rollers 12, 12 'are connected, which are each electrically contacted with the drawstrings 10, 10'.
  • the monitoring unit 17 is connected via second data transmission means 18, for example a data line, also to a second identification sensor 19 on the winding machine 2, which can read identification data 21 on the copying sleeve 20 and pass it on to the monitoring unit 17.
  • spun yarn 22 is to be wound on a cross-wound bobbin 23 from the cop 24 in a conventional manner in the ring spinning machine 1.
  • the yarn 22 passes through a Garnprüfer 25, for example, a known yarn cleaner, the Qualtticiansparameter such as uniformity, hairiness, thick and thin, etc. recorded, examined for the fulfillment of certain quality criteria out and, if necessary, found defects removed from the yarn.
  • the yarn checker 25 is likewise connected to the monitoring unit 17 via third data transmission means 26, for example a data line.
  • the monitoring unit 17 includes at least one memory unit (not shown) in which at least one computer program for cop tracking is stored, and at least one arithmetic unit (not shown) for executing the computer program.
  • the cop tracking is performed on the basis of the data transmitted by the first identification sensor 31 and the second identification sensor 19 to the monitoring unit 17.
  • the monitoring unit 17 may also consist of several parts, of which, for example, a part of the ring spinning machine 1 and another part of the winder 2 may be assigned. In this case, both parts are interconnected by appropriate means for exchanging data.
  • the monitoring unit 17 includes a computer program for detecting yarn breaks and so-called dive spindles, which is fed by data from the motion sensor 30.
  • the identification data 21 on the cop tube 20 may, for. Example in the form of a bar code, a color code, alphanumeric characters, a magnetic tape and / or an RFID transponder (Radio Frequency Identification, identification by means of high frequency) are present.
  • the marking of Kop sleeves 20 by means of Identification data 21 and corresponding means for reading the identification data 21 are per se from the documents GB-1.032.731 A, US-4,660,370 A, US-6,352,214 B1, EP-0'342'527 A1, EP-0'392'249 A2 or EP -1'055'632 A2 known.
  • the data transmission from the probe 8, the second identification sensor 19 and the Garnprüfer 25 to the monitoring unit 17 may alternatively be accomplished by other, known per se data transmission means such as infrared or radio waves.
  • FIG. 3 shows a section AA according to FIG. 1.
  • the ring rail 6 with a runner 27, the probe head 8 and the guide rail 11 can be seen.
  • a marking 29 is visible, the identification data on the Kopshülse 28 contains. These identification data 29 are read out by the probe 8, transmitted to the monitoring unit 17 and assigned to the respective spinning station 3-5.
  • the ring rail 6 moves in the vertical direction from the lower end of the cop tube 28 to the upper end, wherein this large movement are superimposed minor oscillatory movements. These vertical movements are indicated in Figure 1 with an arrow 7.
  • the probe 8 moves several times in the horizontal direction from one end of its guide rail 11 to the other end and back, as indicated by the arrow 9 in Figure 1.
  • the motion sensor 30 monitors the movement of the rotor 27 during the passage in front of the spinning stations 3-5 and outputs a corresponding signal to an evaluation device, as described, for example, in US Pat. No. 4,126,657 A. According to the present invention, this
  • the monitoring unit 17 can determine whether the speed of the runners 27 corresponds to predetermined values or whether a runner 27 is stationary, which would indicate a yarn breakage. If the ring rail 6 has reached such a position in which the first identification sensor 31 in the probe 8 can detect markings 29 on the head sleeves 28, this also outputs its data to the monitoring unit 17. In the memory of the monitoring unit 17, the assignment of the respective spinning station 3-5 is stored to each cop tube 28, ie for each Coping sleeve 28 stores an indication as to which spinning station 3-5 it was wound.
  • the data from the yarn tester 25 are compared with predetermined limit values in order to determine whether the yarn 22 wound on the winding machine 2 meets the required quality criteria or not.
