DE102019107712A1

DE102019107712A1 - Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung an einer Arbeitsstelle einer Textilmaschine sowie Arbeitstelle einer Textilmaschine

Info

Publication number: DE102019107712A1
Application number: DE102019107712.5A
Authority: DE
Inventors: Michael Iding; Manfred Mund
Original assignee: Saurer Spinning Solutions GmbH and Co KG
Current assignee: Rieter Automatic Winder De GmbH
Priority date: 2019-03-26
Filing date: 2019-03-26
Publication date: 2020-10-01
Also published as: CN111747233B; JP2020158309A; CN111747233A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung eines Oberfadens mit einem Unterfaden an einer Arbeitsstelle einer Textilmaschine sowie eine entsprechende Arbeitsstelle einer Textilmaschine. Um ein Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung eines Oberfadens mit einem Unterfaden an einer Arbeitsstelle einer Textilmaschine sowie eine entsprechende Arbeitsstelle einer Textilmaschine bereitzustellen, um eine gleichbleibend hohe Spleißqualität und zuverlässige Reproduzierbarkeit der Spleißverbindung sicherzustellen, wobei insbesondere Spannungsbrüche während der Spleißverbindung verhindert werden, ist vorgesehen, dass das erfindungsgemäße Verfahren als Verfahrensschritte zunächst ein Zuführen wenigstens des Oberfadens und gegebenenfalls auch des Unterfadens zu einer Spleißeinheit sowie eine Messung der Fadenspannung wenigstens des zu verbindenden Oberfadens vor dem Spleißen mittels eines Fadenzugkraftsensors umfasst, wobei dann nachfolgend ein Abgleich der gemessenen Fadenspannung mit einem vorgegebenen Grenzwert vorgenommen wird, wobei bei einer Überschreitung des Grenzwertes eine Reduzierung der Oberfadenspannung, insbesondere wenigstens eine Maßnahme zur Reduzierung der Oberfadenspannung, vorgenommen wird sowie schließlich ein Verbinden der Fadenenden des Unterfadens und des Oberfadens in der Spleißeinheit erfolgt, wenn die gemessene Fadenspannung unterhalb des vorgegebenen Grenzwertes liegt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung eines Oberfadens mit einem Unterfaden an einer Arbeitsstelle einer Textilmaschine, eine entsprechende Arbeitsstelle einer Textilmaschine sowie eine Spulmaschine mit wenigstens einer entsprechenden Arbeitsstelle.
Verfahren zum Verbinden von zwei Fadenenden, insbesondere durch Spleißen, sind in vielfältiger Ausgestaltung aus dem Stand der Technik bereits bekannt. So wird beispielsweise bei Spulmaschinen der Faden von mehreren kleineren Vorlagespulen auf eine großvolumige Kreuzspule umgespult, wobei ein mehrfaches Verbinden des bereits aufgespulten Fadens, des Oberfadens, mit einem von einer neuen Vorlagespule kommenden Faden, dem Unterfaden, notwendig ist. Jedoch führen diese Verfahren des Standes der Technik nicht in jedem Fall zu einer zuverlässigen und fehlerfreien Verbindung beider Fadenenden, was häufig zu einem sofortigen Reißen des verbundenen Fadens und dabei dazu führt, dass die Fadenenden erneut gesucht und verbunden werden müssen. Darüber hinaus kommt es auch zu qualitativ schlechten Fadenverbindungen, die nicht zu einem sofortigen Reißen des Fadens während des Aufspulens führen, sondern erst zu einem Reißen des Fadens bei einem nachfolgenden Bearbeitungsprozess, beispielsweise beim Weben eines Stoffes oder bei dem Nähen mittels des Fadens.
Aus der DE 10 2009 024 037 A1 ist bereits ein Verfahren zur Behebung einer Fadenunterbrechung an einer Arbeitsstelle einer Spulmaschine zum Umspulen eines Fadens von einer Ablaufspule auf eine Auflaufspule bekannt. Dabei weist die Spulmaschine eine außerhalb des regulären Fadenlaufs angeordnete Fadenverbindungseinrichtung, vorzugsweise eine Spleißeinrichtung, zum Verbinden des Oberfadens der Auflaufspule und des Unterfadens der Ablaufspule, eine im regulären Fadenlauf angeordnete Vorrichtung zum Halten des Unterfadens und eine unterdruckbeaufschlagte, schwenkbare Saugdüse zur Erfassung des Oberfadens und zum Transportieren des Fadenendes des Oberfadens bis unterhalb der Fadenverbindungseinrichtung auf, wobei die Vorrichtung zum Halten des Unterfadens den Unterfaden bei einer Fadenunterbrechung oberhalb der Fadenverbindungseinrichtung festhält, und die Saugdüse und ein Einlegehebel den Ober- und den Unterfaden beim Herabschwenken der Saugdüse in die Fadenverbindungseinrichtung einlegen. Auch bei einem solchen Verfahren kommt es jedoch regelmäßig zu einer fehlerhaften Verbindung der beiden Fadenenden und entsprechend einem sofortigen oder späteren Reißen des Fadens an der Verbindungsstelle.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung eines Oberfadens mit einem Unterfaden an einer Arbeitsstelle einer Textilmaschine sowie eine entsprechende Arbeitsstelle einer Textilmaschine bereitzustellen, um eine gleichbleibend hohe Spleißqualität und zuverlässige Reproduzierbarkeit der Spleißverbindung sicherzustellen, wobei insbesondere Spannungsbrüche während der Spleißverbindung verhindert werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Anspruch 1, eine Arbeitsstelle einer Textilmaschine nach Anspruch 14 sowie eine Spulmaschine nach Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung eines Oberfadens mit einem Unterfaden an einer Arbeitsstelle einer Textilmaschine umfasst als Verfahrensschritte zunächst ein Zuführen wenigstens des Oberfadens und gegebenenfalls auch des Unterfadens zu einer Spleißeinheit sowie eine Messung der Fadenspannung wenigstens des zu verbindenden Oberfadens vor dem Spleißen mittels eines Fadenzugkraftsensors. Nachfolgend wird ein Abgleich der gemessenen Fadenspannung mit einem vorgegebenen Grenzwert vorgenommen, wobei bei einer Überschreitung des Grenzwertes eine Reduzierung der Oberfadenspannung, insbesondere wenigstens eine Maßnahme zur Reduzierung der Oberfadenspannung, vorgenommen wird. Schließlich erfolgt ein Verbinden der Fadenenden des Unterfadens und des Oberfadens in der Spleißeinheit, wenn die gemessene Fadenspannung unterhalb des vorgegebenen Grenzwertes liegt.
