DE4416911A1 - Verfahren zum Positionieren eines Faserbandendes an einer befüllten Flachkanne und Vorrichtung zur Durchführung - Google Patents
Verfahren zum Positionieren eines Faserbandendes an einer befüllten Flachkanne und Vorrichtung zur DurchführungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft das Positionieren eines Faserbandendes an
einer gefüllten Flachkanne, die nach Befüllung an einer Strecke
der Textilindustrie zu wechseln ist gegen eine leere Flachkanne.
Die Strecke verarbeitet Faserband und legt das Faserband in Lagen
zykloidenförmig in der Flachkanne ab. Ist die Flachkanne gefüllt,
wird die Flachkanne gegen eine leere gewechselt. Dazu muß das Fa
serband getrennt werden und das Bandende am Kannenrand der Flach
kanne abgelegt werden.
Liegt das getrennte Faserbandende an einer zufälligen Position
des Kannenrandes muß es durch aufwendige, automatische Vorrich
tungen gesucht werden und es kommt zu Verzögerungen bei der Posi
tionierung der Flachkanne im Transportsystem bzw. an der Weiter
verarbeitungsmaschine. Es kommt letztlich zu einer Verzögerung in
der Weiterverarbeitung.
Um diese Nachteile zu vermeiden, wurde der Einsatz einer Halte
vorrichtung zur Halterung des Faserbandendes in einer definierten
Position am Kannenrand vorgeschlagen. Die Haltevorrichtung ist
zusätzlich am Kannenrand installiert. Das Faserbandende muß in
dieser Haltevorrichtung abgelegt werden. Es ist aufwendig, stets
eine zusätzliche Halterung an der Flachkanne zu verwenden und den
Kannenrand so zu gestalten, daß die Haltevorrichtung installiert
werden kann.
Auf eine Positionierung des Faserbandendes kann jedoch nicht ver
zichtet werden. Das ist ein Erfordernis der Automation für nach
folgende Arbeitsschritte einer Spinnerei. Mit einer stets repro
duzierbaren Position des Bandendes im Kannenrand gelingt es den
Aufwand bei nachfolgenden Arbeitsschritten oder beim Ansetzen des
Faserbandes an der Weiterverarbeitungsmaschine klein zu halten
bzw. zu reduzieren.
Könnte das Faserbandende an der Flachkanne an einer stets repro
duzierbaren Position des Kannenrandes abgelegt werden, ohne daß
eine zusätzliche Halterung erforderlich wäre, würde dies wesent
lich zur Senkung des Aufwandes beitragen.
Unter diesem Gesichtspunkt gelingt es der deutschen Anmeldung
P 43 24 948.5 das Faserbandende ohne Halterung am Kannenrand repro
duzierbar zu positionieren. Die Positionierung des Faserbandendes
an der Flachkanne wird dadurch erreicht, daß ausgehend von der
Stillstandsposition der Flachkanne die Mündung des Drehtellers so
positioniert wird, daß die Faserbandschlingen beim Verschieben
der Flachkanne derart abgezogen werden, daß das Faserband am Ende
des Verschiebeweges im mittleren Bereich der Stirnseite der
Flachkanne zu liegen kommt und dann durch einen Trenner getrennt
wird. Die befüllte Flachkanne steht in Stillstandsposition unter
dem Drehteller und wird aus dieser Position verschoben, dann erst
wird das Faserband getrennt.
Als nachteilig wurde bei dieser Lösung erkannt, daß es beim Ver
schieben der gefüllten Flachkanne, insbesondere bei gekämmter
Baumwolle, geschehen kann, daß es infolge der hohen Haftreibung
zu Schwierigkeiten beim selbständigen Abwickeln der Faserband
schlingen kommen kann. Das führt zu einer schlechten Beeinflus
sung der Qualität des abgewickelten Faserbandendes bzw. der ver
bleibenden, nunmehr oberer Faserbandlage.
Aufgabe der Erfindung ist es, ohne Einsatz einer Haltevorrichtung
für das Faserbandende, bei der Positionierung des Faserbandendes
eine Qualitätsminderung des Faserbandes zu vermeiden und zugleich
den Aufwand zur Positionierung weiter zu reduzieren.
