DE19650934A1 - Kopsvorbereitungseinrichtung einer Spulmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kopsvorbereitungseinrichtung einer Spulmaschine entsprechend den Merkmalen des Oberbegriffs des ersten Anspruchs.

Wenn an einer Ringspinnmaschine Kopse fertiggewickelt worden sind, wird das Garnende in der Regel mittels einer Hinterwindung bis zum Hülsenfuß estgelegt, bevor die Spinnkopse gedofft werden. An der Spulmaschine ist das bis zum Hülsenfuß festgelegte Fadenende aber für das das ablaufspulenseitige Fadenende einer Fadenverbindeeinrichtung zuführende Greiferrohr nicht erreichbar, das das Fadenende eines frisch eingewechselten Kopses zum Anspinnen abholt.

Aus diesem Grund ist an den Spulmaschinen jeweils eine sogenannte Vorbereitungseinrichtung vorgesehen. An ihr wird die Hinterwindung von den Kopsen gelöst und in der Regel das Fadenende als Oberwindung in wenigen Windungen auf der Hülsenspitze abgelegt. Von dort wird es an der Spulstelle abgeblasen und von dem Greiferrohr angesaugt und ergriffen. Die Ablage des Fadenendes ist aber auch an jeder anderen definierten Stelle des Kopses möglich, beispielsweise im Hülseninnern oder an der Umfangsfläche des Garnkörpers.

Aus der DE 44 24 462 A1 ist eine Vorbereitungseinrichtung mit Ablage des Fadens als Oberwindung bekannt. Der vorzubereitende Kops wird an einer Saugeinrichtung neben einem Saugrohr positioniert, das an der dem Spinnkops zugewandten Seite einen Schlitz aufweist zum Ansaugen und Aufnehmen des Fadenendes bis zur Ablage auf der Hülsenspitze.

In dem Saugrohr ist eine Absperreinrichtung zum Zu- und Abschalten der Saugluft angeordnet. Die Saugströmung durch den Schlitz des Saugrohrs wirkt vom Ansaugen des Fadenendes bis zu dem Zeitpunkt, wo das Fadenende auf die Hülsenspitze aufgewickelt ist. Der Unterdruck muß so groß sein, daß das Fadenende vom Kops gelöst und in das Saugrohr eingesaugt wird. Das kann beispielsweise bei steifen Leinengarnen schwierig sein. Andererseits darf bei empfindlichen Garnen das Garn nicht auffasern. Beim Wickeln der Oberwindung darf der Faden nicht zu schlaff gehalten werden, damit die Fadenwindungen auf der Hülsenspitze halten.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Saugeinrichtung an der Vorbereitungseinrichtung für Kopse zu verbessern.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit Hilfe der kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruchs. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen beansprucht.

Die Erfindung ermöglicht es, den Unterdruck nicht nur zu- und abzuschalten, sondern in seiner Stärke auf der Basis von Vorgaben den jeweiligen Erfordernissen entsprechend zu steuern. Bei haarigen, feinen Garnen kann die Saugströmung so eingestellt werden, daß der Unterdruck niedriger ist als bei glatten, groben Garnen. Die Saugströmung kann beispielsweise im Rahmen der Vorgabe durch die Garnparameter beim Ansaugen des Fadenendes während des Abwickelns stärker sein als beim Wickeln der Oberwindung. Das Fadenende wird nach der Erfindung als Oberwindung stets so abgelegt, daß es an der Spulstelle der Spulmaschine unter gleichbleibenden Bedingungen von der Hülse abgeblasen und durch das Greiferrohr angesaugt werden kann. Dadurch werden Wiederholversuche zum Lösen der Oberwindung weitestgehend vermieden. Die Ablage des Fadenendes an anderen definierten Stellen des Kopses ist ebenfalls möglich, wenn das Fadenende mit einer angepaßten Fadenspannung angelegt wird.

Die Steuerung des Unterdrucks erfolgt auf einfache Weise über eine verstellbare Blende.