Die erfindungsgemäße Arbeitsstelle einer Textilmaschine, insbesondere einer Spulmaschine, weist eine Spleißeinheit zum Verbinden eines Unterfadens mit einem Oberfaden sowie eine Unterfadenzuführung und eine Oberfadenzuführung zur Spleißeinheit auf, wobei an der Oberfadenzuführung ein Fadenzugkraftsensor derart angeordnet ist, dass damit die Fadenspannung eines zu verbindenden Oberfadens vor dem Spleißen gemessen werden kann bzw. wird. Schließlich umfasst die Arbeitsstelle eine Steuereinheit zum Abgleich der gemessenen Fadenspannung mit einem vorgegebenen Grenzwert, wobei bei einer Überschreitung des Grenzwertes durch die Steuereinheit eine Reduzierung der Oberfadenspannung vorgenommen oder wenigstens eine Maßnahme zur Reduzierung der Oberfadenspannung eingeleitet wird.
Die erfindungsgemäße Spulmaschine weist wenigstens eine erfindungsgemäße Arbeitsstelle und bevorzugt mehrere erfindungsgemäße Arbeitsstellen auf, wobei besonders bevorzugt alle erfindungsgemäßen Arbeitsstellen identisch zueinander gebildet sind.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben erkannt, dass eine schlechte Spleißqualität und ein unzuverlässiges Verbinden der beiden Fadenenden daher kommt, dass die Fadenspannung des Oberfadens und des Unterfadens beim Einlegen in die Spleißeinheit nicht immer gleich ist. Insbesondere die Spannung des Oberfadens, der in die Spleißeinheit, insbesondere bevorzugt mittels einer Saugdüse in ein Spleißerprisma der Spleißeinheit, gelegt wird, variiert dabei sehr stark und führt dann zu einem unzureichenden Spleißergebnis. Die genauen Gründe für eine zu hohe Oberfadenspannung sind dabei vielfältig, wobei sich beispielsweise der Faden in einem Saugkanal mit anderen Fäden, insbesondere losen Fadenstücken, verdrillen kann oder es zu einer Fadenverhakungen auf der Kreuzspule kommt. Diese unterschiedliche Fadenspannung führt dann zu Qualitätsunterschieden in der Spleißverbindung, die letztendlich zu Spannungsbrüchen beim Spleißvorgang führen kann. Dabei schießt der unter Spannung stehende Oberfaden dann häufig derart zur Kreuzspule zurück, dass das Ende des Oberfadens auf den Flanken der Kreuzspule landet und einen Oberfadenfehler zur Folge hat, da das Fadenende dort mittels einer automatischen Fadensuche, insbesondere mittels einer Saugdüse, nicht gefunden werden kann.
Die vorliegende Erfindung überwindet in einfacher Weise diese Nachteile, wobei mittels einer Messung der Fadenspannung des Oberfadens grundsätzlich ein Verbinden unter einer zu hohen Oberfadenspannung vermieden werden kann, sodass geschwächte Spleißverbindungen mit einer verringerten Qualität gar nicht erst erzeugt werden und entsprechend nachfolgend nicht zu Problemen, insbesondere bei einem Aufspulvorgang und/oder einer nachfolgenden Verarbeitung des Fadens, führen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist zur Herstellung einer Verbindung zweier Fadenenden, insbesondere durch Spleißen, bzw. zum Beheben einer Fadenunterbrechung oder eines Fadenrisses vorgesehen. Dazu weist die erfindungsgemäße Arbeitsstelle eine Spleißeinheit auf, die grundsätzlich beliebig gebildet sein und beliebige weitere Funktionen aufweisen kann.