Mit Erreichen des Füllzustandes der Flachkanne wird deren Chan
gierung beendet und die Lieferung des Faserbandes gestoppt. Die
Flachkanne steht in dem Endpunkt ihrer Changierung mit einer
Stirnseite unterhalb des Drehtellers. Das ist die Stillstandspo
sition, wo die Übergabe der Flachkanne an ein nachfolgendes
Transportsystem gewährleistet ist. In dieser Stillstandsposition
der Flachkanne ist die Mündung des Drehtellers positioniert, d. h.
die Mündung des Drehtellers wird im Bezug auf die Stillstandspo
sition der Flachkanne stets in der gleichen Position stillge
setzt. Diese Position der Mündung des Drehtellers bestimmt an
welcher Position des Kannenrandes der Stirnwandung der Flachkanne
das Faserbandende abgelegt werden wird.
Ein erfindungsgemäßes Merkmal ist, daß zum Trennen des Faserban
des die Flachkanne in der Stillstandsposition gehalten wird und
in dieser Position der Flachkanne die Trennung des Faserbandes
zwischen Kalanderwalzenpaar und Bandführungskanal des Drehtellers
erfolgt. Die Flachkanne wird dann in Übernahmeposition verscho
ben, dabei wird das getrennte Faserbandende aus dem Bandführungs
kanal gezogen und positioniert sich selbständig in konstanter
Länge an einer definierten Position des Kannenrandes der Stirn
wandung.
Vorteilhafterweise muß dadurch das Faserbandende nicht von den in
der Flachkanne abgelegten Bandschlingen abgewickelt werden, so
daß keine Qualitätsbeeinflussung des abgelegten Bandes erfolgt.
Die Positionierung wird mit geringem Aufwand und ohne Haltevor
richtung erreicht. Als weiterer Vorteil zeigt sich, daß die Länge
des Bandendes beeinflußt werden kann, indem die Stillstandsposi
tion zusätzlich etwas variiert werden kann.
Vorrichtungsgemäß wird das Verfahren dadurch durchgeführt, daß
eine Changiervorrichtung für die Flachkanne und eine Trennvor
richtung angeordnet sind. Beide sind mit einer Maschinensteuerung
der Strecke verbunden. Die mechanische Trennvorrichtung hat meh
rere Arbeitsmittel. Die Vorrichtung hat den Vorteil, daß sie mit
geringem Aufwand zu realisieren ist.
Im Zusammenwirken zwischen Changiervorrichtung und Trennvorrich
tung wird erreicht, daß die Positionierung des Faserbandes keinen
zusätzlichen Verschiebevorgang der Flachkanne erfordert, um durch
Abwickeln von Faserbandschlingen in die gewünschte Ablageposition
des Bandendes zu kommen.
Nachfolgend werden anhand eines Ausführungsbeispieles die Wir
kungsweise und erfindungswesentliche Merkmale erläutert.
Dazu zeigen
Fig. 1 eine Strecke mit Changiervorrichtung,
Fig. 2 Zuordnung des Drehtellers zur Flachkanne,
Fig. 3 Flachkanne in Stillstandsposition,
Fig. 3a Verschieben der Flachkanne aus Stillstandsposition
Fig. 3b Flachkanne in Übernahmeposition.
