DE2816807A1

DE2816807A1 - Verfahren zur ueberwachung der arbeitsbedingungen einer ringspinnmaschine und geraet zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2816807A1
Application number: DE19782816807
Authority: DE
Inventors: Herbert Stalder
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 1977-05-11
Filing date: 1978-04-18
Publication date: 1978-11-23
Also published as: US4176514A; IT7821843A0; AR218305A1; IT1093513B; BE866924A; FR2390523B1; AT366728B; CH619746A5; ATA233778A; BR7802934A; NL7803603A; JPS53139834A; IN151671B; GB1584890A; FR2390523A1; ES469940A1; DE2816807C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur überwachung der Arbeitsbedingungen einer Ringspinnmaschine mit einem von Spinnstelle zu Spinnstelle wandernden Überwachungsgerät, durch welches nacheinander jede Spinnstelle auf die Anwesenheit eines sich bildenden Fadens und auf das Fehlen von Faserwickeln auf mindestens einem der beiden Lieferzyliiider des Streckwerkes untersucht wird, sowie eine Überwachungsvorrichtung zur Durchführung des "Verfahrens.

Eine Ringspinnmaschine für das definitive Ausspinnen des Fadens besteht aus einer großen Anzahl von Spinnstellen, in der Regel mehr als A-OO, deren jede ^ei-ⁿ Streckwerk aufweist, in welchem die zugeführte Faservorlage (auch Lunte

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genannt) bis zur definitiven Feinheit verzogen und anschliessend mittels Spindel und Ring, unter Drehungserteilung zum Faden gesponnen und aufgewunden wird.

Es lässt sich trotz dauernder Bemühungen nicht vermeiden, dass an der Spinnstelle der Ringspinnmaschine zwischen Streckwerk und Spindel ein Fadenbruch erfolgt. Dieses relativ seltene Ereignis ist jedoch für die Spinnerei ausserordentlich lästig, weil damit Produktionseinbusse und zusätzlicher Arbeitsaufwand verbunden ist. Ferner entsteht ein Materialverlust, weil die aus dem Lieferwalzenpaar des Streckwerkes weiter heraustretenden losen Fasern von der Drehung des entstehenden Fadens nicht mehr erfasst und durch eine Absaugdüse einer Fadenabsaugung einem Sammler zugeführt werden.

Es passiert nun immer wieder, dass diese Fasern sich nicht zur Absaugdüse bewegen, sondern dass sie sich um eine oder um beide Lieferwalzen wickeln. Dieser Faserwickel vergrössert sich, solange die Faserzuführung nicht unterbrochen, oder die Fadenbildung nicht wiederhergestellt wird, bis er schließlich. zur Beschädigung des Streckwerkes der betreffenden Spinnstelle führt. Es ist deshalb in der Spinnerei

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notwendig, die Arbeitsbedingungen der Ringspinnmaschine durch Bedienungspersonal überwachen und die gebrochenen Fäden neu ansetzen zu lassen, wobei allfällige Faserwickel auf den Walzen vorgängig entfernt werden müssen.

In der letzten Zeit sind Vorrichtungen bekannt geworden, welche die Aufgabe haben, das Bedienungspersonal an der Ringspinnmaschine durch Automation zu ersetzen, und zwar durch Bedienungs- oder Ueberwachungsgerate, denen zwei Aufgaben zufallen:

a) Erkennen der Arbeitsbedingungen an der Spinnstelle, d.h. z.B. die Feststellung einer Fadenbildung, die Anwesenheit eines Faserwickels an den Walzen des Streckwerkes oder einer Lunte am Einlauf derselben, usw.

b) Durchführung einer eigentlichen Bedienungsoperation an der Spinnstelle, wie z.B. Neuansetzen des gebrochenen Fadens, Abstellen der Materialzufuhr im Streckwerk, usw.

Diese Operationen werden in Funktion der erkannten Arbeitsbedingungen an der Spinnstelle ausgeführt.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich in erster Linie auf das Erkennen von bestimmten Arbeitsbedingungen an der Spinnstelle.

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Es sind bereits verschiedene Lösungen zu dieser Aufgabe bekannt geworden.

So ist aus der CH 571.588 (bzw. DOS 2.339.654) für das selbständige Ansetzen von Fäden an Ringspinnmaschinen bekannt, mittels einer Abtastvorrichtung gleichzeitig das Fehlen des Garnes als auch eines Faserwickels auf den Lieferwalzen festzustellen. Dabei wird eine Lichtquelle auf die Laufbahn vom aus den Lieferwalzen austretenden und nicht zu einem Faden versponnenen Faserbändchen gerichtet, das den Lichtstrahl auf eine lichtempfindliche Zelle reflektiert. Bei dieser Lösung benutzt man die Tatsache, dass die Laufbahn des versponnenen Faserbändchens, d.h. des sich bildenden Garnes, nicht mit der Laufbahn des nicht versponnenen, durch die Absaugung der Ringspinnmaschine abgesaugten Faserbändchens übereinstimmt.