Die beiden miteinander zu verbindenden Fadenenden sind die Enden eines Oberfadens und eines Unterfadens. Bei dem Unterfaden handelt es sich um einen Faden oder um den Fadenabschnitt, der in der Fadenverlaufrichtung der Arbeitsstelle bis zur Spleißeinheit vorläuft. Entsprechend ist der Oberfaden der Faden oder der Fadenabschnitt, der in der Fadenverlaufrichtung der Arbeitsstelle in der Fadenverlaufrichtung ab der Spleißeinheit, insbesondere bis zur bzw. auf die Kreuzspule, verläuft. Bei einem verbundenen Faden, der durch das Verbinden des Unterfadens mit dem Oberfaden als ein einziger Faden gebildet wurde, kann der gesamte Faden allenfalls in einen Unterfadenabschnitt in Fadenverlaufrichtung vor der Spleißeinheit und einen Oberfadenabschnitt in Fadenverlaufrichtung nach der Spleißeinheit unterteilt werden, wobei der Unterfaden dann bei einem in Fadenverlaufrichtung bewegten Faden an der Spleißeinheit zum Oberfaden wird.
Bei der Textilmaschine kann es sich grundsätzlich um eine beliebige Maschine zum Herstellen und/oder zum Verarbeiten von wenigstens einem, bevorzugt zugleich zahlreichen Fäden handeln. Bevorzugt ist wenigstens ein Teil der Textilmaschine und besonders bevorzugt ist die gesamte Textilmaschine zum Umspulen eines Fadens vorgesehen, insbesondere von einer oder mehreren Vorlagespulen oder Spinnkopsen auf eine einzige großvolumige Kreuzspule. Insbesondere bevorzugt weist jede Arbeitsstelle eine Spulvorrichtung auf und ganz besonders bevorzugt ist jede Arbeitsstelle der Textilmaschine, insbesondere einer Spulmaschine, eine Spulvorrichtung.
Eine Spulvorrichtung ist grundsätzlich eine Vorrichtung, die zum Herstellen einer Fadenspule aus einem einzelnen Faden vorgesehen ist. Dabei kann die Spulvorrichtung ein separates Bauteil und insbesondere eine einzelne Maschine sein. Bevorzugt ist die Spulvorrichtung aber Teil einer Textil- bzw. Spinnmaschine, insbesondere einer Rotorspinnmaschine. Ebenfalls bevorzugt ist die Spulvorrichtung eine von vielen Arbeitsstellen, insbesondere eine von vielen identischen Arbeitsstellen einer Spulen, insbesondere Kreuzfadenspulen, herstellenden Textilmaschine. Besonders bevorzugt ist die Spulvorrichtung eine Arbeitsstelle einer automatischen Spulmaschine, insbesondere eines Autoconers. Solche Spulvorrichtungen oder solche jeweils eine Spulvorrichtung aufweisende Arbeitsstellen sind bevorzugt außerdem jeweils mit einem Unterfadensensor, einem Fadenspanner, einem Fadenreiniger mit Fadenschneideinrichtung, einem Fadenzugkraftsensor, einer Fadenfangdüse und/oder mit einer Paraffiniereinrichtung ausgestattet.
In der Textilmaschine ist die Spleißeinheit bevorzugt außerhalb des regulären Fadenverlaufs angeordnet, sodass ein ununterbrochener Faden nicht in Kontakt mit der Spleißeinheit steht und/oder die zu verbindenden Fadenenden der Spleißeinheit zugeführt werden müssen, um ein Verbinden zu ermöglichen. Dieses Zuführen wenigstens des Oberfadens, bevorzugt auch des Unterfadens, kann zunächst in beliebiger Weise erfolgen, wobei bevorzugt das Zuführen durch einen Luftstrom oder Unterdruck unterstützt wird und besonders bevorzugt durch einen Luftstrom und insbesondere einen Unterdruck erfolgt. Dazu erfolgt das Zuführen mittels einer entsprechenden Fadenzuführung, d.h., für den Oberfaden durch eine Oberfadenzuführung und/oder für den Unterfaden durch eine Unterfadenzuführung. Die Unter- bzw. Oberfadenzuführung kann dabei als ein Bauteil oder eine Baugruppe gebildet sein und den Unter- bzw. Oberfaden nur abschnittsweise oder vollständig führen. Alternativ kann die Fadenzuführung vollständig oder zumindest abschnittsweise aber auch lediglich eine funktionale Einheit sein, d.h., der Abschnitt der Arbeitsstelle, durch die der jeweilige Fadenabschnitt verläuft. So kann der Faden auch abschnittsweise durch den freien Raum und/oder nicht umgeben von weiteren Bauteilen der Textilmaschine verlaufen.
Erfindungsgemäß erfolgt wenigstens eine Messung der Fadenspannung des zu verbindenden Oberfadens zumindest vor dem Spleißen, bevorzugt auch wenigstens einmalig, besonders bevorzugt periodisch und ganz besonders bevorzugt kontinuierlich während des Spleißens. Zusätzlich ist auch eine Messung der Fadenspannung des Unterfadens denkbar, die dann besonders bevorzugt entsprechend der Messung der Fadenspannung des Oberfadens erfolgt. Die Messung der Oberfadenspannung erfolgt mittels eines Fadenzugkraftsensors, der an bzw. im Bereich der Oberfadenzuführung und/oder derart angeordnet ist, dass die Fadenspannung eines in die Spleißeinheit eingelegten oder einzulegenden Oberfadens gemessen werden kann, während bevorzugt der verbundene Faden nicht im Kontakt mit dem Fadenzugkraftsensor steht. Dabei ist der Fadenzugkraftsensor ebenfalls bevorzugt entlang des Fadenverlaufs, insbesondere eines aufzuspulenden Fadens, oberhalb bzw. hinter der Spleißeinheit angeordnet, sodass mittels des Fadenzugkraftsensors der Oberfaden erfasst werden kann. Der Fadenzugkraftsensor kann grundsätzlich ein beliebiger Sensor sein, der die Zugkraft des Fadens entlang des Fadenverlaufs direkt oder indirekt erfassen kann.