Fig. 3c Lage des Bandendes,
Fig. 4 Ausgangsposition der Faserbandtrennung,
Fig. 4a Klemmen des Faserbandes,
Fig. 4b Verschieben der Klemmstelle,
Fig. 4c Verzug im Faserband,
Fig. 4d Öffnen der Klemmstelle,
Fig. 5 Faserbandtrennung durch Schneiden.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Strecke 1 der Textilindustrie so
wie eine Flachkanne 14 und deren Changiervorrichtung 16 sowie den
Puffer 15 eines Transportsystems für Flachkannen. In der Strecke
1 wird das Faserband 11 in einem Streckwerk 2 verzogen. Das
Streckwerk 2 ist dargestellt durch die Streckwerkswalzenpaare 3,
3′; 4, 4′; 5, 5′. Am Ausgang des Streckwerkes 2 ist ein Meßorgan
17 zur Messung der gelieferten Faserbandlänge. Das Faserband 11
wird an ein Kalanderwalzenpaar 6, 6′ geliefert und vom Kalander
walzenpaar 6, 6′ in einen Bandführungskanal 8 eines Drehtellers 7
gefördert. Der Drehteller 7 rotiert, so daß über dessen Mündung 9
das Faserband in einer darunterliegenden Flachkanne 14 abgelegt
wird. Die Flachkanne 14 hat eine rechteckförmige Grundfläche. Im
leeren Zustand befindet sich ein beweglicher Kannenteller unter
halb bzw. in Höhe des oberen Kannenrandes. Mit zunehmender Befül
lung der Kanne wird der Kannenteller entgegen der Kraft einer
darunterliegenden Feder nach unten in Richtung Kannenboden be
wegt. Die Flachkanne 14 hat schmale Stirnwandungen, die Stirnwan
dung LSW und die Stirnwandung RSW. Die Flachkanne befindet sich
auf einer Changiervorrichtung 16. Die Changiervorrichtung 16 be
sitzt einen hier nicht dargestellten Antrieb mit Steuervorrich
tung. Während des Füllvorganges wird die Flachkanne 14 unterhalb
des Drehtellers zwischen den beiden Umkehrpunkten A und B ihres
Changierweges AB changiert. Die Flachkanne bewegt sich somit zwi
schen den beiden dargestellten Positionen der Flachkanne 14 und
der Flachkanne 14′ (gestrichelt). Durch die Rotation des Drehtel
lers 7 und die Changierung der Flachkanne wird das Faserband zy
kloidenförmig auf den Kannenteller der Flachkanne abgelegt. Die
Ablage erfolgt von einer Stirnwandung der Flachkanne zur anderen
Stirnwandung und umgekehrt. Ein Ablageweg von einer Stirnwandung
zur anderen bildet jeweils eine Lage von Faserbandschlingen. Eine
gefüllte Flachkanne hat eine Vielzahl solcher Lagen. Die Chan
giergeschwindigkeit der Flachkanne 14 ist auf die Liefergeschwin
digkeit des Drehtellers 7 abgestimmt. Das Anfahren, der Betrieb
und das Abbremsen von Drehteller und Flachkanne erfolgen syn
chron.
Wenn das Meßorgan 17 zur Messung der gelieferten Bandlänge den
erreichten Grenzwert der gelieferten Faserbandlänge registriert,
liefert es zugleich ein Signal an die Maschinensteuerung 13. Die
Maschinensteuerung 13 veranlaßt gegenüber den Antrieben für den
Drehteller 7 und die Changiervorrichtung 16, daß diese zu einem
definierten Zeitpunkt stillgesetzt werden. Diese Stillsetzung er
folgt so, daß die Flachkanne 14 im Stillstand eine Position in
Nähe oder im Umkehrpunkt B erreicht, d. h. die Stirnwandung RSW
steht in Nähe oder im Umkehrpunkt B und die Stirnwandung LSW
steht im Bereich unterhalb des Drehtellers 7. Die Flachkanne 14
befindet sich somit in der Stillstandsposition SP auf dem Chan
gierweg AB. Diese Stillstandsposition SP könnte etwas variiert
werden, indem in Nähe des Umkehrpunktes stillgesetzt wird. Da
durch kann Einfluß auf die Länge des Bandendes genommen werden.
Fig. 2 zeigt schematisch die Zuordnung des Drehtellers 7 aus ei
ner Draufsicht. Die Flachkanne 14 befindet sich in der Still
standsposition SP auf dem Changierweg AB. Der Drehteller 7 befin
det sich oberhalb der Flachkanne 14. Die Stellung des Drehtellers
7 zur Stillstandsposition SP der Flachkanne 14 ist positioniert,
d. h. der Drehteile 7 wird stets so stillgesetzt, daß die Mündung
9 des Bandführungskanals 8 stets in der gleichen Position zum
Stillstand kommt. Die Position der Mündung 9 wird so eingestellt,
daß das Faserband 11 quer zur Längsachse LA gehalten wird. Das
entspricht der Position 90 der Mündung 9. Eine zweite Möglichkeit
ergibt sich, wenn der Drehteller um 180° gedreht mit seiner Mün
dung 9′ die Position 90′ erreicht. Es sind jedoch auch andere Po
sition der Drehtellermündung 9 denkbar. Die Auswahl anderer Posi
tionen hängt ab von dem später zu erläuternden Arbeitsschritt des
Verschiebens.