Die Abtastvorrichtung ist auf einem wandernden Ueberwachungsgerät montiert. Sie weist den Nachteil auf, dass sie eine sehr präzise Führung des Gerätes längs der Ringspinnmaschine erfordert, da der räumliche Unterschied zwischen den zwei genannten Laufbahnen des Faserbändchens sehr klein ist. Solche präzisen Führungen erfordern aber einen hohen Aufwand, ohne welchen die Ueberwachungsvorrichtung nicht zuverlässig

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arbeiten kann.

In einer zweiten LösungsVariante wird das aus den Lieferwalzen auslaufende Faserbändchen abgesaugt und ein in der Absaugleitung vorhandener Fühler betätigt. Die Anwendung dieser Vorrichtung ist allerdings auf ein ebenfalls als ortsfestes, einzelnen Spinnstellen zugeordnetes Ueberwachungsgerät beschränkt und kann deshalb bei von Spinnstelle zu Spinnstelle wandernden Ueberwachungsgeräten nicht angewendet werden.

Weiter ist aus der CH 57s.O58 (DE-OS 253O669) eine UeberwachuEgsvorrichtung für eine automatische Fadenknüpfvorrichtung (Fadenansetzer) für Ringspinnmaschinen bekannt, welche unter anderem auch eine Einrichtung zur Erfassung der Faserwickel auf den Lieferwalzen des Streckwerkes enthält. Diese Einrichtung besteht aus zwei mit axialen Öffnungen versehenen Rädern, welche ganz in der Mähe der Lieferwalzen montiert werden. Wenn eine einen Faserwickel aufweist, dann wird das Rad durch die Berührung mit dem Wickel in Rotation versetzt, was mittels je einer Lichtquelle und einer Fotozelle festgestellt wird. Anstelle der optischen Ueberwachung wird auch eine Kontaktzunge für die untere metallische Lieferwalze vorgeschlagen.

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Die mechanische Abtastung der Lieferwalze hat ebenfalls den Nachteil, dass sie eine sehr präzise und teure Führung des üeberwachungsgerätes längs der Maschine erfordert; sie ist auch verhältnismässig kompliziert im Aufbau, was sich negativ auf ihren Preis und ihre Zuverlässigkeit auswirkt.

Die vorliegende Erfindung möchte die Nachteile der bekannten Vorrichtungen für das Erkennen von bestimmten Arbeitsbedingungen an der Spinnstelle einer Spinnmaschine überwinden und ein Verfahren sowie ein Üeberwachungsgerat vorschlagen, mit welchen auf einfache und billige Art auf eine präzise Führung des Gerätes verzichtet werden kann, ohne die hohe Zuverlässigkeit einzubüssen.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren zur sukzessiven Ueberwachung der Arbeitsbedingungen an mehreren Spinnstellen einer Ringspinnmaschine, durch welches sowohl Fadenbrüche als auch Wickelbildungen an Streckwerkswalzen erfasst werden, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass nach Feststellen eines Fadenbruches an einer bestimmten Spinnstelle der Absaugluftstrom dieser Spinnstelle dem Absaugsystem der Ringspinnmaschine entzogen, und dieser auf das Vorhandensein eines Faserstromes untersucht wird.

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Das Ueberwachungsgerät zur Durchführung dieses Verfahrens, das längs einer mit einer an jeder Spinnstelle vorhandenen Fadenabsaugung ausgerüsteten Ringspinnmaschine von Spinnstelle zu Spinnstelle wandert, ist dadurch gekennzeichnet, daß ein zwischen den Lieferwalzen des Streckwerkes und der Spindel die Anwesenheit des Fadens untersuchender Garnfühler vorgesehen ist, sowie eine Fasers tr omuml ei t einrichtung, welche "bei Fadenbruch durch den Garnfühler gesteuert den vom Streckwerk herrührenden, vom Absaugluftstrom des Absaugsystemes mitgeführten Faserstrom aufnimmt und einem Faserdetelctor zuführt.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsnjässigen Ueberwachungsgerätes enthält die Faserstromumleiteinrichtung eine Absaugdüse, deren Absaugwirkund auf den Faserstrom die Wirkung der Absaugdüse der Fadenabsaugung der Spinnstelle übertrifft.

Weiter kann der Faserdetektor sowohl als eine auf die Anwesenheit von losen Fasern in einem Luftstrom reagierende Lichtschranke als auch als Fangschirm für lose Fasern, dessen bei Anwesenheit eines Faserstromes zunehmender Luftwiderstand eine Schaltfunktion ausführt, ausgebildet sein.

