DE10123834A1 - Vorrichtung zum Aufwickeln eines laufenden Fadens auf eine Auflaufspule an einer Arbeitsstelle einer Textilmaschine - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln eines laufenden Fadens (2) an einer Spulstelle (1) einer Spulmaschine oder einer Spinn-Spulmaschine, wobei der Faden (2) von einer Ablaufspule (3) oder einer Spinnbox abgezogen und auf eine Auflaufspule (4) aufgewickelt wird. Bei Fadenunterbrechungen wird das Fadenende (22) des auf die Auflaufspule (4) auflaufenden Oberfadens erfindungsgemäß so behandelt, daß die Haftung des Fadenendes (22) auf der Oberfläche des Wickelkörpers (8) der Auflaufspule (4) vermindert ist. DOLLAR A Auf diese Weise läßt sich die Zahl der nicht erfolgreichen Fadenverbindungsversuche senken und die Produktivität der Arbeitsstelle verbessern.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln eines laufenden Fadens auf eine Auflaufspule an einer Arbeitsstelle einer Textilmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei der Arbeitsstelle kann es sich beispielsweise um die Spulstelle einer Spulmaschine oder einer Spinn-Spulmaschine handeln. Eine Unterbrechung des Fadenlaufes stellt dabei eine Störung des Aufwickelvorganges dar, die die Produktivität der Maschine unerwünscht mindert. Der Fadenlauf wird zum Beispiel dann unterbrochen, wenn aufgrund eines detektierten unzulässigen Garnfehlers der Reiniger, ein üblicher Meßkopf zur Überwachung der Garnqualität mit Schneideinrichtung, eine Fadenunterbrechung bei Spulmaschinen durch einen sogenannten Reinigerschnitt auslöst oder bei Spinn-Spulmaschinen der Spinnprozess unterbrochen wird und die fehlerhafte Stelle oder der Fadenabschnitt, der vorgegebene Qualitätskriterien nicht erfüllt, entfernt wird. Weitere Unterbrechungen des Fadenlaufes können durch Fadenbruch verursacht werden oder dadurch, daß die Ablaufspule leergelaufen und das Fadenende auf die Auflaufspule aufgewickelt ist. Bei einer Fadenunterbrechung wird normalerweise das der Auflaufspule zueilende Fadenende, der sogenannte Oberfaden, vollständig auf die Auflaufspule aufgewickelt, auch wenn die Rotationsbewegung der Auflaufspule bei Vorliegen einer Fadenunterbrechung sofort abgebremst und die Auflaufspule umgehend zum Stillstand gebracht wird. Zur Fortsetzung des Aufwickelvorgangs wird die Fadenverbindung zwischen der Auflaufspule und der Fadenquelle, die bei einer Spulmaschine durch eine Ablaufspule oder bei einer Spinn-Spulmaschine durch eine Spinnstelle gebildet wird, wieder hergestellt. Dazu wird bekanntermaßen eine Fadenansaugdüse nahe an die Oberfläche des Wickelkörpers der Auflaufspule herangeführt. Das Heranführen kann schon erfolgen, während die Auflaufspule noch ausläuft. Die Ansaugwirkung der Fadenansaugdüse wird durch Verbindung mit einer Unterdruckquelle aktiviert. Während des Saugvorgangs wird die Auflaufspule entgegen der Aufwickeldrehrichtung zum Einsaugen des Fadenendes gedreht. Die vorbestimmte Ansaugzeit hängt üblicherweise davon ab, welches Fadenmaterial vorliegt.

Der Fadenansaugvorgang kann erfolgreich oder auch nicht erfolgreich sein. Ein nicht erfolgreicher Fadenansaugvorgang läßt sich häufig auf die Haftung des Fadenendes auf der Oberfläche des Wickelkörpers zurückführen. Wird nicht überwacht, ob ein Faden angesaugt wurde oder nicht, kann es vorkommen, daß die Fadenverbindungsvorrichtung den kompletten Programmablauf für eine Fadenverbindung durchführt, obwohl mangels erfaßtem Fadenende des Oberfadens überhaupt keine Fadenverbindung zustande kommen kann. Erst nachdem das Programm beendet ist und zum Beispiel dann durch einen Fadenwächter für den laufenden Faden festgestellt wird, daß es zu keiner Fadenverbindung gekommen ist, kann zum Beispiel ein neuer Fadenverbindungsvorgang gestartet werden. Die Fadenverbindungsvorrichtung kann als Knotvorrichtung oder als Spleißvorrichtung ausgebildet sein. Bei Offenend-Spinnstellen kann statt dessen ein Anspinnvorgang durchgeführt werden. Etwa 20% der erfolglosen Anspinnversuche, sogenannte Fehlanspinner, sind auf "fehlenden Oberfaden" zurückzuführen. Je nach Garn kann dieser Anteil auf 30-40% steigen.