Ein verfahrenswesentliches Merkmal wurde erreicht, nämlich daß
die Flachkanne 14 in der Stillstandsposition SP stillgesetzt ist
(Fig. 3). Gleichzeitig ist die Lieferung von Faserband 11 durch
das Kalanderwalzenpaar 6, 6′ gestoppt. Diesen Stopp veranlaßt die
Maschinensteuerung 13. Das Faserband 11 hängt in dem Bandfüh
rungskanal 8, durchzieht den Bandführungskanal und liegt in der
Flachkanne 14. Jetzt erhält die Trennvorrichtung 12 von der Ma
schinensteuerung 13 das Signal das Faserband zwischen Kalander
walzenpaar 6, 6′ und der Eintrittsöffnung 10 des Bandführungska
nal 8 zu trennen. Die mechanische Trennvorrichtung 12 trennt das
Faserband.
Fig. 3a zeigt, daß jetzt die Flachkanne 14 aus der Stillstands
position SP verschoben wird in Richtung einer Übernahmeposition
C. Dabei ist erkennbar, daß das Faserbandende durch die Kannenbe
wegung aus dem Bandführungskanal 8 gezogen wird. In Fig. 3b hat
die Kanne 14 die Übernahmeposition c erreicht. Das Faserbandende
E hängt an der Stirnwandung LSW der Flachkanne 14 herab. Da der
Drehteller 7 mit seiner Mündung 9 in der Längsachse LA positio
niert wurde, kommt das Faserbandende E im mittleren Bereich der
Stirnwandung LSW zur Ablage (Fig. 3c).
Fig. 4 bis 4d zeigen die Merkmale der Trennung des Faserbandes
mit einer Trennvorrichtung. Fig. 4 zeigt die Anfangsposition der
Trennvorrichtung, d. h. die Arbeitsmittel Klemmarm 20, Anschlag 22
und deren Stellvorrichtungen 21 und 23. Weiterhin ist schematisch
dargestellt die Eintrittsöffnung 10 des Bandführungskanals 8 in
dem sich das Faserband 11 befindet. Neben der Eintrittsöffnung 10
ist ein Anschlag 22 angeordnet. Dieser Anschlag wird mechanisch
gehalten und geführt durch eine Stellvorrichtung 23. Diese Stell
vorrichtung besitzt einen nicht dargestellten Antrieb und dessen
Steuerung. Gegenüberliegend zum Anschlag 22 ist ein Klemmarm 20,
ebenfalls außerhalb der Eintrittsöffnung 10 angeordnet. Dieser
Klemmarm 20 wird mechanisch gehalten und geführt durch die Stell
vorrichtung 21. Diese Stellvorrichtung 21 besitzt ebenso einen
nicht dargestellten Antrieb und dessen Steuerung. Der Klemmarm 20
wird durch die Stellvorrichtung 21 quer zur Förderrichtung des
Faserbandes 11 bewegt. Der Klemmarm 20 lenkt das Faserband 11 aus
und klemmt es mit dem Anschlag 22. Anschlag 22 und Klemmarm 20
bilden eine Klemmstelle KS. Die Klemmstelle KS wird in Fortset
zung der bisherigen Bewegung des Klemmarmes 20 weiter verschoben.
Dieses Verschieben der Klemmstelle zeigt der Vergleich zwischen
Fig. 4a und 4b. Die Verschiebung der Klemmstelle KS erfolgt so
weit, daß ein Verzug des Faserbandes eintritt. Die Verzugsstelle
tritt zwischen der Klemmstelle KS und dem Kalanderwalzenpaar 6,
6′ auf. In Abhängigkeit des zu verarbeitenden Materials wird die
ser Verschiebeweg ermittelt und durch Steuerung der Stellvorrich
tungen 21 und 23 eingestellt. Mit erreichtem Verzug und der Bil
dung einer Verzugsstelle wird die Klemmstelle KS geöffnet, d. h.
der Klemmarm 20 wird in seine Ausgangsposition zurückgeführt.
Jetzt erfolgt das in Fig. 3 bis 3c dargestellte Verschieben der
Flachkanne 14 durch die Changiervorrichtung 16. Das Faserband
hängt an definierter Position. Zugleich ist gewährleistet, daß
das Faserbandende stets eine festgelegte Länge besitzt. Von der
Übernahmeposition C kann jetzt die Flachkanne 14 von der Chan
giervorrichtung 16 durch eine nicht dargestellte Übergabevorrich
tung verschoben werden auf den Puffer 15 eines Transportsystems.