Der wenigstens einen Messung der Fadenspannung nachfolgend erfolgt erfindungsgemäß ein Abgleich der gemessenen Fadenspannung mit einem vorgegebenen Grenzwert, wobei dieser Grenzwert für unterschiedliche Fäden, insbesondere unterschiedliche Materialen, Fadenstärke und/oder Herstellungsarten des Faden, unterschiedlich und/oder darauf angepasst sein kann. Der Abgleich erfolgt bevorzugt innerhalb einer Steuereinheit, die bei einer Überschreitung des Grenzwertes eine Reduzierung der Oberfadenspannung vornimmt bzw. Maßnahmen dazu einleitet. Die Reduzierung der Oberfadenspannung kann in beliebiger Weise erfolgen oder sogar darin bestehen, dass das der Spleißeinheit zugeführte Oberfadenende losgelassen oder abgetrennt wird und ein erneutes Zuführen des neuen Oberfadenendes erfolgt, wobei dann insbesondere bevorzugt abermals die Fadenspannung gemessen wird.
Das Verbinden der Fadenenden des Unterfadens und des Oberfadens in der Spleißeinheit erfolgt erfindungsgemäß nur dann, wenn die gemessene Fadenspannung unterhalb des Grenzwertes liegt, was bedeutet, dass die gemessene Fadenspannung wenigstens beim bzw. vor dem Beginn des Spleißvorgangs unterhalb des vorgegebenen Grenzwertes gelegen haben muss, wobei bevorzugt auch während des Spleißvorgangs die gemessene Fadenspannung des Oberfadens weiterhin unter dem vorgegebenen Grenzwert liegen muss.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Spleißverbindung erfolgt das Zuführen des Oberfadens zur Spleißeinheit mittels einer mit Unterdruck beaufschlagten Saugdüse, die bevorzugt zwischen einer Ansaugposition zum Ansaugen eines losen Oberfadenendes und einer Zuführposition zum Zuführen des losen Oberfadenendes zur Spleißeinheit verschwenkbar ist, wodurch ein zuverlässiges Zuführen des Fadenendes zur Spleißeinheit möglich ist und zudem die Fadenspannung des zumindest zum Teil durch den Unterdruck zugeführten Oberfadens besonders leicht zu kontrollieren bzw. einzustellen ist. Dabei befindet sich die Ansaugposition bevorzugt in Fadenverlaufrichtung oberhalb der Zuführposition. Darüber hinaus ist bevorzugt, dass die Saugdüse zum Zuführen des Oberfadenendes zur Spleißeinheit lediglich um eine einzige Achse verschwenkt wird.
Eine insbesondere vorteilhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Spleißverbindung sieht vor, dass die Saugdüse zum Zuführen des Oberfadens zur Spleißeinheit das lose Oberfadenende in der Ansaugposition in einem Bereich einer Kreuzspule zum Aufspulen des Fadens erfasst, wobei die Saugdüse bevorzugt den Oberfaden von der in einer Abwickelrichtung rotierenden Kreuzspule abzieht, wodurch abermals eine weitere Reduzierung der Fadenspannung des Oberfadens in besonders einfacher Weise möglich ist. Die Rotation der Kreuzspule in der Abwickelrichtung kann dabei sowohl aufgrund der Kraft des auf den Oberfaden wirkenden Unterdrucks der Saugdüse, als auch durch einen aktiven Antrieb der Kreuzspule erfolgen. Weiterhin bevorzugt erstreckt sich die Saugdüse dabei über die gesamte Breite der Kreuzspule und/oder ist zusätzlich auch entlang der Breite der Kreuzspule verschwenkbar, sodass in einfacher Weise der Oberfaden von einer beliebigen Position auf der Kreuzspule zuverlässig erfasst und angesaugt werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Spleißverbindung wird das lose Oberfadenende beim Zuführen des Oberfadens zur Spleißeinheit unmittelbar von der verschwenkbaren Saugdüse in die Spleißeinheit eingelegt. Ebenfalls bevorzugt weist die Spleißeinheit ein Spleißerprisma auf, in das das Oberfadenende von der Saugdüse eingelegt wird, wodurch ein besonders einfaches und schnelles Zuführen des Fadens erreicht werden kann und zugleich bei einer Reduzierung der Fadenspannung durch ein Abtrennen bzw. Abschneiden des losen Oberfadenendes in besonders einfacher Weise das dabei entstehende Oberfadenstück abgesaugt und entfernt wird.