  • the data previously stored in the memory of the monitoring unit 17 it is now easy to determine which of the spinning stations 3-5 the yarn 22 in question has been produced.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
  • Filamentary Materials, Packages, And Safety Devices Therefor (AREA)

Abstract

Die Vorrichtung zum Überwachen einer Mehrzahl von Arbeitsstellen (3-5) einer Ringspinnmaschine (1) hat mindestens einem Garnprüfer (25), der an einer Weiterverarbeitungsmaschine (2) für das Garn (22) angeordnet ist, und eine Überwachungseinheit (17), welche mit dem Garnprüfer (25) verbunden ist. Um eine sichere, fehlerlose und kostengünstige Identifikation der Arbeitsstellen (3-5) der Ringspinnmaschine (1) zu gewährleisten, ist ein an den Arbeitsstellen (3-5) vorbei führbarer Tastkopf (8) zur berührungslosen Aufnahme von Signalen vorgesehen, welcher an die Überwachungseinheit (17) angeschlossen ist und einen ersten Sensor (30) für die Überwachung der Arbeitsstellen und einen zweiten Sensor (31) zur Datenerfassung auf Kopshülsen (28) an den Arbeitsstellen aufweist.

Description

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR ÜBERWACHUNG EINER MEHRZAHL VON ARBEITSSTELLEN EINER RINGSPINNMASCHINE
FACHGEBIET
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Überwachen einer Mehrzahl von Arbeitsstellen einer Ringspinnmaschine, gemäss den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche.
STAND DER TECHNIK
Mit dem System USTER® RINGDATA der Uster Technologies AG wird eine laufende Folge von Arbeitsstellen einer Ringspinnmaschine auf Fadenbruch überwacht. Zu diesem Zweck wird ein im Fachjargon „Wandersensor" oder „Wandermaus" genannter Tastkopf an den Arbeitsstellen vorbei geführt. Der Tastkopf ist mit einem magnetischen Fühler zur berührungslosen Erfassung der Rotationsbewegung der Ringläufer ausgerüstet. Der Fühler nimmt elektrische Signale auf, die bei korrektem Fadenlauf erzeugt werden und bei fehlendem Faden ausfallen. Dieses System ist z. B. in der US-4,122,657 A oder im
Prospekt „USTER® RINGDATA - Datensystem für die Ringspinnerei", Zellweger Uster AG, 1982/1987, beschrieben. USTER® RINGDATA kann ins Expertensystem USTER® RING EXPERT eingebunden werden, welches inklusive Hardware z. B. im Prospekt „USTER® RING EXPERT - Technical Data", Uster Technologies AG, Juni 2006, beschrieben ist. Es erlaubt zwar eine unmittelbare Überwachung der Arbeitsstellen auf Fadenbruch hin, aber keine weiter gehende Überwachung der in den einzelnen Arbeitsstellen erzeugten Garnqualität.
Verschiedene Vorrichtungen und Verfahren zur Qualitätsüberwachung von Spinnstellen und zum Qualitätsmanagement in Spinnereien sind auch schon bekannt, z. B. aus der
DE-43'06'095 Al und der US-6,352,214 Bl. Gemäss diesen Schriften werden Kopse auf einer Ringspinnmaschine hergestellt. Diese Kopse werden zu einer nachgeschalteten Spulmaschine umgespult, beispielsweise auf grossere Kreuzspulen. Beim Umspulen durchläuft das Garn einen Garnprüfer oder Garnreiniger. Über ein ebenfalls vorhandenes Kopsverfolgungssystem kann auf der Basis von Fadenqualitätsinformationen, die der Garnprüfer liefert, angegeben werden, welche Spinnstelle das betreffende Garn erzeugt hat. Dazu sind die einzelnen Kopse mit einer geeigneten Markierung wie einem Strichcode versehen. An oder neben der Ringspinnmaschine ist eine ortsfeste Lesevorrichtung für die Markierungen auf den einzelnen Kopsen vorgesehen, die im Bereiche eines Transportbandes für die leeren oder bewickelten Kopse angeordnet ist. Es kann auch ein an sich bekannter Bedienungsautomat vorgesehen sein, der die Arbeitsstellen einer Spinnmaschine periodisch passiert und nach Bedarf gewisse Operationen an einer Spinnstelle vornimmt und z.B. Fadenbrüche feststellt. Ein Nachteil dieser bekannten Vorrichtung ist insbesondere darin zu sehen, dass die Lesevorrichtung für die Markierungen auf den einzelnen Kopsen im Bereiche eines Transportbandes für die Kopse vorgesehen ist, was die Möglichkeit von fehlerhaften Zuordnungen zwischen Spinnstellen und Markierungen auf Kopsen zulässt. Bei dieser Anordnung ist es nämlich zwingend, dass die Kopse in einer solchen Reihenfolge die Lesevorrichtung passieren, die der Anordnung der Spinnstellen auf der Spinnmaschine entspricht. Diese Zuordnung kann gestört werden, wenn z.B. ein Kops vom Transportband fällt. Damit ist die richtige Kopsverfolgung nicht mehr garantiert.