Damit kann eine leere Kanne vom Puffer 15 auf die Changiervor
richtung 16 gewechselt werden. Somit ist ein Kannenwechsel voll
zogen.
Fig. 5 zeigt eine andere Ausgestaltung der Trennvorrichtung. Die
Trennvorrichtung besitzt als Arbeitsmittel eine Schere 30, die
mechanisch durch eine Stellvorrichtung 31 gehalten und geführt
wird. Die Stellvorrichtung 31 besitzt ebenfalls einen Antrieb und
dessen Steuerung. Fig. 5 zeigt ausschnittsweise die geöffnete
Position der Schere 30, die zwischen Kalanderwalzenpaar 6, 6′ und
dem Bandführungskanal 8 angeordnet ist. Wenn die Flachkanne 14
die Stillstandsposition SP erreicht hat, erhält die Stellvorrich
tung 31 ein Signal zur Betätigung der Schere 30. Die Schere 30
führt daraufhin durch einen Schnitt die Trennung des Faserbandes
11 durch.
Claims (12)
1. Verfahren zur Positionierung des Faserbandendes an einer ge
füllten Flachkanne, wobei das Faserband durch ein Kalander
walzenpaar in einen Bandführungskanal eines Drehtellers ge
fördert wird und zykloidenförmig in der Flachkanne abgelegt
wird, zum Kannenwechsel die Faserbandlieferung an dem Kalan
derwalzenpaar gestoppt ist und ausgehend von einer Still
standsposition der Flachkanne die Mündung des Drehtellers po
sitioniert ist, dadurch gekennzeichnet, daß in Stillstandsposi
tion (SP) der Flachkanne (14) eine Trennung des Faserbandes
(11) zwischen Kalanderwalzenpaar (6, 6′) und Bandführungska
nal (8) erfolgt und durch anschließendes Verschieben der
Flachkanne (14) aus der Stillstandsposition (SP) in eine
Übergabeposition (C) das getrennte Faserbandende (E) aus dem
Bandführungskanal (8) gezogen wird und mit konstanter Länge
am Kannenrand der Stirnwandung der Flachkanne (14) positio
niert ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mündung (9) des Drehtellers (7) in bezug auf die Stillstands
position (SP) der Flachkanne (14) in deren mittleren Längs
achse (LA) positioniert ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Trennung des Faserbandes mit einer Trennvorrichtung (12) er
folgt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Trennvorrichtung (12) das Faserband mindestens eine Stapel
länge unterhalb des Kalanderwalzenpaares (6, 6′) trennt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Trennung des Faserbandes im Zusammenwirken durch Faserband
verzug durch die Trennvorrichtung (12) und Verschieben der
Flachkanne (14) erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Trennvorrichtung (12) die Arbeitsmittel Klemmarm (20) und An
schlag (22) hat und im Abstand einer Stapellänge unterhalb
des Kalanderwalzenpaares (6, 6′) durch Klemmung des Faserban
des eine Klemmstelle (KS) bildet und diese Klemmstelle (KS)
durch die Trennvorrichtung (12) mit Klemmarm (20) und An
schlag (22) quer zur Förderrichtung des Faserbandes verscho
ben wird bis ein Verzug des Faserbandes im Bereich der Klemm
stelle (KS) erreicht ist und eine Verzugsstelle gebildet ist
und dann die Klemmung aufgehoben wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch
Verschieben der Flachkanne (14) aus der Stillstandsposition
(SP) in die Übernahmeposition (C) das Faserband an der Ver
zugsstelle getrennt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Länge des Faserbandendes (E) durch die Änderung der
Stillstandsposition (SP) geändert wird.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Changiervorrichtung (16) für eine Flach
kanne (14) und eine Trennvorrichtung (12) angeordnet sind,
die gemeinsam mit einer Maschinensteuerung (13) der Strecke
verbunden sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
mechanische Trennvorrichtung (12) mehrere Arbeitsmittel ange
ordnet hat.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
mechanische Trennvorrichtung (12) als Arbeitsmittel einen
Klemmarm (20), einen Anschlag (22) und deren Stellvorrichtun
gen (21, 23) hat.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
mechanische Trennvorrichtung als Arbeitsmittel eine Schere
(30) und eine Stellvorrichtung (31) hat.
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