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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung "be schrieb en; in dieser zeigt:

. 1 einen schematischen Querschnitt eines Teiles einer Ringspinnmaschine mit dem Ueberwachungsgerät in Arbeitsstellung, die

. 2a "bis c die verschiedenen zu überwachenden Arbeits bedingungen an einer Spinnstelle der Ringspinnmaschine in schematischer Darstellung,

Fig. 3a eine Variante des Ueberwachungsgerätes nach Fig. 1 und

Fig. 3b eine weitere Variante des Gerätes nach Fig. 1.

Eine Spinnstelle einer Ringspinnmaschine besteht im wesentlichen aus einer Aufsteckung (nicht dargestellt) für die drehbar abgestützte Vorgarnspule 1, die eine Faserlunte abliefert, aus einem ein Einzugswalzenpaar 4-, 5 und ein Lieferwalzenpaar 6, 7 aufweisenden Streckwerk, aus einer Fadenöse 8 und aus einer Ring 9/Läufer 10/ Spindel 11 - Kombination.

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Am Austritt aus dem Lieferwalzenpaar 6, 7 ist eine Düse 12 einer Fadenabsaugung angeordnet, welche ständig mit einer Unterdruckquelle (nicht dargestellt) verbunden ist und somit eine während der ganzen Betriebszeit der Maschine aktive Saugwirkung ausübt.

Die Spindeln 11 sämtlicher in einer Reihe angeordneten Spinnstellen werden durch eine Spindelbank 13 getragen.

Bei normalem Betrieb einer solchen Spinnstelle wird die Faserlunte 2 durch die Rotation des Einzugswalzenpaares 4-, von der Vorgarnspule 1 abgezogen. Im Streckwerk 3 wird die Lunte 2 je nach Bedarf verzogen, so dass ein dünnes Faserbändchen 14 (Fig.. 2b) das Lieferwalzenpaar 6, 7 verlässt, welches von der durch Rotation der Spindel 11 über den Ring 9 mit Läufer 10 erzeugten Drehung des fertigen Fadens 15 erfasst und eingedreht, d.h. gesponnen wird. Der fertige Faden 15 durchläuft die Fadenöse 8 und wird, unter Bildung eines Ballons 16, auf die Fadenspule 17 aufgewunden, welche mittels der Spindel 11 mit nicht gezeigten Mitteln in Drehung versetzt wird.

Die Spinnstelle de:? Fig= 1 weist weiten eine Luntenabklemmvorrichtung 18 auf, deren Funktion die gesteuerte Abstellung der Luntenzuführung zum Streckwerk 3 ist.

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Gestellfest angebracht ist ein Trichter 19, durch welchen die Faserlunte 2 geführt wird. Ein doppelarmiger Hebel 20 ist um eine Drehachse 21 schwenkbar gelagert, welche mit dem die Arbeitsorgane der Spinnstelle tragenden, nicht dargestellten Gestell der Ringspinnmaschine fix verbunden ist. Der Hebel 20 weist am rechten Ende einen kegelförmigen Aufsatz 22 auf, welcher in der eingeschwenkten strichpunktierten Lage des Hebels 20 gerade mit der Innenfläche des Trichters 19 in formschlüssigen Kontakt unter Klemmung der dazwischenliegenden Lunte 2 kommt, während er an seinem anderen Ende eine Prallplatte 23 für einen Luftstrahl 23' aufweist. Wenn bei normalen Arbeitsbedingungen ein Garn hergestellt wird, ist der Hebel 20 in der (in Fig. 1 ausgezogenen) hochgeschwenkten Lage, in welcher er durch nicht dargestellte Mittel, z.B. durch passende Wahl seines Schwerpunktes, gehalten wird. Durch Schwenken des Hebels 20 in die in Fig. 1 gestrichelt dargestellte Lage wird dann wie erwähnt die Lunte 2 zwischen Trichter 19 und Aufsatz 22 geklemmt und somit durch das weiterlaufende Einlaufwalzenpaar 4, 5 zwischen Trichter 19 und Walzen 4, 5 zerrissen. Die weitere Luntenzuführung zum Streckwerk 3 ist dann unterbrochen.

Die hier dargestellte, mittels des auf die Aufprallplatte auftreffenden Luftstrahles 23' betätigbare Luntenabklemmvor-

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richtung 18 ist eine der vielen an sich bekannten Vorrichtungen dieser Art> und wurde hier nur als Beispiel beschrieben. Die vorliegende Erfindung bezieht sich jedoch nicht auf eine bestimmte Art von Luntenabklemmvorrichtung, vielmehr lässt sich jede von einem wandernden Ueberwachungsgerät aus betätigbare Luntenabklemmvorrichtung sinnvoll mit der hier beschriebenen Erfindung kombinieren.