Die gattungsbildende DE 32 25 379 A1 beschreibt das Aufsuchen, Ansaugen und Festhalten eines Fadenendes, wobei angestrebt wird, die zur Fadenverbindung erforderlichen Schritte möglichst schnell ablaufen zu lassen und somit die durch Fadenunterbrechung erzwungene Stillstandszeit der Arbeitsstelle herabzusetzen. Insbesondere soll vermieden werden, daß nach erfolglosem Ansaugversuch die Fadenverbindungsvorrichtung ohne Vorliegen eines Fadens arbeitet. Vielmehr wird sofort ein zweiter Ansaugvorgang gestartet. Ist auch der zweite Ansaugversuch erfolglos, wird ein Störungssignal für die Arbeitsstelle ausgelöst. Die Störung muß nun durch eine Bedienungsperson behoben werden.

Während ein zweiter Ansaugversuch bereits eine merkliche Verlängerung der Stillstandszeit der Arbeitsstelle verursacht, wird die Produktivität der Arbeitsstelle durch eine Störung, die ein manuelles Eingreifen einer Bedienungsperson an der Arbeitsstelle erfordert, signifikant verschlechtert.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Erfassen des aufgelaufenen Fadenendes zu erleichtern.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Durch die Einwirkung der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf den auflaufenden Faden wird die Beschaffenheit des Fadenendes so verändert, daß sich das Fadenende besser von der Oberfläche des Wickelkörpers ablöst und die Wahrscheinlichkeit eines erfolgreichen Ansaugvorgangs deutlich steigt. Besonders effektiv kann ein verbessertes Ablösen des Fadenendes über eine Reduzierung der Haarigkeit erreicht werden.

Im Unterschied zu bekannten Einrichtungen, mit denen der gesamte Faden behandelt wird, wird erfindungsgemäß nur vorübergehend auf den Endabschnitt des auflaufenden Fadens eingewirkt.

Die Einrichtung zum Einwirken auf den auflaufenden Faden kann ein Walzenpaar umfassen, zwischen dessen Walzen, die beim Durchlauf des Fadenendes bei aktivierter Einrichtung zusammengepreßt werden, der laufende Faden hindurchgeführt wird. Mit dem Aufbringen einer Flüssigkeit, einer Paste oder eines wachsartigen Stoffes kann zum Beispiel der Zustand des Fadenendes mit reduzierter Haarigkeit hinreichend fixiert werden. Zum Aufbringen einer Flüssigkeit wird vorzugsweise eine Sprüheinrichtung eingesetzt. Vorteilhaft weist die Einrichtung mindestens eine Luftdüse zum Einwirken auf den laufenden Faden auf. Zur Aktivierung der Sprüheinrichtung wie auch der Luftdüse müssen nur geringe Massen bewegt werden. Die Umschaltung in den aktivierten Status kann mittels üblicher Schaltelemente schlagartig erfolgen. Der Einsatz eines Walzenpaares oder einer Luftdüse hinterläßt keine unerwünschten Rückstände auf dem behandelten Fadenende und erfordert somit auch keine Waschvorgänge oder andere Reinigungsprozesse.

Wird der Faden insbesonders so getrennt, daß der abgetrennte Fadenabschnitt den behandelten Fadenabschnitt umfaßt, läßt sich auf diese Weise eine Kreuzspule fertigstellen, deren Garn durchgehend unbehandelt und insoweit von gleicher Beschaffenheit ist. Zum Beispiel weist ein solches Garn mit erwünscht hoher Haarigkeit keine Abschnitte mit hoher Haarigkeit auf. Eine erfindungsgemäße Behandlung kann zusätzlich zu einer für den gesamten Faden ablaufenden Behandlung vorgenommen werden oder eine für den gesamten Faden ablaufende Behandlung kann intensiviert werden. Beispielsweise kann der Anpressdruck zwischen zwei als Abzugswalzen wirkenden Walzen vorübergehend erhöht werden.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Zahl der nicht erfolgreichen Fadenverbindungsversuche gesenkt, die Summe der Stillstandszeiten reduziert und somit die Produktivität der Arbeitsstelle und der Textilmaschine verbessert.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Darstellung der Figuren erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Arbeitsstelle an einer Spulmaschine in vereinfachter Darstellung,

Fig. 2 eine Arbeitsstelle an einer Offenend-Spinnmaschine in vereinfachter Darstellung,

