DE3600916C2 - Wartungsgerät für eine Ringspinnmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Wartungsgerät für eine Ringspinn­ maschine, das bei Fadenbruch einer einzelnen Spinnstelle zu­ stellbar ist und das eine Düse enthält, die einem Kops dieser Spinnstelle zustellbar ist und deren ausgeblasene Luftströmung schräg von unten nach oben auf den Kops gerichtet ist, wobei Mittel vorgesehen sind, um die Wirkung der ausgeblasenen Luft­ strömung auf den Kops in Abhängigkeit von der festgestellten Phase des Wicklungsaufbaus derart zu variieren, daß die Ablöse­ kraft der Luftströmung mit fortschreitendem Wicklungsaufbau verringert wird.

Es ist bekannt (DE 33 16 108 A1), die Wirkung der ausgeblasenen Luftströmung dadurch zu ändern, daß die Position der Düse ver­ ändert wird, so daß die ausgeblasene Luftströmung mit unter­ schiedlicher Neigung zu dem Wicklungskegel verläuft. Dabei soll die Luftströmung im Bereich flacher Windungskegel steiler und im Bereich steilerer Windungskegel flacher ausgerichtet sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wartungsgerät der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß die Ablösekraft besser als bisher an den Wicklungsaufbau anpaßbar ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß Mittel zum Verändern der Geschwindigkeit der aus der Düse ausgeblasenen und auf die Wicklung einwirkenden Luftströmung vorgesehen sind.

Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß die Ablösekraft der Luftströmung über das Dosieren der Geschwindigkeit der Luftströmung variiert wird, ohne daß die Ablösewirkung auf unterschiedlich liegende, gebrochene Fadenenden sich wesentlich ändert, d. h. auf lose aufliegende oder abstehende oder in die Wicklung ein­ gezogene Fadenenden.

In Ausgestaltung der Erfindung werden als Mittel zur Erfassung der momentanen Phase des Wicklungsaufbaus am Wartungsgerät ein Schalter und/oder ein Potentiometer vorgesehen, auf den bzw. auf das ein geführtes und mit der Ringbank der Ringspinnmaschi­ ne koppelbares Element einwirkt. Bei dieser Ausbildung wird die Erkennung der momentanen Phase des Wicklungsaufbaus aus der Stellung der Ringbank abgeleitet. Beispielsweise ist es möglich, immer die niedrigste Stellung des Ringbankspiels zu erfassen und aus dieser Stellung auf den Zustand des Wicklungsaufbaus zu schließen.

Bei einer weiteren Ausbildung der Erfindung wird als Mittel zur Erfassung der momentanen Phase des Wicklungsaufbaus im War­ tungsgerät ein Zeitglied vorgesehen, das von der Ringspinnma­ schine auslösbar ist. Dieser Ausführung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß der Aufbau der Wicklung durch die Arbeitsge­ schwindigkeit der Ringspinnmaschine zeitlich festgelegt ist, so daß über die Wicklungszeit seit Windungsbeginn auf die momentane Phase des Wicklungsaufbaus geschlossen werden kann. Die Wicklungszeit wird von vom Zeitglied gemessen, wobei der Beginn des Windungsvorgangs dem Zeitglied von der Ringspinnmaschine mitgeteilt wird.

Die Erfindung wird im nachstehenden anhand von der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläu­ tert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungs­ gemäßen Wartungsgeräts und die für die Herstellung des Kops wesentlichen Bauteile einer Spinnstelle einer Ringspinnmaschine,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus dem Kops der Fig. 1,

Fig. 3 eine vom Steuergerät zuschaltbare Drossel,

Fig. 4 ein vom Rastglied verstellbares Potentiometer und

Fig. 5 ein von der Ringspinnmaschine beeinflußbares Zeit­ glied, jeweils in Blockdarstellung.