Das entlang der Ringspinnmaschine wandernde Ueberwachungsgerät 24 besteht aus einer nicht näher dargestellten tragenden Struktur 25, welche sich mit unteren Rollen 26 am Boden und mit oberen Rollen 27 an der Spindelbank 13 stützt. Die oberen Rollen 27 übernehmen die Führungsfunktion in Längsrichtung der Ringspinnmaschine. Das Ueberwachungsgerät 24 könnte aber auch in seiner oberen Partie 24' von der Aufsteckung (nicht gezeigt) der Ringspinnmaschine geführt werden, da die Art der Führung des Ueberwachungsgerätes 24 eine untergeordnete Rolle spielt.

Zum Zweck der Ueberwachung der Arbeitsbedingungen an den einzelnen Spinnstellen trägt das Ueberwachungsgerät 24 einen Fadenfühler 28, welcher aus einem Lichtsender 29/Lichtempfänger 30 - System besteht. Der vom Lichtsender 29 ausgestrahlte

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Lichtstrahl 31 wird vom anwesenden Faden 15 reflektiert und vom Lichtempfänger 30 empfangen. Wenn die Arbeitsbedingungen in der Spinnstelle normal sind, gibt somit der Lichtempfänger 30 über die Leitung 32 einem nur angedeuteten dargestellten Steuergerät 32' ein Signal ab.

Als Fadenfühler 28 kann selbstverständlich nicht nur der hier beschriebene und an sich bekannte optische Fühler gebraucht werden, sondern es sind alle bekannten Methoden (z.B. mechanischer Taster, Temperaturfühler, Läuferfühler u sw.) anwendb ar.

Auch spielt es keine Rolle, wo der Faden längs seines Bewegungsweges festgestellt wird. So ist es durchaus möglich, den Faden im Ballon 16 festzustellen.

Weiter trägt das Ueberwachungsgerät 24 eine Faserstromumleiteinrichtung 33 zum Umleiten des Faserstromes 54 (Fig. 2b) und dessen Zuführung zu einem Faserdetektor 34.

Ein Saugrohr 35 mit Absaugdüse 36, welches teleskopisch auf einem inneren Rohr 37 sitzt, ist senkrecht zur Bewegungsrichtung des Ueberwachungsgerätes 24, d.h. auch quer zur

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Längsrichtung der Ringspinnmaschine, verschiebbar angeordnet. Die Verschiebung des Saugrohres 35 geschieht mittels eines durch einen Steg 39 mit ihm verbundenen pneumatischen Zylinders 38, welcher über eine Leitung 40 und ein Ventil 41 mit einer nicht gezeigten Ueberdruckquelle verbunden ist. Der Zylinder 38 ist einfachwirkend und wird in der nicht beaufschlagten Stellung (in Fig. 1 mit ausgezogener Linie dargestellt) mittels einer Feder 42 an seinem hintersten Anschlag gehalten. In dieser Stellung, welche der Ruhelage der Faserstromumleiteinrichtung 33 entspricht, ist die Absaugdüse 36 so weit von der Spinnstelle der Ringspinnmaschine entfernt, dass sie keinen Einfluss mehr auf die Arbeitsbedingungen der Spinnsteile ausüben kann.

Der Faserdetektor 34 ist in der Lage, die Anwesenheit von losen Fasern in einer Luftströmung zu erkennen und über die elektrische Leitung 43 ein entsprechendes Signal an das Steuergerät 32' abzugeben. Durch das Saugrohr 35 wird kontinuierlich, oder zumindest immer in seiner herausgefahrenen Lage, welche der Arbeitslage der Faserstromumleiteinrichtung 33 entspricht^ (in Fig. 1 gestrichelt dargestellt), Luft angesaugt, und zwar mit einer Saugkraft, die diejenige der Düse 12 der Fadenabsaugung übertrifft. Hierzu ist das innere Rohr 37 an eine Unterdruckquelle, den Ventilator 44, ange-

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schlossen. Die Abluft kann dazu benützt werden, die pneumatisch betätigbare Luntenabklemmvorrichtung 18 zu betätigen. Zu diesem Zweck wird die Abluft durch ein Rohr 45 geführt, welches eine umsteuerbare Klappe 46 enthält, die mit einem über eine Leitung 48 und ein Ventil 49 steuerbaren pneumatischen Zylinder 47 entweder in der in Fig. 1 mit durchgezogener Linie dargestellten Lage gehalten, in welcher die Abluft über das Abluftrohr 50 frei, gegebenenfalls nach Durchgang durch einen geeigneten Filter (nicht dargestellt}, in die Umgebung ausströmen kann, oder in der gestrichelt dargestellten Lage, unter Ueberwindung der Federkraft der Zylinderfeder 51, verschoben wird. Wenn die Klappe 46 in dieser Lage steht, wird die Abluft durch das Rohr 52 geleitet, welches mit seiner Mündung 53 in unmittelbarer Nähe der Prallplatte 23 der Luntenabklemmvorrichtung 18 endet. Durch den aus der Mündung 53 heraustretenden Luftstrahl 23' wird somit der Hebel 20 in die eingeschwenkte Lage gebracht und, wie oben erklärt, die Luntenzuführung zum Streckwerk 3 der Spinnstelle unterbrochen.