Fig. 3 die Prinzipdarstellung einer Einrichtung zum Einwirken auf den Faden mit einer als Luftdüse ausgebildeten Einrichtung, teilweise im Schnitt,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Einrichtung der Fig. 3.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Spulstelle 1 ist der Fadenlauf des Fadens 2 zwischen der Ablaufspule 3 und der Auflaufspule 4 aufgrund eines von einem Reiniger 5 detektierten Garnfehlers unterbrochen. Die Fadenunterbrechung wurde mittels einer Schneideinrichtung 6 vorgenommen. Der Fadenlauf des Fadens 2, der während des Spulbetriebs eingenommen ist, ist teilweise gestrichelt dargestellt. Der von der Ablaufspule 3 abgezogene Faden passiert während des Spulvorgangs den Reiniger 5, die Schneideinrichtung 6 sowie die Einrichtung 7 zur Reduzierung der Haarigkeit und wird auf den in der Darstellung der Fig. 1 im Uhrzeigersinn rotierenden Wickelkörper 8 der Auflaufspule 4 aufgewickelt. Die Wickelwalze 12 treibt mittels Friktionswirkung die Auflaufspule 4 an, wobei die Wickelwalze 12 in der Darstellung der Fig. 1 zum Aufwickeln des Fadens 2 entgegen dem Uhrzeigersinn rotiert. Die sich als Kreuzspule bildende Auflaufspule 4 wird von einem Spulenhalter 9 getragen, der schwenkbar am Maschinengestell 10 gelagert ist.

Die Einrichtung 7 kann eine Luftdüse 51 zur Einwirkung auf den Faden aufweisen oder als Luftdüse 51 ausgebildet sein wie in Fig. 3 und 4 dargestellt. Die Luftdüse ist über ein Steuerventil 52 mit der Überdruckquelle 20 verbunden. Das Steuerventil 52 und damit die Luftdüse 51 wird von der Steuereinrichtung 49 aktiviert. Die Blasdüsen 53 sind so angeordnet, daß der Luftstrom tangential auf den sich in Richtung des Pfeils 54 bewegenden Faden 31 einwirkt und abstehende Faserenden, die die Haarigkeit verursachen, um den Faden 31 wickelt und somit die Haarigkeit reduziert. Die Luftdüse 51 der Fig. 3 und 4 kann so ausgebildet sein, daß dem Luftstrom Flüssigkeit zugesetzt wird, wie es an sich zum Beispiel aus der DE 33 23 892 C2 bekannt ist. Dazu ist das Steuerventil 52 mit einem mit Flüssigkeit gefüllten Behälter 55 verbunden.

Wird vom Reiniger 5 ein Garnfehler detektiert, aktiviert die Steuereinrichtung 11 die Einrichtung 7 und der Faden 2 wird behandelt. Nach einer vorgegebenen Zeitspanne wird die Schneideinrichtung 6 aktiviert und der Faden 2 unterbrochen. Die auf den Wickelkörper 8 in der Zeit zwischen Aktivierung der Einrichtung 7 und Aktivierung der Schneideinrichtung 6 aufgelaufene Fadenlänge wird gemessen, wobei die Messung der Fadenlänge auf an sich bekannte Weise aus der Rotation der Wickelwalze 12 ermittelt wird. Die Rotation der Wickelwalze 12 wird durch ein Polrad 13 und einen Sensor 14 gemessen. Die Fadenlänge zwischen Wickelkörper 8 und Schneideinrichtung 6, die nach Auslösen der Schneideinrichtung 6 auf den Wickelkörper 8 aufgewickelt wird, ist als Festwert in der Steuereinrichtung 11 hinterlegt. Nun wird die Mündung 15 eines Saugrohres 16 der Umfangsfläche des Wickelkörpers 8 zugestellt. Von der Steuereinrichtung 11 wird ein hier aus Vereinfachungsgründen nicht dargestelltes Ventil angesteuert und das Saugrohr 16 mit Unterdruck beaufschlagt und an der Mündung 15 eine Saugströmung erzeugt. Das Saugrohr 16 ist dabei über das Drehgelenk 17 und die Leitung 18 mit dem Saugkanal 19 und über den Saugkanal 19 mit der zentralen Unterdruckquelle 20 der Spulmaschine verbunden. Die Richtung der Saugströmung ist durch den Pfeil 21 angedeutet. Das auf der Umfangsfläche des Wickelkörpers 8 liegende Fadenende 22 wird in das Saugrohr 16 eingesaugt. Die Auflaufspule 4 wird dabei langsam in Gegenrichtung des Uhrzeigersinnes gedreht. Nimmt die Auflaufspule 4 bei dieser Rotation eine Winkelstellung ein, bei der das auf der Umfangsfläche des Wickelkörpers 8 liegende beziehungsweise daran haftende Fadenende 22 in den Wirkbereich der Mündung 15 des Saugrohrs 16 gelangt ist, wird das Fadenende 22 bei erfolgreichem Ansaugversuch in das Saugrohr 16 eingesaugt. Erreicht das Fadenende 22 im Saugrohr 16 den Sensor 23, wird nun noch eine bestimmte Fadenlänge von der Auflaufspule 4 abgezogen und weiterhin in das Saugrohr 16 eingesaugt. Das Festsetzen von Einflußgrößen, die der Ermittlung der abzuziehenden Fadenlänge dienen, kann dabei auf die zum Beispiel in der DE 196 40 184 A1 oder in dem entsprechenden US-Patent Nr. 5,862,616 beschriebenen Weise vorgenommen werden. Die Gesamtlänge des von der Auflaufspule 4 abgezogenen und vom Saugrohr 16 eingesaugten Fadenendes 22 wird so bemessen, daß das später abgetrennte Fadenende den behandelten Fadenabschnitt sowie auch den detektierten Garnfehler umfaßt.