Bei der Ausführungsform der Fig. 1 ist eine vertikal angeordnete Spindel 13 einer Spinnstelle 75 einer Ringspinn­ maschine 10 an einer Spindelbank 12 gelagert. Die Spindel 13 ist durch eine Ringbank 15 hindurchgeführt, die in Auf- und Abwärtsrichtung angetrieben ist. An der Ringbank 15 ist koaxial zur Spindel 13 ein Ring 16 angebracht, auf dem in bekannter Weise ein Läufer 17 umläuft. Auf die Spindel 13 ist eine Hülse 22 aufgesteckt, die zusammen mit dem aufgewickelten Faden einen strichpunktiert dargestellten Kops 20 bildet.

Beim Aufwinden des gesponnenen Fadens auf die Hülse 22 bewegt sich die Ringbank 15 mit dem umlaufenden, den Faden führenden Läufer 17 langsam aufwärts. Dieser Aufwärtsbewegung ist eine schnellere Auf- und Abbewegung der Ringbank 15, das sogenannte Ringbankspiel überlagert. Dadurch kommen die einzelnen Faden­ windungen nebeneinander zu liegen und bilden beispielsweise durch eine Aufwärtsbewegung der Ringbank während eines Ring­ bankspiels eine Windungslage. Zu Beginn des Windungsvorgangs verlaufen die Windungslagen etwa parallel zur Hülse 22. Insbesondere durch die Beeinflussung des Ringbankspiels bilden die einzelnen Windungslagen nach einer gewissen Windungsdauer einen zuerst spitzen Winkel mit der Hülse 22, der mit zunehmender Wicklungsdauer stumpfer wird. In dem in der Fig. 2 dargestellten Ausschnitt des Kops 20 der Fig. 1 ist dieser Winkel mit der Bezugsziffer 24 bzw. 24′ gekennzeichnet. Die zu diesen beiden Winkeln gehörenden Wicklungen sind mit den Bezugsziffern 23 bzw. 23′ versehen, die äußeren Windungslagen dieser Wicklungen mit den Bezugsziffern 25 bzw. 25′.

Bei dem in der Fig. 2 gezeigten Kops 20 entsteht zeitlich zuerst die Wicklung 23′ und danach die Wicklung 23. Aufgrund der stumpfer werdenden Winkel 24′ und 24 bilden die Windungs­ lagen 25′ und 25 immer stumpfer werdende Kegel. Erreichen diese Kegel eine bestimmte Form, die in der Fig. 2 als Windungskegel 26 bezeichnet ist, so wird das Ringbankspiel auf einen be­ stimmten Wert eingestellt und nicht mehr verändert. Dadurch verlaufen alle Windungslagen des nachfolgenden Windungsvor­ gangs mit einer Neigung entsprechend dem eingestellten Windungskegel 26.

Die Höhe der ersten Windung des gesponnenen Fadens auf der Hülse 22 ist in der Fig. 2 mit der Bezugsziffer 29 gekenn­ zeichnet. Die Höhe 29 wird durch die Stellung der Ringbank 15 zu Beginn des Windungsvorgangs festgelegt. Sie entspricht der tiefsten Stellung des Ringbankspiels zu Beginn des Windungs­ vorgangs. Ist die Wicklung 23′ auf die Hülse 22 aufgewunden, so wird durch die in diesem Zeitpunkt tiefste Stellung 30′ des Ringbankspiels festgelegt. Analog gehört zur Wicklung 23 die Stellung 30, die durch die tiefste Stellung des Ringbankspiels zu diesem Zeitpunkt definiert ist. Erreichen die durch die Windungslagen 25′ bzw. 25 gebildeten Kegel erstmalig die Form des gewünschten Windungskegels 26, so entspricht die aufgrund des Ringbankspiels tiefste Stellung der Ringbank 15 der Stellung 31.

Der Bereich, in dem sich die Ringbank 15 nach Aufbau des Win­ dungskegels 26 bewegt, ist in der Fig. 2 als Bereich I ausge­ wiesen, während der darunterliegende Bereich als Bereich II gekennzeichnet ist. Die Grenze zwischen den Bereichen I und II ist mit der Bezugsziffer 32 versehen.