Um die Gefahr der fehlerhaften Zuordnung zu vermeiden, schlagen die EP-0'342'527 Al und die US-4,660,370 A vor, die Kopshülsen selbst mit eindeutigen Codierungen bzw. Kennmarken zu identifizieren. Die Codierungen können z. B. in Form eines Strichcodes oder eines beschriebenen Magnetbandes vorliegen. Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass an jeder Spinnstelle ein Lesegerät für die Codierung angeordnet werden muss, was bei grossen Spinnmaschinen teuer und aufwändig ist.
Gemäss der DE-42'09'203 Al werden die einzelnen Spinnstellen einer Ringspinnmaschine durch Garnreiniger in einer mit der Ringspinnmaschine verbundenen Spulmaschine überwacht. Zu diesem Zweck werden die Signale des Garnreinigers ausgewertet, um unmittelbar Rückschlüsse auf die Spinnstelle ziehen zu können, die den jeweiligen Kops hergestellt hat. Dazu wird ein beschreibbarer Informationsträger auf einem Caddy, der den Kops zur Spulmaschine transportiert, mit entsprechender Information beschrieben. In jeder Spulstelle ist eine Leseeinrichtung angeordnet, welche die auf dem Informationsträger gespeicherten Informationen über die Ringspinnspindel, die den Kops erzeugt hat, liest. Diese gelesene Information wird zu Beginn des Umspulprozesses dem Spulstellenrechner zugeführt, der die Verknüpfung mit den beim Umspulen entstehenden Reinigersignalen vornimmt. Ähnliche Verfahren lehren die EP-0'392'249 A2, die US-4,838,019 A und die US-5, 107,667 A. Auch hier besteht die Gefahr einer fehlerhaften Zuordnung der Spinnstellen.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren der genannten Art zu schaffen, bei der die Identifikation der Arbeitsstellen der Spinnmaschine sicher und ohne Fehler erfolgt und die ausserdem sehr einfach und kostengünstig zu realisieren ist.
Diese und andere Aufgaben werden durch die erfmdungsgemässe Vorrichtung und das erfindungsgemässe Verfahren, wie sie in den unabhängigen Patentansprüchen definiert sind, gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Die Erfindung baut auf dem bekannten System USTER® RINGDATA auf. Dieses beinhaltet bekanntlich eine „Wandermaus" mit einem Bewegungssensor zur Erfassung von Fadenbrüchen, der mittleren Drehzahl an den Arbeitsstellen und/oder von Spinnstellen mit zu geringer Drehzahl. Erfindungsgemäss wird nun diesem Bewegungssensor ein weiterer Sensor zur Identifikation von Kopshülsen beigefügt. Der weitere Sensor dient der Erfassung von Identifikationsdaten, die beispielsweise als sichtbare oder unsichtbare Markierungen auf dem Kops oder insbesondere auf der Kopshülse (dem Spulenkörper) aufgebracht sind. Die beiden Sensoren werden in einem an den Arbeitsstellen vorbei geführten Tastkopf zur berührungslosen Aufnahme von Signalen zusammengefasst, welcher an einer Überwachungseinheit angeschlossen ist. Die Überwachungseinheit erhält ferner Qualitätsdaten von einem Garnprüfer und einem zweiten Identifikationssensor, die beide an einer Weiterverarbeitungsmaschine für das Garn, bspw. einer Spulmaschine, angeordnet sind. Die Überwachungseinheit nimmt aufgrund der vom ersten und zweiten Identifikationssensor empfangenen Daten eine Zuordnung der Qualitätsdaten zur jeweiligen Arbeitsstelle vor. Durch statistische Auswertung der Qualtitätsdaten aus dem Garnprüfer kann für jede Spinnstelle ein „Qualtiätsprofil" erstellt werden, das angibt, wie gut die Qualität des auf der betreffenden Spinnstelle gesponnenen Garns ist. Anhand des Qualitätsprofils kann eine ungenügende Spinnstelle oder eine „Ausreisser"- Spinnstelle erkannt, besser eingestellt oder repariert werden. Dazu kann es nötig sein, die Spinnstelle vorübergehend stillzulegen.