Als Betätiger der Blende eignen sich vorteilhaft Schrittmotoren. Da diese Motoren in vorgebbaren Winkelschritten umlaufen, können sie bei jeder beliebigen Anzahl von Winkelschritten und damit in jeder gewünschten Stellung gestoppt werden. Dadurch läßt sich jeder gewünschte Öffnungsquerschnitt und damit der entsprechende Unterdruck an der Absperreinrichtung einstellen. Elektromotoren mit einem hoch untersetzendem Getriebe eignen sich ebenfalls vorteilhaft zur Betätigung der Blende. Durch die Anzahl der Umdrehungen der Abtriebswelle des Getriebes wird die Stellung der Blende vorgegeben. Die genannten Motoren ermöglichen eine individuelle Einstellung der Blende bei abwechselnder Folge von Kopsen mit unterschiedlichen Garnen, wie es beispielsweise bei einer Mehrpartienbelegung der Fall ist.

Die Ansteuerung eines Betätigers der Blende, insbesondere der Motoren, kann durch eine Steuereinrichtung erfolgen, in der die einer Partie zugehörigen Garnparameter und der zugeordnete Verfahrensablauf zur Ablage des Fadenendes abgespeichert sind. Bei einem Partiewechsel werden neue, auf die Nachfolgepartie abgestimmte Daten eingelesen oder aus einem Speicher abgerufen.

Vorteilhaft ist eine Kennzeichnung der Kopse entsprechend der Zugehörigkeit zu einer Garnpartie. Eine Leseeinrichtung an der Vorbereitungseinrichtung liest die Kennzeichnung und leitet die Daten an die Steuerschaltung weiter, die daraufhin die zugeordnete Stellung der Blende in der Absperreinrichtung und damit den jeweils optimalen Unterdruck einstellt. In der Steuerschaltung sind dazu die den Garnparametern zugeordneten Öffnungsstellungen eingespeichert. Die Daten der Öffnungsstellungen können beispielsweise aufgrund von Versuchen und Erfahrungen festgelegt werden. Die Kennzeichnung der Kopse kann beispielsweise aus einem Datenträger gelesen werden, der dem jeweils vorzubereitenden Kops zugeordnet ist. Jede andere Kennzeichnung der Kopse, beispielsweise durch mechanische oder optisch abtastbare Markierungen, ist ebenfalls möglich.

Insbesondere bei einer Mehrpartienbelegung mit abwechselnder Folge von Kopsen verschiedener Partien an der Vorbereitungseinrichtung wird automatisch jedem Kops der seiner Partiezugehörigkeit entsprechende Unterdruck zugeordnet.

Als Betätiger der Blende eignet sich auch eine motorisch angetriebene Kurvenscheibe. Eine Kurvenscheibe und ihr Antrieb sind einfach im Aufbau. Bei einer Kurvenscheibe liegt die Abfolge der Stellungen der Blende fest. Durch die Formgebung der Kurvenscheibe kann jede beliebige Folge von Stellungen der Blende vorgegeben werden. Durch einen unterschiedlich schnellen Antrieb der Kurvenscheibe kann der Zeitablauf der Stellungen der Blende variiert werden.

Die Kopse werden der Vorbereitungseinrichtung in der Regel auf Transportscheiben senkrechtstehend zugestellt. Dadurch ist eine einfache Handhabung und gute Zugänglichkeit der Kopse gewährleistet. Denkbar ist allerdings auch eine Vorbereitung der Kopse in einer liegenden Stellung, wobei die Lagerung der Kopse beispielsweise an den Spitzen erfolgen kann.

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Kops in der Vorbereitungseinrichtung während des Abwickelns des Fadens,

Fig. 2 Ansicht des geöffneten Gehäuses der Absperreinrichtung bei geöffneter Blende,

Fig. 3 bei geschlossener Blende,

Fig. 4 bei teilweise geschlossener Blende und

Fig. 5 eine Ansicht einer geöffneten Absperreinrichtung mit einer Kurvenscheibe als Betätiger der Blende.