Das untere Fadengreiferrohr 24 fängt das von der Ablaufspule 3 abgespulte Fadenende, den sogenannten Unterfaden, mittels der Ansaugöffnung 25 und legt dieses durch eine Schwenkbewegung in die als Spleißeinrichtung 26 ausgebildete Fadenendenverbindeeinrichtung ein. Das Drehgelenk 27, um das das Fadengreiferrohr 24 geschwenkt werden kann, ist als Anschluß an eine Leitung 28 ausgebildet, die in den Saugkanal 19 mündet. Im Anschluß an diese in der Fig. 1 dargestellte Situation schwenkt das Saugrohr 16 um das Drehgelenk 17 nach unten und legt den Oberfaden in die Spleißeinrichtung 26 ein. Das Fadenende 22 wird bei der Schwenkbewegung des Saugrohres 16 durch eine Klemmvorrichtung 29 festgehalten. Das Erfassen des Fadens und der Fadenverbindungsvorgang sind beispielsweise aus der DE 196 14 184 A1 bekannt, der weitere Erläuterungen entnommen werden können. Die Spleißeinrichtung 26 umfaßt eine als Schneideinrichtung ausgebildete Trenneinrichtung 57 zum Abtrennen der beiden vom Saugrohr 16 und vom Fadengreiferrohr 24 eingesaugten Fadenenden. Derartige Schneideinrichtungen sind bekannt und üblich und daher hier aus Vereinfachungsgründen nicht im Einzelnen dargestellt. Mit der Trenneinrichtung 57 werden die beiden Fadenenden abgetrennt, wobei das abgetrennte Fadenende des Oberfadens den behandelten Fadenabschnitt sowie auch den detektierten Garnfehler umfaßt.

Fig. 2 zeigt eine Spinnstelle 30 an einer Kreuzspulen herstellenden Offenend-Spinnmaschine. Der Faden 31 wird vom Lieferwerk 32 der Spinnstelle 30, das als Spinnbox ausgebildet ist, durch die paarweise angeordneten Abzugswalzen 33, 34, die in Richtung der Pfeile 35, 36 rotieren, abgezogen. Die Abzugswalze 33 ist schwenkbar gelagert und kann mittels einer Schwenkvorrichtung 37 der Abzugswalze 34 zugestellt oder von dieser abgehoben werden. Die Schwenkvorrichtung 37 weist einen Hubzylinder 38 auf, der über ein Steuerventil 39 mit einer Überdruckquelle 40 verbunden werden kann. Nach den Abzugswalzen 33, 34 durchläuft der Faden 31 einen Reiniger 41, eine Schneideinrichtung 42 und eine Einrichtung 43 zur Einwirkung auf den Faden 31, bevor er über einen Fadenführer 44 auf die Kreuzspule 45 aufgewickelt wird. Der auflaufende Faden 31 bildet den Wickelkörper 56 der Kreuzspule 45. Die Kreuzspule 45 wird durch einen schwenkbaren Spulenrahmen 46 gehaltert und liegt auf der Friktionswalze 47 auf, von der sie während des Aufwickelns des Fadens 31 in Rotation versetzt wird.

In der Darstellung der Fig. 2 rotiert die Kreuzspule 45 beim Aufwickeln des Fadens 31 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn. Die Friktionswalze 47 rotiert entsprechend im Uhrzeigersinn.