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung dient also zum Überwachen einer Mehrzahl von Arbeitsstellen einer Ringspinnmaschine, an denen Garn gesponnen und auf Kopshülsen aufgewickelt wird. Die Vorrichtung weist mindestens einen Garnprüfer und einen zweiten Identifikationssensor zur Identifikation von Kopshülsen auf. Der Garnprüfer und der zweite Identifikationssensor sind an einer Weiterverarbeitungsmaschine für das Garn angeordnet. Eine Überwachungseinheit ist zum Empfang von Daten mit dem Garnprüfer und dem zweiten Identifikationssensor verbunden. Die Vorrichtung beinhaltet ferner einen an den Arbeitsstellen vorbei fuhrbaren Tastkopf zur berührungslosen Aufnahme von Signalen. Der Tastkopf weist einen Bewegungssensor für die Überwachung der Arbeitsstellen sowie einen ersten Identifikationssensor zur Identifikation von Kopshülsen an den Arbeitsstellen auf und ist zur Übermittlung von Daten an die Überwachungseinheit eingerichtet.
Die Erfindung umfasst auch eine Kombination einer Ringspinnmaschine mit einer Weiterverarbeitungsmaschine. Die Ringspinnmaschine weist eine Mehrzahl von Arbeitsstellen, an denen Garn gesponnen und auf Kopshülsen aufgewickelt wird, auf. Die Weiterverarbeitungsmaschine verarbeitet das Garn weiter. Mindestens ein Garnprüfer und ein zweiter Identifikationssensor zur Identifikation von Kopshülsen sind an der Weiterverarbeitungsmaschine angeordnet. Es ist eine Überwachungseinheit vorgesehen, welche zum Empfang von Daten mit dem Garnprüfer und dem zweiten Identifikationssensor verbunden ist. Die Kombination beinhaltet auch einen an den Arbeitsstellen vorbei führbaren Tastkopf zur berührungslosen Aufnahme von Signalen.
Der Tastkopf weist einen Bewegungssensor für die Überwachung der Arbeitsstellen sowie einen ersten Identifikationssensor zur Identifikation von Kopshülsen an den Arbeitsstellen auf und ist zur Übermittlung von Daten an die Überwachungseinheit eingerichtet.
- A - Im erfindungsgemässen Verfahren zum Überwachen einer Mehrzahl von Arbeitsstellen einer Ringspinnmaschine wird an den Arbeitsstellen Garn gesponnen und auf Kopshülsen aufgewickelt. Während einer Weiterverarbeitung wird das Garn einer Qualitätsprüfung unterzogen, und Kopshülsen werden identifiziert. Es werden Daten der Qualitätsprüfung unter Verwendung der Identifikation während der Weiterverarbeitung derjenigen Arbeitsstelle zugeordnet, an welcher das Garn gesponnen wurde. Während des Spinnvorgangs werden die Kopshülsen an den Arbeitsstellen identifiziert. Die Identifikation während des Spinnvorgangs wird ebenfalls für die Zuordnung verwendet.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, dass die Identifikation der Kopse auf der Spinnmaschine absolut zuverlässig erfolgt, da diese auf der Spinnstelle noch während des Spinnvorgangs geschieht. Dabei spart man eine gesonderte Lesevorrichtung für Markierungen auf dem Kops, die normalerweise am Ausgang der Spinnmaschine angeordnet ist. Durch die Anordnung des ersten Identifikationssensors auf einem Tastkopf, z. B. auf einer so genannten und an sich bekannten „Wandermaus", entstehen praktisch keine Zusatzkosten, Die Identifikation .der einzelnen Kopse erfolgt redundant mehrfach, d. h. bei mehreren Durchgängen des Tastkopfes. Damit kann eine fehlerhafte Erfassung der Daten auf dem Kops ausgeschlossen oder korrigiert werden, falls diese auftritt.
AUFZÄHLUNG DER ZEICHNUNGEN
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der schematischen Zeichnungen detailliert erläutert.