In der Fig. 1 steht an der Vorbereitungseinrichtung 1 ein Kops 2, bei dem das Fadenende 3 zur Ablage als Oberwindung auf die Hülsenspitze 4 bereits in die Saugeinrichtung 5 eingesaugt worden ist. Der Kops 2 steht auf einem Aufsteckdorn 6 einer Transportscheibe 7. Die Transportscheibe 7 liegt auf einem Förderband 8 einer Transporteinrichtung 9. Zur Führung der Transportscheibe 7 auf der Transporteinrichtung 9 wird das Förderband 8 an seinen Längsseiten von einem Führungskanal 10 umschlossen, der der Führung der Transportscheiben 7 dient. An der Vorbereitungseinrichtung 1 weist der Führungskanal 10 gegenüberliegende Öffnungen 11 und 12 auf. Durch diese Öffnungen 11 und 12 können jeweils Antriebsmittel zum Drehen der Transportscheibe 7 mit dem Kops 2 hindurchtreten.

Auf der rechten Seite liegen zwei Antriebsrollen 13 und 13', in Blickrichtung gesehen hintereinander, von denen die Antriebsrolle 13' durch die Antriebsrolle 13 verdeckt wird. Von der gegenüberliegenden Seite wird, genau mittig zwischen den beiden Antriebsrollen 13 und 13' angeordnet, eine Andrückrolle 14 gegen die Transportscheibe 7 gedrückt, um sie zu zentrieren und einen guten Reibkontakt mit den Antriebsrollen 13 und 13' zu gewährleisten.

Die Antriebsrollen 13 und 13' sowie ein Motor 15 sind gemeinsam auf einer Platte 16 angeordnet. Die drehbar gelagerten Rollen 13 und 13' sind mit Riemenscheiben 17 und 17' fest verbunden. Ein Riemen 18 ist um eine Riemenscheibe 19 des Motors 15 sowie die beiden Riemenscheiben 17 und 17' der Antriebsrollen 13 und 13' gelegt, so daß ein Synchronantrieb der beiden Antriebsrollen gewährleistet ist. Der Motor 15 ist über eine Steuerleitung 20 mit einer Steuerschaltung 21 verbunden, durch die sowohl die Drehrichtung als auch jeweils die Anzahl der Umdrehungen genau steuerbar sind. Diese Steuerschaltung kann zur Steuereinrichtung der Spulmaschine gehören, der die Vorbereitungseinrichtung zugeordnet ist.

Die Platte 16 mit dem Kopsantrieb kann, wie hier nicht näher dargestellt und beschrieben wird, in Pfeilrichtung 22 der Transportscheibe 7 zugestellt werden. Die dazu erforderlichen Einrichtungen sind aus der DE 44 24 462 A1 bekannt. Ebenso kann die Andrückrolle 14 mittels hier nicht dargestellter und beschriebener Mittel, die ebenfalls den aus der DE 44 24 462 A1 bekannten Mitteln vergleichbar sein können, in Pfeilrichtung 23 zugestellt werden.

Hat der Kops 2 die gezeigte Position in der Vorbereitungseinrichtung 1 eingenommen, werden die Antriebsrollen 13 und 13' sowie die Andrückrolle 14 entsprechend der Pfeile 22 beziehungsweise 23 zugestellt und der Kops in Pfeilrichtung, in Abwickelrichtung, gedreht. Gleichzeitig wird die in einem in dem Chip 24 gespeicherte Kennzeichnung, die eine Auskunft über die Partie und damit über die Garnparameter gibt, von einer Leseeinrichtung 25 ausgelesen und über die Leitung 26 der Steuerschaltung 21 zugeleitet. Die Leseeinrichtung 25 ist in einer Öffnung 27 in dem Führungskanal 10 und dem Maschinengestell 28 angeordnet.