Um die Funktionsweise der hier beschriebenen Vorrichtung besser verstehen zu können, sollen nun die Figuren 2a-2d, welche die verschiedenen möglichen Arbeitsbedingungen an der Spinnstelle der Ringspinnmaschine darstellen, kurz beschrieben werden.

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Die Fig. 2a zeigt schematisch die Spinnstelle bei normalen Arbeitsbedingungen. Der Faden 15 wird ausgesponnen und läuft straff gespannt vom Auslaufwalzenpaar 6, 7 zur Fadenöse 8. Durch die Düse 12 der Fadenabsaugung wird keine Faser (wenn man von den wenigen nicht von der Garndrehung erfassten Fasern absieht, welche aber mengenmässig vernachlässigbar sind) abgesaugt. Das Ueberwachungsgerät 24 (in Fig. 2a nur durch die wichtigsten Arbeitsorgane 28-31, 35-37 angedeutet) läuft an der Spinnstelle vorbei.und sein Garnfühler 28 prüft und stellt die Anwesenheit des Fadens 15 fest. Das Ueberwachungsgerät 24 schliesst daraus, dass die Spinnstelle normal arbeitet und läuft weiter. Dabei bleibt das Saugrohr 35 in seiner eingefahrenen Lage,SQ dass die Saugwirkung der Saugdüse 36 für die Spinnstelle wirkungslos bleibt.

Die Figur 2b zeigt die Bedingungen an einer Spinnstelle, bei welcher sich ein Fadenbruch ereignet hat und die aus dem Auslaufpunkt des Streckwerkes weiter herauskommenden, nicht mehr eingesponnenen Fasern einen Faserstrom 54 bilden, welcher durch die Düse 12 der Fadenabsaugung in an sich normaler Weise entfernt wird.

Bei dieser Spinnstelle wird zwar gutes Fasermaterial zur

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Fadenabsaugung geleitet, aber es besteht keine Beschädigungsgefahr der Arbeitsorgane, d.h. dieser Zustand bedarf nicht der sofortigen Intervention des Bedienungspersonals.

In Fig. 2c wird gezeigt, was geschieht, wenn das Ueberwachungsgerät 24 an eine Spinnstelle herankommt, bei welcher Arbeitsbedingungen wie in Fig. 2b beschrieben herrschen.

Der Lichtempfänger 30 bekommt infolge Fehlens der Reflektion keinen Lichtstrahl 31. Ueber seine elektrische Leitung 32 gibt er in diesem Fall dem Steuergerät 32* (Fig. 1) ein Signal ab, das veranlasst, über das Ventil 4-1 Druckluft in den pneumatischen Zylinder 38 strömen zu lassen. Damit wird die Faserstromumleiteinrichtung 33 in Arbeitsstellung, d.h. das Saugrohr 35 wird in herausgefahrene (in Fig. 1" gestrichelt dargestellt) Lage gebracht. In dieser Lage kommt die Absaugdüse 36 (Fig. 2c) zwischen die Klemmlinie der Lieferwalzen 6,7 und der Düse 12 der Fadenabsaugung zu liegen, und da nun die Saugwirkung der Absaugdüse 36 die Saugwirkung der Düse 12 übertrifft, wird der Faserstrom 54 (Fig. 2b) sofort zum Saugrohr.35, d.h. von der Spinnstelle der Ringspinnmaschine weg zum wandernden Ueberwachungsgerät 24 umgeleitet. In Fig. 2c ist der umgeleitete Faserstrom mit 54' bezeichnet. Die nun im Saugrohr 35 und im inneren Rohr

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37 strömenden Fasern werden vom Faserdetektor 34 (Fig. 1) wahrgenommen. Ueber seine Leitung 4 3 gibt dieser in der Folge dem Steuergerät 32' (Fig. 1) ein Signal ab, welches entsprechend der Zielsetzung der Ueberwachung ausgewertet wird. Im Betriebszustand der Fig. 1 trifft das Steuergerät 32' (Fig. 1) auf die Eingabe beider Signale durch die Leitungen 32 und 43, mit welchen sich eindeutig die Arbeitsbedingungen der Spinnstelle nach Fig. 2b erkennen lassen, den Entscheid, dass an dieser Spinnstelle keine unmittelbare Beschädigungsgefahr vorhanden ist, sodass es dem Ueberwachungsgerät 24 den Befehl zur Weiterfahrt zur benachbarten Spinnstelle weiterleitet. Die Klappe 46 bleibt dann irr der mit durchgezogenen Linien dargestellten Lage; die Luntenzuführung wird nicht unterbrochen.