Figur 1 zeigt eine vereinfachte Darstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Figur 2 zeigt einen Teil der Vorrichtung gemäss Fig. 1.
Figur 3 zeigt einen weiteren Teil der Vorrichtung gemäss Fig. 1. AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Figur 1 zeigt je einen Teil einer Ringspinnmaschine 1 und einer Spulmaschine 2 als Beispiel einer Weiterverarbeitungsmaschine für ein Garn 22. Auf der Ringspinnmaschine 1 erkennt man einige Arbeits- oder Spinnstellen 3, 4 und 5, wobei weitere hier nicht gezeigte Spinnstellen vorhanden sind. Vor den Spinnstellen 3-5 ist eine Ringbank 6 angeordnet, die während des Spinnvorganges in an sich bekannter und deshalb hier nicht näher dargestellter Weise Hubbewegungen in Richtung eines Pfeils 7 ausführt.
Auf der Ringbank 6 ist ein Tastkopf 8 auf einer Führungsschiene 11 angeordnet, der in Richtung eines Pfeils 9 daraufhin und her bewegbar ist. Dazu ist der Tastkopf 8 beidseits an einem Zugband 10, 10' befestigt, das auf Rollen 12, 12' aufgerollt werden kann. Diese sind von je einem Antriebsmotor 13, 13' alternierend angetrieben, so dass das Zugband 10, 10' den Tastkopf 8 an den Spinnstellen 3-5 vorbeiführt. Je ein Schaltorgan 14, 14' ist mit dem zugeordneten Motor 13, 13' verbunden und bewirkt eine Richtungsumkehr des Tastkopfes 8 bei Erreichen der Endstellungen auf der Führungsschiene 11.
Ein von einer Spinnstelle 3 zur anderen 4 bewegbarer Tastkopf zur Überwachung der Funktionstüchtigkeit der Spinnstellen 3-5 ist an sich als „Wandermaus" aus den Systemen USTER® RING EXPERT und USTER® RINGDATA® bekannt und wird z. B. in den Veröffentlichungen US-4, 122,657 A, „USTER® RINGDATA - Datensystem für die Ringspinnerei", Zellweger Uster AG, 1982/1987, oder „USTER® RING EXPERT - Technical Data", Uster Technologies AG, Juni 2006, beschrieben.
Figur 2 zeigt den erfindungsgemässen Tastkopf 8, wie er von der Seite der Spinnstellen 3- 5 her gesehen wird, mit einem Bewegungssensor 30 zum Erfassen der Bewegung des Läufers 27 und einem ersten Identifikationssensor 31 zum Lesen von Identifikationsdaten 21 von Kopshülsen 20 (vgl. Fig. 1).
Ferner zeigt Figur 1 eine Überwachungseinheit 17, die über erste Datenübertragungsmittel 10, 10', 16, 16' mit dem Tastkopf 8 verbunden ist, so dass der Tastkopf 8 Daten an die Überwachungseinheit übermitteln kann. Die Datenübertragung vom Tastkopf 8 zur Überwachungseinheit 17 kann z. B. über die Zugbänder 10, 10' und erste Datenleitungen 16, 16' erfolgen, wobei die ersten Datenleitungen 16, 16' über Schleifkontakte mit jeweils einer der Rollen 12, 12' verbunden sind, die jeweils galvanisch mit den Zugbändern 10, 10' kontaktiert sind. Die Überwachungseinheit 17 ist über zweite Datenübertragungsmittel 18, bspw. eine Datenleitung, auch mit einem zweiten Identifikationssensor 19 auf der Spulmaschine 2 verbunden, der Identifikationsdaten 21 auf der Kopshülse 20 lesen und an die Überwachungseinheit 17 weitergeben kann.
In der Spulmaschine 2 soll in an sich bekannter Weise in der Ringspinnmaschine 1 gesponnenes Garn 22 vom Kops 24 auf eine Kreuzspule 23 aufgewickelt werden. Dabei durchläuft das Garn 22 einen Garnprüfer 25, beispielsweise einen an sich bekannten Garnreiniger, der Qualtitätsparameter wie Gleichmässigkeit, Haarigkeit, Dick- und Dünnstellen usw. erfasst, auf die Erfüllung bestimmter Qualitätskriterien hin untersucht und nötigenfalls festgestellte Fehlstellen aus dem Garn entfernt. Der Garnprüfer 25 ist ebenfalls über dritte Datenübertragungsmittel 26, bspw. eine Datenleitung, mit der Überwachungseinheit 17 verbunden.