Die Saugeinrichtung 5 besteht aus einem an seinem Ende verschlossenen Rohr 29, das kurz über der Transporteinrichtung 9 endet und sich bis weit oberhalb der Hülsenspitze 4 erstreckt. Es ist an eine hier nicht dargestellte Unterdruckquelle angeschlossen. Das Rohr 29 weist einen Schlitz 30 auf, der vom Ende des Rohres bis weit über die Hülsenspitze 4 hinaus reicht und dem positionierten Kops 2 genau gegenüberliegt.

Der Saugeinrichtung 5 gegenüberliegend, auf der anderen Seite der Transporteinrichtung 9, steht eine Einrichtung 30 zur Wicklung der Oberwindung. Auf einem Halter 31 sind eine Zentrierklappe 32 sowie ein Fangrahmen 33 schwenkbar angeordnet. Sie sind beispielsweise durch Pneumatikzylinder 34 beziehungsweise 35 betätigbar, die von der Steuereinrichtung 21 ansteuerbar sind. Der Fangrahmen 33 leitet während des Wickelns der Oberwindung den Faden 3 auf die Hülsenspitze 4, während die Zentrierklappe 32 den-Kops 2 zentriert. In der DE 44 24 462 A1 ist eine solche Einrichtung 30 zum Wickeln einer Oberwindung detailliert dargestellt und erläutert.

In Fig. 1 ist die Situation dargestellt, daß das Ende des Fadens 3 bereits in das Rohr 29 eingesaugt worden ist. Die Anwesenheit des Fadens 3 wird durch einen Sensor 36 registriert. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel unterbricht oder schwächt der Faden 3 einen von einem Lichtsender 37 ausgesandten Lichtstrahl 38, was von einem Empfänger 39 registriert und über die Signalleitung 40 der Steuereinrichtung 21 zugeleitet wird.

Der Fadensensor 36 liegt direkt vor der Absperreinrichtung 41. Die Absperreinrichtung 41 besteht aus einem Gehäuse 42, das das Rohr 29 umschließt. Das Gehäuse 42 enthält eine Blende 43, die die Öffnung 44 des sich an das Gehäuse 42 in Richtung der Unterdruckquelle anschließenden Rohres verschließen, teilweise verschließen oder völlig öffnen kann. In Richtung der Saugströmung 60 gesehen vor der Blende 43 ist eine Schere 45 zum Schneiden des Fadens angeordnet. Während ein Scherblatt der Schere 45 vor der Öffnung 44 feststeht, ist das andere Scherblatt mit der Blende 43 auf einer gemeinsamen Welle 46 angeordnet. Auf der Welle 46 ist ein Zahnsegment 47 befestigt, in das ein Ritzel 48 eingreift, das auf der Welle 49 des Motors 50 sitzt. Dieser Motor 50 ist der Betätiger der Blende 43. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist er ein Schrittmotor und wird über die Steuerleitung 51 von der Steuerschaltung 21 so gesteuert, daß die Blende 43 die Öffnung 44 in jeder vorgegebenen Überdeckung verschließen kann.

In den Fig. 2 bis 4 ist das geöffnete Gehäuse 42 der Absperreinrichtung 41 dargestellt. In den einzelnen Figuren nimmt die Blende 43 unterschiedliche Stellungen ein. In allen drei Figuren blickt der Betrachter in Richtung der Öffnung 44. Der Motor 50 ist der Übersichtlichkeit halber weggelassen worden.

In dem Gehäuse 42 ist zunächst das auf der Motorwelle 49 angeordnete Ritzel 48 zu sehen, das mit der Zahnsegmentscheibe 47 in Eingriff steht. Diese Zahnsegmentscheibe dreht die Welle 46. An der Welle 46 befestigt ist die Blende 43. Diese liegt der Öffnung 44 am nächsten. Darüber angeordnet ist der bewegliche Scherenbalken 52 der insgesamt mit 45 bezeichneten Schere. Der zweite Scherenbalken 53 ist am Gehäuse 42 fixiert, die Welle 46 ist frei beweglich gegenüber diesem Scherenbalken. Er liegt mit seiner Schneide außerhalb der Öffnung 44.