Wenn jedoch das Ueberwachungsgerät 24 mit weiteren Bedienungsorganen (in Fig. 1 nicht_dargestellt) ausgerüstet ist, z.B. mit Organen zum Wiederansetzen des gebrochenen Fadens, ist es durchaus möglich, es so einzurichten, dass das Steuergerät 32' den genannten weiteren Bedienungsorganen den Befehl gibt, einzugreifen und die vorgesehene bestimmte Ueberwachungs- oder Bedienungsfunktion, z.B. das Wiederansetzen des Fadens, auszuführen.

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Schliesslich können an der Spinnstelle die in Fig. 2d gezeigten, weitaus gefährlichsten Arbeitsbedingungen auftreten. In diesem Fall werden die das Lieferwalzenpaar 6, verlassenden, nach einem Fadenbruch nicht mehr eingesponnenen Fasern nicht mehr von der Düse 12 der Fadenabsaugung abgesaugt und entfernt, sondern sie wickeln sich um die Lieferwalze 6 in Form eines Wickels 55. Auch ein Wickel auf beiden Walzen 6 und 7 ist denkbar. Diese Situation ist erfahrungsgemäss nach einem Fadenbruch an einer Spinnstelle relativ häufig anzutreffen und bedarf der raschen Einleitung von Massnahmen, da sonst der ständig wachsende Faserwickel 55 zur Beschädigung oder gar zur Zerstörung der Spinnstelle (z.B. wegen Deformation des Belastungsarmes des Streckwerkes 3, oder Krummbiegung der unteren Streckwerkswalzen 6 usw.) führt. Gerade wegen der Gefahr der Bildung solcher Faserwickel 55 war man bisher gezwungen, die Ringspinnmaschine nie ohne Aufsicht zu lassen, was z.B. für die Nachtschicht grosse Personalprobleme aufwirft. Deshalb ist es von primärer Bedeutung, die Arbeitsbedingungen nach Fig. 2d rasch und zuverlässig zu erkennen, was durch das hier beschriebene Verfahren und die Vorrichtung zu seiner Durchführung gewährleistet wird.

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Wie die Fig. 2d zeigt, stellt auch im Fall der Wickelbildung der Fadenfühler 2 8 keinen Faden an der Spinnstelle fest., und, wie im Fall 2c, wird sofort die Faserstromumleiteinrichtung 33 (Fig. 1) in Arbeitsstellung gebracht. Da aber auch kein Faserstrom 54 vorhanden ist, wird auch vom Saugrohr kein Faserstrom umgeleitet. Der Faserstromdetektor 34 (Fig. 1) gibt somit dem Steuergerät 32' (Fig. 1) kein Signal ab. Die Abgabe eines Signals durch die Leitung 32 (Fig. 1) ohne Signalabgabe durch die Leitung 43 (Fig. 1) bewertet das Steuergerät 32' als Zeichen für die Bildung eines Faserwickels 55, und es leitet sofort die entsprechende Ueberwachungs- und/oder Bedienungsfunktion ein. Diese besteht z.B. in Fig. 1 in der sofortigen Abstellung der Luntenzuführung am Streckwerk 3 durch Umlegen der Luntenabklemmvorrichtung 18 in die gestrichelte Lage. Somit wird eine weitere Vergrösserung des Faserwickels 55 verhindert und die Spinnstelle vor Beschädigung wirksam geschützt.

Die zur Realisierung der oben beschriebenen Steuerfunktionen nötigen elektrischen Schaltungen sind jedem Fachmann bekannt und bedürfen hier nicht der weiteren Erklärung, weshalb auf deren Darstellung verzichtet wurde.

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Es sei lediglich noch bemerkt, dass sich eine ähnliche Situation für das Ue"berwachungsgerät 24, jedoch ohne Gefahren für die Spinnstelle, ergeben kann, wenn an der Spinnstelle die Faserlunte 2 ausgelaufen ist oder bereits vorher unterbrochen wurde. Auch in diesem Falle ist weder ein Faden 15, noch ein Faserstrom 5^₅ noch ein Faserwickel 55 vorhanden. Das Überwachungsgerät 24 reagiert dann auch in diesem Fall wie im vorher beschriebenen Fall gemäss Fig. 2d, d.h. es leitet die allerdings in diesem Fall unwirksame Abklemmung der Faserlunte 2 ein. Eine solche Massnahme ist nicht sinnlos, da die resultierende Stellung des Hebels 20 dem auf einem Kontrollgang befindlichen Bedienungspersonal leicht sichtbar wichtige Hinweise über den Betriebszustand der Spinnstelle liefert.