Die Überwachungseinheit 17 beinhaltet mindestens eine (nicht dargestellte) Speichereinheit, in der mindestens ein Computerprogramm zur Kopsverfolgung gespeichert ist, und mindestens eine (nicht dargestellte) Recheneinheit zur Ausführung des Computerprogramms. Die Kopsverfolgung erfolgt aufgrund der vom ersten Identifikationssensor 31 und vom zweiten Identifikationssensor 19 an die Überwachungseinheit 17 übermittelten Daten. Die Überwachungseinheit 17 kann auch aus mehreren Teilen bestehen, von denen beispielsweise ein Teil der Ringspinnmaschine 1 und ein anderer Teil der Spulmaschine 2 zugeordnet sein kann. In diesem Falle sind beide Teile durch entsprechende Mittel zum Austausch von Daten miteinander verbunden. Ferner beinhaltet die Überwachungseinheit 17 ein Computerprogramm zur Erfassung von Fadenbrüchen und von so genannten Schleicherspindeln, das durch Daten aus dem Bewegungssensor 30 gespeist wird.
Die Identifikationsdaten 21 auf der Kopshülse 20 können z. B. in Form eines Strichcodes, eines Farbcodes, von alphanumerischen Zeichen, eines Magnetbandes und/oder eines RFID-Transponders (Radio Frequency Identification, Identifizierung mit Hilfe von Hochfrequenz) vorliegen. Die Kennzeichnung von Kopshülsen 20 mit Hilfe von Identifikationsdaten 21 und entsprechende Mittel zum Lesen der Identifikationsdaten 21 sind an sich aus den Schriften GB- 1,032,731 A, US-4,660,370 A, US-6,352,214 Bl, EP-0'342'527 Al, EP-0'392'249 A2 oder EP-1'055'632 A2 bekannt.
Die Datenübertragung vom Tastkopf 8, vom zweiten Identifikationssensor 19 bzw. vom Garnprüfer 25 zur Überwachungseinheit 17 kann alternativ durch andere, an sich bekannte Datenübertragungsmittel wie Infrarot- oder Funkwellen bewerkstelligt werden.
Figur 3 zeigt einen Schnitt A-A gemäss Fig. 1. Dabei erkennt man die Ringbank 6 mit einem Läufer 27, den Tastkopf 8 und die Führungsschiene 11. Auf der Kopshülse 28 ist hier beispielsweise an ihrem oberen Ende eine Markierung 29 sichtbar, die Identifikationsdaten über die Kopshülse 28 enthält. Diese Identifikationsdaten 29 werden vom Tastkopf 8 ausgelesen, an die Überwachungseinheit 17 übermittelt und der betreffenden Spinnstelle 3-5 zugeordnet.
Das erfindungsgemässe Verfahren läuft wie folgt ab:
Während des Betriebs der Ringspinnmaschine 1 bewegt sich die Ringbank 6 in vertikaler Richtung vom unteren Ende der Kopshülse 28 zum oberen Ende, wobei dieser grossen Bewegung kleinere Oszillationsbewegungen überlagert sind. Diese vertikalen Bewegungen sind in Figur 1 mit einem Pfeil 7 angedeutet. Gleichzeitig bewegt sich der Tastkopf 8 mehrmals in horizontaler Richtung vom einen Ende seiner Führungsschiene 11 zum anderen Ende und zurück, wie das der Pfeil 9 in Figur 1 andeutet. Dabei überwacht der Bewegungssensor 30 beim Durchgang vor den Spinnstellen 3-5 die Bewegung der Läufer 27 und gibt ein entsprechendes Signal an ein Auswerteorgan ab, wie dies beispielsweise in der US-4, 122,657 A beschrieben ist. Gemäss der vorliegenden Erfindung kann dieses
Auswerteorgan Teil der Überwachungseinheit 17 sein. Durch Auswertung der Daten vom Bewegungssensor 30 kann die Überwachungseinheit 17 feststellen, ob die Geschwindigkeit der Läufer 27 vorgegebenen Werten entspricht bzw. ob ein Läufer 27 stillsteht, was einen Fadenbruch anzeigen würde. Wenn die Ringbank 6 eine solche Stellung erreicht hat, in der der erste Identifikationssensor 31 im Tastkopf 8 Markierungen 29 auf die Kopshülsen 28 erfassen kann, gibt dieser ebenfalls seine Daten an die Überwachungseinheit 17 ab. Im Speicher der Überwachungseinheit 17 wird die Zuordnung der betreffenden Spinnstelle 3-5 zu jeder Kopshülse 28 gespeichert, d. h. für jede Kopshülse 28 wird eine Angabe darüber gespeichert, aufweicher Spinnstelle 3-5 sie bewickelt wurde.