In Fig. 2 ist die Blende 43 in ihrer äußersten Öffnungsstellung 70 gezeigt. Auch die Schere 45 ist vollständig geöffnet. Das Zahnsegment 47 liegt an einem Anschlag 58 an. Eine um die Welle 46 angeordnete Feder 54 drückt die beiden Scherenbalken 52 und 53 unter Spannung gegeneinander.

Fig. 3 zeigt die Blende 43 in ihrer Schließstellung 71. Zum Verschließen der Öffnung 44 treibt der Motor das Ritzel 48 in Pfeilrichtung 55, wodurch sich die Zahnsegmentscheibe 47 entgegen dem Uhrzeigersinn in Pfeilrichtung 56 bewegt und die Blende 43 sowie den Scherenbalken 52 mitnimmt. Wenn die Öffnung 44 durch die Blende 43 vollständig verschlossen ist, liegt eine Nase 57 der Zahnsegmentscheibe 47 an einem Anschlag 58 und die Schere 45 ist geschlossen.

Die in Fig. 3 gezeigte Stellung 71 nimmt die Blende 43 dann ein, wenn der in das Rohr 29 eingesaugte Faden auf die für die Oberwindung erforderliche Länge geschnitten wird. Wenn der Faden geschnitten wird, wird die Drehung des Kopses in Abwickelrichtung angehalten. Wenn jetzt der Faden 3 geschnitten wird, hat er die für die Wicklung der Oberwindung erforderliche Länge. Wie bereits aus der DE 44 24 462 A1 bekannt ist, kann die Oberwindung um eine gewisse Fadenlänge vergrößert werden, wenn nach dem Fadenschnitt die Blende 43 geöffnet und der Kops noch um eine genau definierte Anzahl von Umdrehungen in Abwickelrichtung gedreht wird.

In Fig. 4 deckt die Blende 43 in ihrer Stellung 72 bereits über die Hälfte der Öffnung 44 ab. Durch die Veränderung des Öffnungsquerschnitts erhöht sich die Saugströmung entsprechend und dadurch der an der Öffnung 44 anliegende Unterdruck. Dieser Unterdruck pflanzt sich in dem Rohr 29 fort, so daß auch an dem Schlitz 30 der Unterdruck erhöht wird.

Die in Fig. 4 gezeigte Stellung 72 der Blende 43 wird insbesondere dann gewählt, wenn das Fadenende der aufgelösten Unterwindung in das Rohr 29 eingesaugt werden soll. Je mehr die Öffnung 44 durch die Blende 43 verschlossen wird, um so größer ist die anliegende Saugströmung und damit der herrschende Unterdruck im Rohr 29. Um beispielsweise die Oberwindung nicht zu straff zu wickeln, kann es von Vorteil sein, wenn beispielsweise die in Fig. 2 gezeigte Stellung 70 der Blende 43 gewählt wird. Wie bereits dargelegt, ist es erfindungsgemäß möglich, über die Steuerschaltung 21 die Blende 43 aufgrund der dem Kops zugeordneten Garnparameter sowie dem augenblicklichen Verfahrensschritt angepaßt in eine solche Stellung zu bringen, daß jeweils ein optimaler Unterdruck an dem Schlitz 30 anliegt.

In Fig. 5 ist als Betätiger für die Blende 43 eine Kurvenscheibe 61 vorgesehen, sie wird über einen Motor 62 angetrieben. Die Blende ist auch hier drehbar auf der Welle 46 gelagert und steht in der aus Fig. 4 bekannten Stellung 72. Der Übersichtlichkeit halber sind die Scherbalken nicht dargestellt. Die Blende 43 weist einen Betätigungsnocken 63 auf, an dessen Ende ein Tastrad 64 angeordnet ist, das an der Außenkontur 65 der Kurvenscheibe 61 anliegt. Die Kontur ist auf die jeweils gewünschten Abfolge der Stellungen der Blende abgestimmt. Die Kurvenscheibe kann gegen eine Kurvenscheibe mit einer anderen Kontur gewechselt werde, beispielsweise bei einem Partiewechsel.