Es ist ganz besonders bevorzugt, dass die Messung der Fadenspannung des Oberfadens bei einem Einlegevorgang des Oberfadens in die Spleißeinheit, insbesondere mittels der verschwenkbaren Saugdüse, und/oder in der Zuführposition der Saugdüse erfolgt, wodurch besonders schnell und zugleich unmittelbar nach der Erfassung und dem Zuführen des Oberfadenendes und entsprechend auch unmittelbar vor dem Spleißvorgang eine Erkennung einer zu hohen Fadenspannung erfolgen kann, wodurch in jedem Fall eine fehlerhafte Spleißverbindung aufgrund dessen vermieden wird.
Eine darüber hinaus ganz besonders bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Spleißverbindung sieht vor, dass der Oberfaden zur Messung der Fadenspannung, insbesondere mittels der verschwenkbaren Saugdüse und/oder in der Zuführposition der Saugdüse, auf eine Messöse des Fadenzugkraftsensors gelegt bzw. eingeführt wird, wodurch zwingend und in einfacher Weise eine Messung der Fadenspannung erfolgen kann. Bevorzugt wird der Oberfaden unmittelbar vor dem oder bei dem Einlegen des Oberfadens in das Spleißerprisma der Spleißeinheit mittels der verschwenkbaren Saugdüse in die Messöse eingeführt. Dabei ist die Messöse bevorzugt unmittelbar im Fadenverlauf zwischen Spleißeinheit und der Kreuzspule angeordnet. Zugleich ist die Messöse besonders bevorzugt jedoch außerhalb des Fadenverlaufs eines ungetrennten Fadens an der Arbeitsstelle angeordnet, um ein ungehindertes Aufspulen auf die Kreuzspule zu ermöglichen.
Darüber hinaus ist es gemäß einer ganz besonders vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Spleißverbindung vorgesehen, dass auch während des Verbindens der Fadenenden des Unterfadens und des Oberfadens in der Spleißeinheit eine Messung der Fadenspannung wenigstens des zu verbindenden Oberfadens erfolgt, wobei bevorzugt auch während des Verbindens bei einer Überschreitung des Grenzwertes eine Reduzierung der Oberfadenspannung vorgenommen wird, wodurch in einfacher Weise eine fehlerhafte Verbindung der Fadenenden aufgrund einer während des Spleißvorgangs auftretenden, zu hohen Fadenspannung besonders effektiv vermieden werden kann. Die Messung während des Verbindens erfolgt dabei bevorzugt kontinuierlich, wobei grundsätzlich auch Messungen nur zu vorbestimmten Zeitpunkten des Spleißvorgangs, und/oder periodische Messungen möglich sind. Ganz besonders bevorzugt erfolgt zugleich auch eine entsprechende Überwachung der Fadenspannung des Unterfadens.
Grundsätzlich kann die Reduzierung der Fadenspannung in beliebiger Weise und durch eine oder mehrere beliebige Maßnahmen erfolgen. Dabei können insbesondere mehrere Maßnahmen nacheinander oder zugleich angewendet werden. Insbesondere sind Maßnahmen denkbar, die die Länge des Fadens verändern, die die Position der Spleißeinheit bzw. den Abstand der Spleißeinheit zur Kreuzspule variieren und/oder die die Geschwindigkeit des durchgeführten Verfahrens oder einzelner Verfahrensschritte entsprechend anpassen.
Bei einer der möglichen Maßnahmen erfolgt die Reduzierung der Oberfadenspannung dadurch, dass das Zuführen des Oberfadens, insbesondere mittels der Saugdüse, und/oder das Verbinden des Unterfadens und des Oberfadens abgebrochen und bevorzugt nachfolgend wiederholt wird. Nach einem Abbruch des Verbindens wird bevorzugt der zumindest teilweise verbundene Teil des Unterfadens und/oder des Oberfadens verworfen und besonders bevorzugt zuvor abgeschnitten. Ganz besonders bevorzugt wird der Oberfaden, insbesondere zwischen der Saugdüse und der Kreuzspule, geschnitten und ein dabei erzeugtes loses Ende des Oberfadens erneut angesaugt. Das Schneiden erfolgt bevorzugt mittels einer in Fadenlaufrichtung der Spleißeinheit nachfolgend und/oder zwischen der Spleißeinheit und der Kreuzspule angeordneten Schneid- bzw. Fadentrenneinheit. Besonders bevorzugt ist die Schneid- bzw. Fadentrenneinheit im Bereich einer an der Saugdüse vorgesehenen Saugdüsenblende angeordnet. Wird ein Teil des Fadens abgeschnitten, so wird der abgeschnittene Teil des Fadens bevorzugt verworfen bzw. abgesaugt.
Eine weitere der möglichen Maßnahmen zur Reduzierung der Oberfadenspannung sieht vor, dass die den Oberfaden aufweisende Kreuzspule in Abwickelrichtung des Oberfadens soweit gedreht wird, bis die Oberfadenspannung ausreichend reduziert wurde. Dabei wird die Fadenspannung bei dem Abwicklen des Oberfadens von der Kreuzspule bevorzugt kontinuierlich gemessen, um, insbesondere mittels der Steuereinheit, das Abwickeln und damit die Fadenspannung entsprechend steuern bzw. regeln zu können. Dazu wird besonders bevorzugt eine motorisch oder pneumatisch angetriebene Vorrichtung zur Aufnahme der Kreuzspule entgegen der Aufwickelrichtung bzw. in Abwickelrichtung kontrolliert gedreht.