Ist der Spinnvorgang auf der Ringspinnmaschine 1 beendet, so werden die Kopse 24 in an sich bekannter und deshalb hier nicht näher dargestellter Weise der
Weiterverarbeitungsmaschine, hier z. B. der Spulmaschine 2 zugeführt und darauf installiert, wobei aber die Kopse 24 dazwischen auch in einem Lager zwischengelagert werden können. Beim Umspulen auf der Spulmaschine 2 wird das Garn 22 in einem Garnprüfer 25 geprüft. Dabei werden beispielsweise Dick- und Dünnstellen, die Gleichmässigkeit, die Haarigkeit, vorhandene Fremdfasern oder Fremdkörper ermittelt und entsprechende Daten oder Signale über die Leitung 26 oder einen Bus an die Überwachungseinheit 17 weitergeleitet. An der Spulmaschine 2 erfasst der zweite Identifikationssensor 19 wiederum die Markierung 21 auf der Kopshülse 20 und gibt ein entsprechendes Signal über die zweiten Datenübertragungsmittel 18 an die Überwachungseinheit 17 ab. Darin werden nun die Daten aus dem Garnprüfer 25 mit vorgegebenen Grenzwerten verglichen, um festzustellen, ob das auf der Spulmaschine 2 umgespulte Garn 22 geforderten Qualtitätskriterien entspricht oder nicht. Durch die bereits vorgängig im Speicher der Überwachungseinheit 17 gespeicherten Daten lässt sich nun leicht ermitteln, aufweicher der Spinnstellen 3-5 das betreffende Garn 22 hergestellt wurde.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben diskutierten Ausführungsformen beschränkt. Bei Kenntnis der Erfindung wird der Fachmann weitere Varianten herleiten können, die auch zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung gehören.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 Ringspinnmaschine
2 Weiterverarbeitungsmaschine, z. B. Spulmaschine
3-5 Spinnstellen
6 Ringbank
7 vertikale Hubbewegung der Ringbank
8 Tastkopf
9 horizontale Bewegungsrichtung des Tastkopfes
10, 10' Zugband
11 Führungsschiene für Tastkopf
12, 12' Rollen für Zugband
13, 13' Antriebsmotoren für Tastkopf
14, 14' Schaltorgan für Tastkopf
16, 16' erste Datenleitungen
17 Überwachungseinheit
18 zweite Datenübertragungsmittel
20 Kopshülse in Weiterverarbeitungsmaschine
21 Identifikationsdaten auf Kopshülse
22 Garn
23 Kreuzspule
24 Kops
25 Garnprüfer
26 dritte Datenübertragungsmittel
27 Läufer
28 Kopshülse in Ringspinnmaschine
29 Identifikationsdaten auf Kopshülse
30 Bewegungssensor
31 erster Identifikationssensor

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung zum Überwachen einer Mehrzahl von Arbeitsstellen (3-5) einer
Ringspinnmaschine (1), an denen Garn (22) gesponnen und auf Kopshülsen (28) aufgewickelt wird, mit mindestens einem Garnprüfer (25) und einem zweiten Identifikationssensor (19) zur Identifikation von Kopshülsen (28), wobei der Garnprüfer (25) und der zweite Identifikationssensor (19) an einer Weiterverarbeitungsmaschine (2) für das Garn (22) angeordnet sind, und einer Überwachungseinheit (17), welche zum Empfang von Daten mit dem
Garnprüfer (25) und dem zweiten Identifikationssensor (19) verbunden ist, gekennzeichnet durch einen an den Arbeitsstellen (3-5) vorbei führbaren Tastkopf (8) zur berührungslosen Aufnahme von Signalen, welcher einen Bewegungssensor (30) für die Überwachung der Arbeitsstellen (3-5) sowie einen ersten Identifikationssensor (31) zur Identifikation von Kopshülsen