Schließlich ist in der Fig. 2 beispielhaft ein zur Wicklung 23 gehörender gebrochener Faden 35 dargestellt, dessen Fadenende die Bezugsziffer 36 trägt.

In der Fig. 1 ist an einer vertikalen Schiene 43 eines Wartungsgeräts 40 ein Schlitten 42 verschiebbar angebracht, der von einem Drahtseil 48 gehalten ist. Ein Motor 45 treibt eine Trommel 46 an, auf die das Drahtseil 48 auf- und abwindbar ist.

Zum Beheben eines Fadenbruches wird, nachdem das Wartungsgerät 40 der entsprechenden Spinnstelle 75 zugestellt ist, der Schlitten 42 abgesenkt, bis sich ein am Schlitten 42 ange­ brachtes Rastglied 50 auf der Ringbank 15 der Spinnstelle 75 auflegt. Durch dieses Auflegen nimmt der Schlitten 42 an sämt­ lichen Bewegungen der Ringbank 15, insbesondere am Ringbank­ spiel, teil.

Am Schlitten 42 ist eine Düse 52 angebracht, die nach dem Auf­ legen des Rastglieds 50 auf der Ringbank 15 unter die Ringbank 15 vorgeschoben wird. Die Düse 52 ist über ein Anschlußstück 53 und eine Zuleitung 54 mit einer Druckluftquelle 72 verbunden, die im wesentlichen in bekannter Weise aus einem Motor 60, einer Pumpe 61 und einem Windkessel 62 besteht. In der Zulei­ tung 54 von der Druckluftquelle 72 zur Düse 52 sind ein elektromagnetisch schaltbares Ventil 65 und eine elektro­ magnetisch verstellbare Drossel 67 angeordnet.

Im Wartungsgerät 40 ist ortsfest ein elektromechanischer Schalter 57 angebracht, von dem ein Schaltarm 58 absteht. Am Schlitten 42 ist ein Schaltnocken 59 derart angebracht, daß er bei einer Absenkung des Schlittens 42 unter eine bestimmte Position gegen den Schaltarm 58 anläuft und damit den Schalter 57 betätigt. Der Schaltnocken 59 und/oder der Schalter 57 bzw. dessen Schaltarm 58 können vor Inbetriebnahme des Wartungs­ geräts 40 derart aufeinander eingestellt werden, daß die Schaltschwelle des Schalters 57 etwa der Stellung 31 bzw. der Grenze 32 entspricht. Dadurch wird der Schalter 57 dann betätigt, während der Windungskegel 26 auf der Hülse 22 aufgebaut wird.

Ein Schaltgerät 80 ist mittels Leitungen 82 und 83 an den Motor 45 und das Ventil 65 angeschlossen. Über Leitungen 81 ist das Schaltgerät 80 mit weiteren Bauteilen des Wartungsgeräts 40 und/oder der Ringspinnmaschine 10 verbunden. In Abhängigkeit von den Signalen, mit denen das Schaltgerät 80 über die Leitungen 81 beaufschlagt wird, steuert das Schaltgerät 80 den Motor 45 und das Ventil 65. Insbesondere veranlaßt das Schalt­ gerät 80 das Absenken des Schlittens 42 nach dem Zustellen des Wartungsgeräts 40 zu der entsprechenden Spinnstelle 75 der Ringspinnmaschine 10. Außerdem steuert das Schaltgerät 80 nach dem Absenken des Schlittens 42 das Ventil 65.

Ein Steuergerät 90 ist über Leitungen 91 und 93 mit dem Schalter 57 und der Drossel 67 verbunden. Des weiteren sind über Leitungen 92 weitere Bauteile des Wartungsgeräts 40 und/oder der Ringspinnmaschine 10 an das Steuergerät 90 ange­ schlossen. In Abhängigkeit wenigstens von dem Signal, das das Steuergerät 90 auf der Leitung 91 erhält, beeinflußt das Steuergerät 90 die Drossel 67.