Die Figuren 3a und 3b zeigen noch zwei Varianten von an sich bekannten Faserdetektoren 34, wie sie im Rahmen der vorliegenden Erfindung gebraucht werden können.

In Fig. 3a besteht der im inneren Rohr 37 eingebaute Faserdetektor 34 aus einer Lichtschranke, welche durch einen Lichtsender 56 wad. Lichtempfänger 57 gebildet wird. Die im Rohr 37 fliegenden Fasern des umgeleiteten Faserstromes 54'

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unterbrechen teilweise den mit Pfeilen angedeuteten Lichtstrahl 58. Die nachfolgende Verdunkelung des Lichtempfängers 57 veranlasst diesen zum Senden eines entsprechenden Signales durch die Leitung 43, welches als Zeichen für die Anwesenheit eines umgeleiteten Faserstromes 54' im Steuergerät 32' (Fig. 1) gewertet wird. Solche Lichtschranken sind für ähnliche Zwecke bekannt und bewährt. Sie weisen lediglich eine gewisse Anschmutzungsgefahr auf, weshalb manchmal zu anderen Faserdetektoren gegriffen wird.

Ein solcher weniger schmutzanfälliger Faserdetektor 34 für eine Faser-Luft-Strömung ist in Fig. 3b dargestellt. Dieser besteht aus einem siebartigen Fangschirm 59 für die Fasern, welcher die Luft, aber nicht die Fasern durchlässt. Der Schirm 59 ist im Rohr 37 mittels eines Scharniers 60 schwenkbar gelagert und wird in seiner Arbeitsstellung durch nicht gezeigte passende Mittel (z.B. durch eine Feder) gegen einen Anschlag 61 so angedrückt, dass er den ganzen Querschnitt des Rohres 37 abdeckt. Wenn nun durch das Saugrohr 35 ein Faserstrom 54 umgeleitet wird, werden sich diese abgesaugten Fasern auf dem Fangschirm 59 absetzen und einen Faserpelz 62 auf ihm bilden. Somit kann die Luft nur unter einem erhöhten Widerstand weiter im Rohr 37 fliessen, was schlussendlich das Kippen des Fangschirmes 59 in die gestrichelt dargestell-

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te Lage hervorruft. Dabei stösst dessen Fortsatz 63 gegen den Betätigungsstössel 64 eines elektrischen Schalters 65, welcher in der Folge, durch Schliessen des Kontaktes, über die Leitung 43 ein Signal abgibt, welches auch hier als Zeichen für die Anwesenheit eines umgeleiteten Faserstromes 54' im Steuergerät 32' (Fig. 1) gewertet wird.

Das beschriebene Verfahren zur Ueberwachung der Arbeitsbedingungen an einer Ringspinnmaschine weist folgende Vorteile auf:

a) es kann an jeder mit einer Fadenabsaugung ausgerüsteten Ringspinnmaschine angewendet werden, ohne dass an deren Spinnstellen irgendwelche Aenderungen vorgenommen werden müssen. Es eignet sich somit auch vorzüglich für die Realisierung der automatischen Ueberwachung an den zahlreichen bereits bestehenden Ringspinnmaschinen;

b) gestattet eine absolut zuverlässige Ueberwachung der Arbeitsbedingungen jeder Spinnstelle einer Ringspinnmaschine, wobei die Reihenfolge der Prüfoperationen so getroffen wird, dass die korrekt arbeitende Spinnstelle möglichst wenig durch die Ueberwachungsoperation gestört wird, da bei Feststellung der Anwesenheit des Garnes auf jede weitere Untersuchung vezichtet wird;

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c) die Ergebnisse der Ueberwachungsuntersuchung lassen sich in sinnvoller Weise je nach Zielsetzung der Ueberwachung in verschiedenster beliebiger Form auswerten und somit verschiedene Automationsstufen realisieren, welche von der reinen Luntenabklemmung im Falle einer Wickelbildung auf einer Streckwerkswalze über die Signalisation der Arbeitsbedingungen an der Spinnstelle bis zur vollautomatischen Bedienung der Spinnstelle mittels automatischem Fadenansetzer reichen.

Die vorgeschlagene Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zeichnet sich ferner durch folgende Vorteile aus:

a) einfache und billige Konstruktion, da die Einrichtung für die Feststellung der Anwesenheit eines Faserwickels auf den Streckwerkswalzen nur einmal auf dem üeberwachungsgerat vorhanden ist;

b) das üeberwachungsgerat braucht nicht genau längs der Ringspinnmaschine geführt zu werden, da die angewendeten Kontrollorgane lageunempfindlich sind;

c) äusserst zuverlässiges Arbeiten, und dies ohne jegliche Störung der Arbeitsbedingungen bei einer korrekt arbeitenden Spinnstelle;

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d) nachträglicher einfacher Anbau an jeder bereits installierten Ringspinnmaschine.