Die auf die Kreuzspule 45 auflaufende Fadenlänge wird mit Hilfe eines Sensors 48, der die Umdrehungen der Friktionswalze 47 detektiert, ermittelt. Die Spinnstelle 30 weist eine Steuereinrichtung 49 auf.

Wird durch den Reiniger 41 ein unzulässiger Garnfehler im Faden 31 detektiert und der Steuereinrichtung 49 ein Fehlersignal übermittelt, schaltet die Steuereinrichtung 49 das Steuerventil 39 derart, daß der Anpreßdruck zwischen den Abzugswalzen 33, 34 deutlich erhöht ist. Dadurch wird der Faden 31 zusammengepreßt und geglättet. Ist eine vorgegebene Länge des Fadens 31 derart behandelt worden, löst die Steuereinrichtung 49 über die Schneideinrichtung 42 einen Reinigerschnitt aus. Das Fadenende des Oberfadens wird auf die Kreuzspule 45 aufgewickelt.

Zur Fortsetzung des Spinn- und Spulprozesses wird der Spinnstelle 30 eine aus Vereinfachungsgründen nicht dargestellte längs der Spinnmaschine verfahrbare Anspinnvorrichtung zugestellt. Die an sich bekannte Anspinnvorrichtung weist ein drehbar aufgehängtes Saugrohr auf, dessen Saugdüse der Oberfläche der Kreuzspule zugestellt wird. Anschließend wird die Kreuzspule 45 entgegen der Aufwickelrichtung in Drehung versetzt. Das aufgewickelte Fadenende des zusammengepreßten und somit an der Oberfläche glatten Fadens 31 ist in diesem zusammengepreßten Zustand von der Saugdüse des Saugrohres leichter erfaßbar. Das Fadenende des Oberfadens wird für den Anspinnvorgang dem Abzugsrohr 50 des Lieferwerks 32 zugeführt und in das Abzugsrohr 50 hineingesaugt. Das an sich bekannte Erfassen des Endes des Oberfadens, das Abtrennen eines Fadenstücks sowie das Hinführen zum Abzugsrohr 50 sind beispielsweise in der DE 27 11 554 A1 oder dem parallelen US-Patent Nr. 4,276,742 beschrieben.

Die Einrichtung 43 ist als an sich bekannte Sprüheinrichtung ausgebildet, mit der der zusammengepreßte Faden 31 mit seiner glatten Oberfläche fixiert werden kann. Das Prinzip derartiger Sprühvorrichtungen läßt sich zum Beispiel der DE 33 23 892 C2 oder deren parallelem US-Patent Nr. 4,608,816 entnehmen.

Im Rahmen der Erfindung können weitere hier nicht dargestellte Einrichtungen zur Behandlung des Fadens 2, 31 eingesetzt werden, die das Loslösen des Fadenendes 22 des Oberfadens vom Wickelkörper 8, 56 erleichtern.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Aufwickeln eines laufenden Fadens auf eine Auflaufspule an einer Arbeitsstelle einer Textilmaschine, wobei sich ein Wickelkörper bildet und wobei nach einer Fadenunterbrechung zur Fortsetzung des Aufwickelvorganges das auf die Oberfläche des Wickelkörpers aufgewickelte Fadenende erfaßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (7, 37, 43) zur Einwirkung auf den Faden (2, 31) vorhanden ist, die aufgrund einer Fadenunterbrechung nur vorübergehend zur Behandlung des Endabschnittes des auflaufenden Fadens (2, 31) aktiviert wird, und durch deren Einwirkung sich die Haftung des Fadenendes (22) auf der Oberfläche des Wickelkörpers (8, 56), verglichen mit dem übrigen unbehandelten Faden (2, 31), vermindert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (7, 37, 43) so ausgebildet ist, daß die Haarigkeit des Fadenendes (22) durch die Einwirkung reduziert wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (37) zur mechanischen Einwirkung auf den Faden (31) ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (37) ein Walzenpaar umfaßt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (7, 43) zum Aufbringen einer Flüssigkeit auf den Faden (2, 31) eingerichtet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (7, 43) eine Sprüheinrichtung aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (7, 43) mindestens eine Luftdüse (51) zur Einwirkung auf den laufenden Faden (2, 31) aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trenneinrichtung (57) vorhanden ist, die das erfasste Fadenende (22) vor dem Herstellen der Fadenverbindung, die zur Fortsetzung des Aufwickelvorganges erforderlich ist, so abtrennt, daß der abgetrennte Fadenabschnitt den behandelten Fadenabschnitt mitumfaßt.