Ist das Wartungsgerät 40 der Spinnstelle 75 zugestellt, an der ein Fadenbruch aufgetreten ist, ist des weiteren der Schlitten 42 mit der Ringbank 15 über das Rastglied 50 gekoppelt und die Düse 52 unter die Ringbank 15 ausgefahren, so öffnet das Schaltgerät 80 das Ventil 65, so daß Luft aus der Düse 52 ausströmt und auf die darüberliegende Wicklung 23 einwirkt.

Befindet sich die Wicklung 23 in einem Zustand, in dem der Windungskegel 26 noch nicht aufgebaut ist (Bereich 11), so bewegt sich die Ringbank 15 in eine Position unterhalb der Stellung 31, was dem Steuergerät 90 durch die Betätigung des Schalters 57 mitgeteilt wird. Ein einmaliges Schalten des Schalters 57 löst im Steuergerät 90 einen Selbsthaltekontakt aus, der bis zur Erfassung und Weiterbehandlung des Fadens die Drossel 67 einstellt, daß die aufgrund der Luftströmung auf das Fadenende 36 mit einer erhitzten Ablösekraft einwirkt. Diese Kraft löst das Fadenende 36 von der Wicklung 23 ab. Aufgrund der aus der Düse 52 weiterhin ausströmenden Luftströmung wird das abgelöste Fadenende 36 nach oben zu einer Saugglocke 70 geblasen, die mit Unterdruck beaufschlagt ist. Dort wird der Faden 35 von der Saugglocke 70 selbst oder anderweitig erfaßt und weiter behandelt.

Befindet sich hingegen die Wicklung 23 in einem Zustand, in dem der Windungskegel 26 bereits aufgebaut ist (Bereich I) und daher die Ringbank 15 sich nicht mehr unter die Stellung 31 bewegt, so wird der Schalter 57 durch das Ringbankspiel nicht betätigt. In diesem Fall wird nach der Zustellung des Wartungs­ geräts 40 zu der entsprechenden Spinnstelle 75 vom Steuergerät 90 aufgrund der nicht vorhandenen Betätigung des Schalters 57 die Drossel 67 in einen Zustand eingestellt, der eine geringere Ablösekraft der Düse 52 zur Folge hat, die jedoch aufgrund des ausgebildeten Windungskegels 26 ausreicht, das Fadenende 36 von der Wicklung 23 abzulösen.

In beiden Fällen, wird die Drossel 67 gerade so eingestellt, daß einerseits das gebrochene Fadenende sicher von der Wicklung 23 abgelöst, andererseits jedoch ein Ablösen von Schlingen vermieden wird. Diese Einstellungen können während des Betriebs des Wartungsgeräts 40 vom Steuergerät 90 in Abhängigkeit von weiteren, den Betriebszustand des Wartungsgeräts 40 und/oder der Ringspinnmaschine 10 charakterisierenden Größen verändert werden.

In der Fig. 3 ist in der Zuleitung 54 vom Windkessel 62 zur Düse 52 eine Parallelschaltung zwischengeschaltet, in deren einem Zweig sich eine Drossel 100 und in deren anderem Zweig, der das Bezugszeichen 102 trägt, sich ein elektromagnetisch betätigbares Ventil 103 befindet. Die Drossel 100 ist von Hand einstellbar, während das Ventil 103 in Abhängigkeit von dem auf der Leitung 93 anliegenden Signal schaltbar ist.

Wird nach dem Zustellen des Wartungsgeräts 40 zu der ent­ sprechenden Spinnstelle 75 der Schalter 57 aufgrund des Ring­ bankspiels nicht betätigt, so befindet sich der Wicklungsaufbau im Bereich I und das Ventil 103 wird vom Steuergerät 90 ge­ schlossen. Die aus der Düse 52 ausströmende Luftströmung wird dadurch auf eine Größe beschränkt, die durch die Drossel 100 festgelegt ist. Befindet sich hingegen der Wicklungsaufbau im Bereich II, so ist das Ventil 103 geöffnet und das gebrochene Fadenende 36 wird mit der maximal vom Windkessel 62 erzeugbaren Luftströmung beaufschlagt.