Eine weitere Maßnahme zur Reduzierung der Oberfadenspannung kann sein, die Geschwindigkeit eines Greiferrohrs beim Eintauchen in den Fadenlauf zu reduzieren und/oder das Greiferrohr vor Start des Spleißvorgangs rückwärts aus dem Fadenlauf heraus zu bewegen. Durch die Reduzierung der Geschwindigkeit des Greiferrohrs beim Eintauchen in den Fadenlauf setzt das Greiferrohr den Faden langsamer unter Spannung und insbesondere die den entsprechenden Faden aufweisende Spule länger Zeit hat abzurollen und dabei den Faden spannungsvermindernd zu verlängern. Durch die Verschwenkung des Greiferrohrs aus dem Fadenlauf wird ebenfalls die Spannung des Fadens reduziert. Im Rahmen der Erfindung können beide Maßnahmen einzeln oder kombiniert miteinander angewendet werden.
Um weiterhin zu verhindern, dass die Saugdüse leer oder zumindest nicht mit einem unkontrolliert aufgenommenen Oberfadenende von der Ansaugposition in die Zuführposition verschwenkt wird, was zumindest bei einem unkontrolliert aufgenommenen Oberfadenende zu einer fehlerhaften Spleißverbindung führen kann, sieht eine bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Spleißverbindung vor, dass ein Zuführen des Oberfadens mittels der verschwenkbaren Saugdüse nur dann erfolgt, wenn mittels eines im Bereich der Saugdüse angeordneten Oberfadensensors ein Oberfaden bzw. Oberfadenende detektiert wurde. Dabei kann der Oberfadensensor sowohl unmittelbar in einem an eine Aufnahmeöffnung für das Fadenende angrenzenden Bereich angeordnet sein, als auch an einer beliebigen Position entlang der Oberfadenzuführung. Besonders bevorzugt erfolgt eine Fadensuche mittels der Saugdüse nach dem Oberfadenende so lange, bis dieses gefunden und von dem Oberfadensensor erkannt wurde.
Der Grenzwert der Fadenspannung, insbesondere der Oberfadenspannung, kann grundsätzlich beliebig vorgegeben respektive festgelegt werden, wobei der Grenzwert der Oberfadenspannung entweder über eine Eingabemöglichkeit vorgegeben oder aus dem Mittelwert vorrangegangener Schaltungen berechnet werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Arbeitsstelle sowie eines daran ausgeführten Verfahrens zum Verbinden eines Unterfadenendes mit einem Oberfadenende wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Figur zeigt:

1 eine schematische Seitenansicht einer Arbeitsstelle einer Spulmaschine.

Eine in 1 schematisch dargestellte Arbeitsstelle 1 einer Spulmaschine ist dazu vorgesehen, einen Faden von mehreren kleineren Vorlagespulen 10 auf eine großvolumige Kreuzspule 7 umzuspulen. Da auf den Vorlagespulen 10 jeweils nur ein deutlich kürzerer Faden aufgespult ist, als für eine Kreuzspule 7 benötigt wird, ist es notwendig, den Faden mehrfach neu zu verbinden. Dabei wird der von der Vorlagespule 10 kommende Teil des Fadens als Unterfaden 3 und der bereits auf die Kreuzspule 7 aufgewickelte Teil des Fadens als Oberfaden 2 bezeichnet.
Die Spulmaschine ist dabei als ein Kreuzspulenautomat bzw. Autoconer gebildet, wobei die Spulmaschine eine Vielzahl zueinander identischer, nebeneinander angeordneter Arbeitsstellen 1 aufweist. Die Vorlagespulen 10 sind dabei mittels einer Spinnmaschine, insbesondere einer Ring- oder Luftspinnmaschine, produzierte Spinnkopse, die den einzelnen Arbeitsstationen 1 der Spulmaschine mittels einer Zuführeinheit 11 automatisch zugeführt werden.
Um die beiden Fadenenden des Oberfadens 2 und des Unterfadens 3 verbinden zu können, ist an der Arbeitsstelle 1 eine Spleißeinheit 4 angeordnet. Dabei umfasst die Spließeinheit 4 eine pneumatische Fadenspleißvorrichtung mit einem Spleißerprisma zum Herstellen einer Spleißverbindung. Weiterhin ist die Spleißeinheit 4 außerhalb des Fadenverlaufs eines intakten, aufzuspulenden und nicht zu verbindenden Fadens angeordnet.
Zum Zuführen des Oberfadens 2 bei einem Fadenriss oder einer leeren Vorlagespule 10 ist an der Arbeitsstelle 1 der Spulvorrichtung eine Saugdüse 6 verschwenkbar zwischen einer Ansaugposition A und einer Zuführposition Z angeordnet. In der Ansaugposition A kann die Saugdüse 6 den auf die Kreuzspule 7 aufgelaufenen Oberfaden 2 bzw. das Oberfadenende aufnehmen. Anschließend, insbesondere nach der Erkennung der Fadenaufnahme in die Saugdüse 6 mittels eines im Bereich der Saugdüse 6 angeordneten Oberfadensensors, wird die Saugdüse 6 in die Zuführposition Z verschwenkt, wobei der Oberfaden 2 in die Spleißeinheit 4 eingeführt wird. Bevorzugt ist die Saugdüse 6 mittels eines Federelements auf die Ansaugposition A hin vorgespannt, sodass die Saugdüse 6 von alleine in diese Position gelangt. In der Ansaugposition A befindet sich eine Ansaugöffnung der Saugdüse 6 derart im Bereich der Oberfläche der Kreuzspule 7, dass ein loses Oberfadenende damit zuverlässig angesaugt werden kann.