Die Blende 43 wird im unbetätigten Zustand durch eine Feder 68, die einerseits am Gehäuse 42 und andererseits an der Blende 43 befestigt ist, in die Schließstellung 71 gezogen. Zum Betätigen der Blende wird die auf der Achse 66 drehbar gelagerte Kurvenscheibe 61 durch den Motor 62 in Pfeilrichtung 67 gedreht. Dabei drückt sie den Betätigungsnocken aus der angedeuteten Schließposition 73 in die dargestellte Position 74. Wenn die Blende völlig geöffnet ist, Stellung 70, steht der Betätigungsnocken in der angedeuteten Stellung 75.

Claims (10)

1. Kopsvorbereitungseinrichtung einer Spulmaschine mit einer Saugeinrichtung zum Einsaugen und Halten des Fadenendes bis zu dessen Wiederablage an vorbestimmter Stelle des Kopses, wobei die Saugeinrichtung an eine zentrale Saugluftversorgung angeschlossen ist und Mittel zum Zu- und Abschalten der Saugluft besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (43) zum Zu- und Abschalten der Saugluft mit einer Steuerschaltung (21) gekoppelt sind, durch die der Unterdruck der Saugluft darüber hinaus in seiner Stärke auf der Basis von Vorgaben den jeweiligen Erfordernissen entsprechend steuerbar ist.

2. Kopsvorbereitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zum Zu- und Abschalten der Saugluft eine Blende (43) vorgesehen ist, die mit einem verschiedene, jeweils gewünschte Unterdruckwerte ergebende Stellungen (70, 71, 72) der Blende (43) steuernden Betätiger (50, 61) verbunden ist.

3. Kopsvorbereitungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellungen (70, 71, 72) der Blende (43) der Einstellung einer Saugströmung mit einem auf den jeweiligen Vorbereitungsschritt abgestimmten Unterdruck dienen.

4. Kopsvorbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellungen (70, 71, 72) der Blende (43) der Einstellung einer Saugströmung (60) mit einem auf die jeweiligen Garnparameter abgestimmten Unterdruck dienen.

5. Kopsvorbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätiger (50) der Blende (43) ein Schrittmotor ist und daß der Schrittmotor mit einer Steuerschaltung (21) verbunden ist zur Vorgabe der die Stellungen der Blende (43) einstellenden Winkelschritte.

6. Kopsvorbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätiger (50) der Blende (43) ein Elektromotor mit hoch untersetzendem Getriebe ist und daß der Motor mit einer Steuerschaltung (21) verbunden ist zur Vorgabe der Umdrehungen der Motorwelle.

7. Kopsvorbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Steuerschaltung (21) die einer Partie zugeordneten Garnparameter und die den jeweiligen Vorbereitungsschritten zugeordneten Stellungen der Blende (43) speicherbar sind.

8. Kopsvorbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopse (2) eine ihren Garnparametern zugeordnete Kennzeichnung (24) tragen, daß an der Vorbereitungsstation (1) eine Einrichtung (25) zur Erkennung der Kennzeichnung vorgesehen ist und daß diese Einrichtung (25) mit der Steuerschaltung (21) verbunden ist zur Ansteuerung des Betätigers (50) zur Einstellung der Blende (43) in Abhängigkeit von der Kennzeichnung.

9. Kopsvorbereitungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die die Blende (43) steuernde Kennzeichnung jeweils in einem lesbaren Speicher (24) abgelegt ist, der dem vorzubereitenden Kops (2) zugeordnet ist.

10. Kopsvorbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätiger (61) der Blende (43) eine motorisch angetriebene Kurvenscheibe ist.