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Le

erseite

Claims

MANITZ, FINSTERWALD & GRÄMKOW Maschinenfabrik Bieter AG München, den 18. April 197 CH-8406 Winterthur, Schweiz S/ri - R 2145 Verfahren zur Überwachung der Arbeitsbedingungen einer Ringspinnmaschine und Gerät zur Durchführung des Verfahrens Patentansprüche

1. Verfahren zur sukzessiven "Überwachung der Arbeitsbedingungen an mehreren Spinnstellen einer Ringspinnmaschine, durch welches sowohl Fadenbruch^ als auch Wickelbildungen an Streckwerkswalzen erfaßt werden, dadurch gekennzeichnet , daß nach Feststellen eines Fadenbruches an einer bestimmten Spinnstelle der Absaugluftstrom dieser Spinnstelle dem Absaugsystem der Ringspinnmaschine entzogen und dieser auf das Vorhandensein eines Faserstromes untersucht wird.

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DR. C. MANlTZ · DIPU-ING. M. FINSTERWALD DIPL.-ING. W. G R A M K O W ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN

β MÖNCHEN 22. ROBERT-KOCH-STRASSE I 7 STUTTGART SO IBAD CANNSTATT) MÖNCHEN. KONTO-NUMMER 7270

TEL. (089) 22 42 II. TELEX 05-29672 PATMF SEELBERGSTR. 23/2S.TEL.I07IIIS6 72 6I POSTSCHECKiMONCHEN 77062-805

ORIGINAL INSPECTED

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß "bei Feststellen eines Faserstromes die Untersuchung an einer anderen Spinnstelle vorgenommen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß beim Fehlen des Faserstromes eine erste Bedienungsfunktion ausgelöst wird.

4-. Verfahren nach Anspruch 3₅ dadurch gekennzeichnet , daß die Funktion das Unterbrechen der Materialzufuhr zum Streckwerk ist.

5- Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4-, dadurch gekennzeichnet , daß bei Feststellen eines Faserstromes vor der Untersuchung einer anderen Spinnstelle eine zweite Bedienungsfunktion ausgelöst wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5₅ dadurch gekennzeichnet , daß die zweite Bedienungsfunktion das Fadenansetzen ist.

7- Überwachungsgerät zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, das längs einer mit

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einer an ^jeder Spinnstelle vorhandenen Fadenabsaugung ausgerüsteten Ringspinnmaschine von Spinnstelle zu Spinnstelle wandert, dadurch gekennzeichnet, daß ein zwischen den Lieferwalzen des Streckwerkes und der Spindel die Anwesenheit des Fadens untersuchender G-arnfühler vorgesehen ist, sowie eine Faserstromumleiteinrichtung,. welche bei Fadenbruch durch den Garnfühler gesteuert den vom Streckwerk herrührenden, vom Absaugluftstrom des Absaugsystems mitgeführten Faserstrom aufnimmt und einem Faserdetektor zuführt.

8. Überwachungsgerät nach Anspruch 7₅ dadurch gekennzeichnet , daß die Faserstromumleiteinrichtung eine Absaugdüse enthält, deren Absaugwirkung auf den Faserstrom die Wirkung der Fadenabsaugung der Spinnstelle übertrifft.

9. Überwachungsgerät nach Anspruch 8, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Absaugdüse von einer außerhalb des Wirkungsbereiches der Fadenabsaugung der Spinnstelle befindlichen Suhelage in eine im Wirkungsbereich der Fadenabsaugung der Spinnstelle befindliche Arbeitslage überführbar ist.

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10. Überwachungsgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Faserstromumleiteinrichtung an einen "Verbindungskanal zu einer Unterdruckquelle angeschlossen ist.

11. Überwachungsgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß der Faserdetektor aus einer auf die Anwesenheit von losen Fasern in einem Luftstrom reagierenden Lichtschranke besteht.

12. Überwachungsgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß der Faserdetektor aus einem einen Kanal abdeckenden Fangschirm für die lose Faser besteht, dessen bei Anwesenheit eines Faserstromes zunehmender Luftwiderstand eine Sehaltfunktion ausführt.

13. Überwachungsgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß die dem Überwachungsgerät zugeordnete Ringspinnmaschine, auf der das Gerät entlangfährt, an jeder Spinnstelle mit einer vom Gerät betätigbaren Luntenabklemmvorrichtung ausgerüstet ist, die durch den Faserdetektor bei Hicht-Anwesenheit eines Faserstromes betätigt wird.

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14. Überwachungsgerät nach den Ansprüchen 8 und 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet , daß der Kanal als teleskopisches Rohr ausgebildet ist.

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