(28) an den Arbeitsstellen (3-5) aufweist und zur Übermittlung von Daten an die Überwachungseinheit (17) eingerichtet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Tastkopf (8) auf einer Ringbank (6) der Ringspinnmaschine angeordnet und auf einer Führungsschiene (11) von einer Arbeitsstelle (3) zur anderen (4) hin und her bewegbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Tastkopf (8) beidseits an einem Zugband (10, 10') befestigt ist, das auf von je einem Motor (13, 13') alternierend angetriebenen Rollen (12, 12') aufrollbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Datenübertragung vom Tastkopf (8) zur Überwachungseinheit (17) über die Zugbänder (10, 10') und erste Datenleitungen (16, 16') erfolgt, wozu die ersten Datenleitungen (16, 16') über Schleifkontakte mit jeweils einer der Rollen (12, 12') verbunden sind, die jeweils galvanisch mit den Zugbändern (10, 10') kontaktiert sind.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Datenübertragung vom Tastkopf (8), vom zweiten Identifikationssensor (19) bzw. vom Garnprüfer (25) zur Überwachungseinheit (17) über Datenleitungen, über Infrarotwellen und/oder über Funkwellen erfolgt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste Identifikationssensor (31) ein Strichcodeleser, ein Farbsensor, eine Kamera zum Detektieren von alphanumerischen Zeichen, ein Magnetbandleser und/oder ein RFID-Leser ist.
7. Kombination einer Ringspinnmaschine (1) mit einer Weiterverarbeitungsmaschine
(2), wobei die Ringspinnmaschine (1) eine Mehrzahl von Arbeitsstellen (3-5), an denen Garn
(22) gesponnen und auf Kopshülsen (28) aufgewickelt wird, aufweist, die Weiterverarbeitungsmaschine (2) das Garn weiter verarbeitet, mindestens ein Garnprüfer (25) und ein zweiter Identifikationssensor (19) zur
Identifikation von Kopshülsen (28) an der Weiterverarbeitungsmaschine (2) angeordnet sind, und eine Überwachungseinheit (17) vorgesehen ist, welche zum Empfang von Daten mit dem Garnprüfer (25) und dem zweiten Identifikationssensor (19) verbunden ist, gekennzeichnet durch einen an den Arbeitsstellen (3-5) vorbei führbaren Tastkopf (8) zur berührungslosen
Aufnahme von Signalen, welcher einen Bewegungssensor (30) für die Überwachung der Arbeitsstellen (3-5) sowie einen ersten Identifikationssensor (31) zur Identifikation von Kopshülsen (28) an den Arbeitsstellen (3-5) aufweist und zur Übermittlung von Daten an die Überwachungseinheit (17) eingerichtet ist.
8. Verfahren zum Überwachen einer Mehrzahl von Arbeitsstellen (3-5) einer
Ringspinnmaschine (1), wobei an den Arbeitsstellen (3-5) Garn (22) gesponnen und auf Kopshülsen (28) aufgewickelt wird, während einer Weiterverarbeitung das Garn (22) einer Qualitätsprüfung unterzogen wird und Kopshülsen (28) identifiziert werden, und Daten der Qualitätsprüfung unter Verwendung der Identifikation während der Weiterverarbeitung derjenigen Arbeitsstelle (3-5) zugeordnet werden, an welcher das Garn (22) gesponnen wurde, dadurch gekennzeichnet, dass während des Spinnvorgangs die Kopshülsen (28) an den Arbeitsstellen (3-5) identifiziert werden und die Identifikation während des Spinnvorgangs ebenfalls für die Zuordnung verwendet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Identifikation der Kopshülsen (28) an den Arbeitsstellen (3-5) während des Spinnvorgangs mittels eines an den Arbeitsstellen (3-5) vorbei führbaren Tastkopfes (8) zur berührungslosen Aufnahme von Signalen erfolgt.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei durch statistische Auswertung der Daten der Qualitätsprüfung für jede Arbeitsstelle (3-5) die Qualität des auf der betreffenden Arbeitsstelle (3-5) gesponnenen Garns (22) ermittelt wird.
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