Mit der Ausführung gemäß der Fig. 3 ist eine zweistufige Ein­ wirkung auf das gebrochene Fadenende 36 möglich, während bei der Ausführung gemäß der Fig. 1 die Ablösekraft der Luft­ strömung mittels der verstellbaren Drossel 67 während des Betriebs stufenlos verändert werden kann.

In der Fig. 4 ist ein Potentiometer 120 ortsfest im Wartungs­ gerät 40 angebracht. Am Schlitten 42 steht ein Stift 125 ab, der den Mittelabgriff 123 des Potentiometers 120 verstellt. Das Potentiometer 120 ist mit einer Feder 122 versehen, die den Mittelabgriff 123 gegen den Stift 125 drückt.

Im Vergleich zu den Ausführungen der Fig. 1 und 3, bei denen mit Hilfe des Schalters 57 nur die Bereiche I und II unter­ scheidbar sind, ist es bei der Ausführung gemäß der Fig. 4 möglich, den jeweils momentanen Zustand des Aufbaus der Wick­ lung 23 auf der Hülse 22 zu erfassen. Wird die Ausführung gemäß der Fig. 4 mit einer kontinuierlich verstellbaren Drossel 67 gemäß der Fig. 1 kombiniert, so ist es möglich, die aufgrund der Luftströmung auf das gebrochene Fadenende 36 einwirkende Kraft gemäß eines bestimmten Zusammenhangs in Abhängigkeit von der momentanen Phase des Wicklungsaufbaus einzustellen. Die auf das Fadenende 36 wirkende Ablösekraft kann also an jeden Zustand des Wicklungsaufbaus angepaßt werden.

Erstreckt sich das Potentiometer 120 über die gesamte Länge der Hülse 22, so ist auch über den gesamten Wicklungsaufbau die auf das Fadenende 36 einwirkende Luftströmung in Abhängigkeit vom momentanen Zustand des Wicklungsaufbaus einstellbar. Erstreckt sich hingegen das Potentiometer 120 nur etwa bis zu einer Höhe, die der Ebene 31 entspricht, so ist nur während des Aufbaus des Windungskegels 26 eine kontinuierliche Verstellung der auf das gebrochene Fadenende 36 einwirkenden Luftströmung möglich. Danach hebt der Stift 125 vom Mittelabgriff 123 ab und das Potentiometer 120 bleibt an seinem oberen Anschlag stehen, Dadurch ergibt sich in diesem Zustand eine gleichbleibende Luftströmung auf die Wicklung 23.

In der Fig. 5 ist ein Zeitglied 110 über eine Leitung 112 mit der Ringspinnmaschine 10 und über die Leitung 91 mit dem Steuergerät 90 verbunden. Des weiteren können über Leitung 113 weitere Bauteile des Wartungsgeräts 40 und/oder der Ringspinn­ maschine 10 an das Zeitglied 110 angeschlossen sein.

Das Zeitglied 110 ist in seiner einfachsten Form ein fort­ laufender Zähler, der von einem Auslösesignal auf Null rück­ setzbar ist. Dieses Auslösesignal wird dem Zeitglied 110 über die Leitung 112 genau dann zugeführt, wenn die Ringspinn­ maschine 10 mit dem Aufwinden von gesponnenen Fäden 35 auf Hülsen 22 neu beginnt. Die Übertragung des Auslösesignals von der Ringspinnmaschine 10 zum Wartungsgerät 40 kann dabei optisch, elektromagnetisch oder auf sonstige Art und Weise erfolgen. Nach dem Rücksetzen des Zeitglieds 110 steht über die Leitung 91 in jedem Moment dem Steuergerät 90 ein Zahlenwert zur Verfügung, der der vergangenen Zeitdauer seit dem Beginn des Windungsvorgangs entspricht. Aufgrund der bekannten Arbeitsgeschwindigkeit der Ringspinnmaschine und ggf. mit Hilfe sonstiger Parameter des Wartungsgeräts 40 und/oder der Ring­ spinnmaschine 10 kann das Steuergerät 90 aus diesem Zahlenwert auf die momentane Phase des Aufbaus der Wicklung 23 auf der Hülse 22 schließen. In Abhängigkeit davon kann danach vom Steuergerät die zum Ablösen auf das gebrochene Fadenende 36 einwirkende Abösekraft der Luftströmung zweistufig oder kontinuierlich eingestellt werden.