Zwischen der Kreuzspule 7 und der Spleißeinheit 4 wird der Oberfaden 2 in eine Oberfadenzuführung 9 geführt, wobei ein Fadenzugkraftsensor 5 derart an der Arbeitsstelle 1 angeordnet ist, dass beim Zuführen eines losen Oberfadenendes mittels der verschwenkbaren Saugdüse 6 in die Spleißeinheit 4 der Oberfaden 2 zugleich in einer Messöse des Fadenzugkraftsensors 5 gelangt, sodass damit kontinuierlich vor und während des Spleißvorgangs mittels der Spleißeinheit 4 die Zugkraft bzw. Spannung des Oberfadens 2 gemessen werden kann.
Weiterhin sind im Bereich der Oberfadenzuführung 9 und dabei insbesondere auch innerhalb des Fadenverlaufs eines verbundenen Fadens eine Fadenschneideinrichtung 12, ein Fadenreiniger 13 und eine Paraffiniereinrichtung 14 angeordnet.
Zwischen der Vorlagespule 10 und der Spleißeinheit 4 wird der Unterfaden 3 in eine Unterfadenzuführung 8 geführt, die im Fadenverlauf eines verbundenen Fadens eine Fadenspanneinrichtung 15, einen Unterfadensensor 16 sowie ein in den Fadenverlauf eintauchendes Greiferrohr 17 umfasst. Dabei ist das Greiferrohr 17 verschwenkbar festgelegt und mit Unterdruck beaufschlagbar, um das Ende eines Unterfadens 3 in den Bereich der Spleißeinheit 4 zuführen zu können. Darüber hinaus kann während des Verbindens eines Oberfadens 2 mit einem Unterfaden 3 in der Spleißeinheit 4 die Fadenspannung mittels des Greiferrohrs 17, insbesondere durch Verschwenken des Greiferrohrs 17, variiert werden.
Des Weiteren verfügt eine Arbeitsstelle 1 einer Spulmaschine über eine Steuereinheit 18, die über einen Maschinenbus sowohl mit einer Zentralsteuereinheit, als auch mit einer Steuereinrichtung eines Serviceaggregates verbunden ist.
Zum Verbinden des Oberfadens 2 mit dem Unterfaden 3 erfolgt zunächst eine Fadenerfassung des Oberfadens 2 von der Kreuzspule 7 mit Hilfe der schwenkbaren Saugdüse 6, die mit Unterdruck beaufschlagt ist und den Oberfaden 2 von der dabei in einer Abwickelrichtung rotierenden Kreuzspule 7 löst und einsaugt. Nachdem der Oberfaden 2 in der Saugdüse 6 mittels Oberfadensensor detektiert ist, schwenkt die Saugdüse 6 aus der Ansaugposition A nach unten in die Zuführposition Z und legt den Oberfaden 2 in ein Spleißerprisma der Spleißeinheit 4. Dabei wird der Oberfaden 2 zugleich auf die Messöse des Fadenzugkraftsensors 5 gelegt, der sich oberhalb der Spleißeinheit 4 im Fadenlauf befindet. Mit Hilfe des Fadenzugkraftsensors 5 kann nun die Fadenspannung des Oberfadens 2 beim Einlegevorgang gemessen werden.
Wird dabei festgestellt, dass die Fadenzugkraft einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet, so werden unmittelbar Maßnahmen eingeleitet, die dazu führen, dass die Fadenspannung wieder innerhalb der Grenzen zurückgeführt wird. Alternativ kann der Spleißvorgang auch unterbrochen und eine erneute Fadenerfassung mittels der Saugdüse 6 in der Ansaugposition A ausgelöst werden.
Beispielsweise können solche Maßnahmen eine Reduzierung der Geschwindigkeit des Greiferrohrs 17 beim Eintauchen in den Fadenlauf, ein Schwenken des Greiferrohrs aus dem Fadenlauf heraus oder ein leichtes Nachdrehen der Kreuzspule 7 in der Abwickelrichtung sein. Dazu erfolgt bevorzugt ein aktiver und gesteuerter Antrieb der Kreuzspule 7, insbesondere über eine (nicht dargestellte) drehzahlregelbare Antriebseinrichtung, die als elektronisch kommutierbarer Gleichstrommotor ausgebildet und dabei an einen Spulenrahmen angeflanscht oder direkt in den Spulenrahmen integriert sein kann.