Die in der Fig. 5 dargestellte Ausführung eröffnet die Möglich­ keit, den Schalter 57 oder das Potentiometer 120 durch eine Zeitfunktion zu ersetzen. Insbesondere durch die Verwendung eines programmierbaren Rechners im Wartungsgerät 40 können die Funktionen des Zeitglieds 110 und des Steuergeräts 90 kombiniert werden.

Eine weitere Möglichkeit, die bisher beschriebenen Ausführungen zu vereinfachen, besteht darin, zur kontinuierlichen Verstel­ lung der Ablösekraft der aus der Düse 52 austretenden Luft­ strömung die Druckluftquelle 72 derart auszubilden, daß ihr Ar­ beitsdruck vom Steuergerät 90 einstellbar ist. Auch ist es möglich, die Düse 52 derart auszugestalten, daß ihr Düsen­ querschnitt verstellbar ist. Des weiteren ist es möglich, die Ablösekraft der aus der Düse 52 austretenden Luftströmung dadurch einzustellen, daß der radiale und/oder axiale Abstand der Düse 52 zu dem Kops 20 entsprechend der geforderten größeren oder geringeren Ablösekraft eingestellt wird, d. h. wie weit die Düse 52 ausgefahren wird. Ebenso ist es möglich, die Ablösekraft dadurch zu verändern, daß der Düse 52 ein ver­ stellbares Strömungshindernis, beispielsweise ein Drahtgitter, nachgeordnet wird.

Claims (6)

1. Wartungsgerät für eine Ringspinnmaschine, das bei Fadenbruch einer einzelnen Spinnstelle zustellbar ist und das eine Düse enthält, die einem Kops dieser Spinnstelle zustellbar ist und deren ausgeblasene Luftströmung schräg von unten nach oben auf den Kops gerichtet ist, wobei Mittel vorgesehen sind, um die Wirkung der ausgeblasenen Luftströmung auf den Kops in Abhängigkeit von der festgestellten Phase des Wicklungsaufbaus derart zu variieren, daß die Ablösekraft der Luftströmung mit fortschreitendem Wicklungsaufbau verringert wird, dadurch ge­ kennzeichnet, daß Mittel (60, 61, 62; 67, 100) zum Verändern der Geschwindigkeit der aus der Düse (52) ausgeblasenen und auf die Wicklung (23) einwirkenden Luftströmung vorgesehen sind.

2. Wartungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Düse (52) mit verstellbarem Düsenquerschnitt vorgese­ hen ist.

3. Wartungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Düse (52) eine Druckluftquelle (60, 61, 62) mit verstellbarem Arbeitsdruck vorgeschaltet ist.

4. Wartungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zur Erfassung der momentanen Phase des Wicklungsaufbaus ein Schalter (57) und/oder ein Po­ tentiometer (120) vorgesehen ist, auf den oder auf das ein ge­ führtes und mit einer Ringbank (15) der Ringspinnmaschine (10) koppelbares Element (50) einwirkt.

5. Wartungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zur Erfassung der momentanen Phase des Wicklungsaufbaus im Wartungsgerät (40) ein Zeitglied (110) vorgesehen ist, das von der Ringspinnmaschine (10) aus­ lösbar ist.

6. Wartungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einwirkung auf die Mittel zur Einstel­ lung der Luftströmung das Wartungsgerät (40) mit einem Steuer­ gerät (90) verbunden ist, das mit den Mitteln zur Erfassung der momentanen Phase des Wicklungsaufbaus und mit den Mitteln zur Einstellung der Geschwindigkeit der auf die Wicklung (23) ge­ richteten Luftströmung verbunden ist.