Bezugszeichenliste

1: Arbeitsstelle einer Spulmaschine
2: Oberfaden
3: Unterfaden
4: Spleißeinheit
5: Fadenzugkraftsensor
6: Saugdüse
7: Kreuzspule
8: Unterfadenzuführung
9: Oberfadenzuführung
10: Vorlagespule
11: Zuführeinheit
12: Fadenschneidvorrichtung
13: Fadenreiniger
14: Paraffiniereinrichtung
15: Fadenspanneinrichtung
16: Unterfadensensor
17: Greiferrohr
18: Steuereinheit
A: Ansaugposition
Z: Zuführposition

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009024037 A1 [0003]

Claims

Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung eines Oberfadens (2) mit einem Unterfaden (3) an einer Arbeitsstelle (1) einer Textilmaschine, mit den Schritten: - Zuführen wenigstens des Oberfadens (2) zu einer Spleißeinheit (4), - Messung der Fadenspannung wenigstens des zu verbindenden Oberfadens (2) vor dem Spleißen mittels eines Fadenzugkraftsensors (5), - Abgleich der gemessenen Fadenspannung mit einem vorgegebenen Grenzwert, wobei bei einer Überschreitung des Grenzwertes eine Reduzierung der Oberfadenspannung vorgenommen wird, und - Verbinden der Fadenenden des Unterfadens (3) und des Oberfadens (2) in der Spleißeinheit (4), wenn die gemessene Fadenspannung unterhalb des Grenzwertes liegt.
Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführen des Oberfadens (2) zur Spleißeinheit (4) mittels einer mit Unterdruck beaufschlagten Saugdüse (6) erfolgt, die zwischen einer Ansaugposition (A) zum Ansaugen eines losen Oberfadenendes und einer Zuführposition (Z) zum Zuführen des losen Oberfadenendes zur Spleißeinheit (4) verschwenkbar ist.
Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugdüse (6) zum Zuführen des Oberfadens (2) zur Spleißeinheit (4) das lose Oberfadenende in der Ansaugposition (A) in einem Bereich einer Kreuzspule (7) zum Aufspulen des Fadens erfasst, wobei die Saugdüse (6) den Oberfaden (2) von der in einer Abwickelrichtung rotierenden Kreuzspule (7) abzieht.
Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das lose Oberfadenende beim Zuführen des Oberfadens (2) zur Spleißeinheit (4) unmittelbar von der verschwenkbaren Saugdüse (6) in ein Spleißerprisma der Spleißeinheit (4) eingelegt wird.
Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung der Fadenspannung des Oberfadens (2) bei einem Einlegevorgang des Oberfadens (2) in die Spleißeinheit (4) erfolgt.
Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberfaden (2) zur Messung der Fadenspannung auf eine Messöse des Fadenzugkraftsensors (5) gelegt wird.
Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auch während des Verbindens der Fadenenden des Unterfadens (3) und des Oberfadens (2) in der Spleißeinheit (4) wenigstens eine Messung der Fadenspannung des zu verbindenden Oberfadens (2) erfolgt, wobei auch während des Verbindens bei einer Überschreitung des Grenzwertes eine Reduzierung der Oberfadenspannung vorgenommen wird.
Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reduzierung der Oberfadenspannung dadurch erfolgt, dass das Zuführen des Oberfadens (2) und/oder das Verbinden des Unterfadens (3) mit dem Oberfaden (2) abgebrochen und nachfolgend wiederholt wird.
Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Abbruch des Zuführens des Oberfadens (2) und/oder des Verbindens des Unterfadens (3) mit dem Oberfaden (2) zur Reduzierung der Oberfadenspannung der Oberfaden (2) geschnitten wird und ein dabei erzeugtes loses Ende des Oberfadens (2) erneut angesaugt wird.
Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reduzierung der Oberfadenspannung dadurch erfolgt, dass die den Oberfaden (2) aufweisende Kreuzspule (7) in Abwickelrichtung (2) soweit gedreht wird, bis die Oberfadenspannung ausreichend reduziert wurde.
Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reduzierung der Oberfadenspannung dadurch erfolgt, dass die Geschwindigkeit eines Greiferrohrs (17) beim Eintauchen in den Fadenlauf reduziert wird und/oder das Greiferrohr (17) vor Start des Spleißvorgangs eine kurze Rückwärtsbewegung aus dem Fadenlauf heraus ausführt.
Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zuführen des Oberfadens (2) mittels der verschwenkbaren Saugdüse (6) nur dann erfolgt, wenn mittels eines im Bereich der Saugdüse (6) angeordneten Oberfadensensors ein Oberfaden (2) detektiert wurde.
Verfahren zum Herstellen einer Spleißverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grenzwert der Oberfadenspannung entweder über eine Eingabemöglichkeit vorgegeben oder aus dem Mittelwert vorrangegangener Schaltungen berechnet werden kann.
Arbeitsstelle (1) einer Textilmaschine, mit - einer Spleißeinheit (4) zum Verbinden eines Unterfadens (3) mit einem Oberfaden (2), - einer Unterfadenzuführung (8) und einer Oberfadenzuführung (9) zur Spleißeinheit (4), wobei - an der Oberfadenzuführung (9) ein Fadenzugkraftsensor (5) derart angeordnet ist, dass damit die Fadenspannung eines zu verbindenden Oberfadens (2) vor dem Spleißen gemessen wird, sowie - einer Steuereinheit (18) zum Abgleich der gemessenen Fadenspannung mit einem vorgegebenen Grenzwert, wobei bei einer Überschreitung des Grenzwertes durch die Steuereinheit (18) eine Reduzierung der Oberfadenspannung vorgenommen wird.
Spulmaschine mit wenigstens einer Arbeitsstelle (1) nach Anspruch 14.