EP0393363B1

EP0393363B1 - Verfahren zum automatischen Abräumen der Auflaufspulen einer zweiseitigen Textilmaschine, insbesondere einer Spul-, Spinn- oder Zwirnmaschine beim wilden Wechsel

Info

Publication number: EP0393363B1
Application number: EP90105122A
Authority: EP
Inventors: Jürgen Dipl.-Ing. Kallmann
Original assignee: Palitex Project Co GmbH
Current assignee: Palitex Project Co GmbH
Priority date: 1989-04-17
Filing date: 1990-03-19
Publication date: 1993-09-08
Anticipated expiration: 2010-03-19
Also published as: JPH033868A; US5011092A; CZ284337B6; DE59002605D1; DD298897A5; EP0393363A1; DE3912513A1; CS9001799A2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Abräumen der Aufwickel- oder Auflaufspulen einer zweiseitigen Textilmaschine, insbesondere einer Spul-, Spinn- oder Zwirnmaschine beim wilden Wechsel durch mindestens einen an den Längsseiten der Maschine entlanggeführten Handhabungsautomaten, und zur Ablage der abgeräumten Auflaufspulen auf ein beiden Maschinenseiten gemeinsames, in der Längsmitte der Maschine angeordnetes, taktweise bewegbares Transportband, bei dem der Handhabungsautomat an jeder Stelle eines fälligen Spulenwechsels vor dem Übergeben einer Auflaufspule an das Transportband überprüft, ob das Transporthand an dieser Stelle frei oder bereits durch eine Auflaufspule besetzt ist, und im falle einer Besetzung dem Transportbandantrieb ein Steuersignal zuführt, durch welches das Transportband so lange taktweise bewegt wird, bis an dieser Stelle eine freie Position auf dem Transportband erreicht ist.
Moderne Textilmaschinen sind als Vielstellenmaschinen konstruiert, wobei zum Abtransport der Auflaufspulen Transportbänder dienen können, die im Bereich der mittleren Maschinenlängsachse innerhalb des Maschinengestells untergebracht sind. Die fertigen Auflaufspulen werden entweder manuell oder durch Handhabungsautomaten an diese Transportbänder übergeben. Wenn das Auswechseln der Spulen im sogenannten wilden Wechsel erfolgt, bei dem das Auswechseln jeweils an den unter Umständen relativ weit auseinanderliegenden Stellen erfolgt, an denen ein Austausch erforderlich wird, tritt bei einer zweiseitigen Textilmaschine das Problem auf, daß eine Position auf dem Transportband, auf welcher eine Auflaufspule abgelegt werden soll, bereits besetzt ist, weil kurz vorher von der gegenüberliegenden Maschinenseite her bereits eine Auflaufspule abgelegt worden ist.
Um dieses Problem zu lösen, ist es bereits bekannt, zwei Transportbänder längs der Mittelachse einer Textilmaschine anzuordnen. Derartige Einrichtungen sind beispielsweise in der DE 32 44 015 A1 und der DE 33 32 409 A1 beschrieben.
Bei diesen bekannten Einrichtungen sind die Spulentransportbänder in einer Ebene nebeneinander angeordnet und laufen in entgegengesetzten Richtungen. An einem Ende der beiden Transportbänder befindet sich eine Einrichtung zur Überführung der Spulen von einem Transportband auf das andere Transportband. Bei einer derartigen Einrichtung kann eine Kollision zwischen von der einen oder der anderen Maschinenseite her abzulegenden Spulen nicht auftreten. Der Nachteil einer solchen Einrichtung besteht darin, daß sie zu einer überbreiten Textilmaschine führt, was großen Einfluß auf die Raumverhältnisse bei der Maschinenaufstellung hat.
Es ist weiterhin in der DE 35 11 815 A1 ein Spulautomat mit fahrbarem Spulenwechsler beschrieben, der ein Spulentransportband aufweist, wobei oberhalb des Spulentransportbandes eine als Speichererweiterung dienende Spulengreif- und Hebevorrichtung angeordnet ist, auf die Spulen vom Spulentransportband überführt und zwischengespeichert werden können. Die Spulen werden aber auf der Spulengreif- und Hebevorrichtung nicht weitergefördert, sondern müssen zum Weitertransport wieder zurück auf das Spulentransportband überführt werden.
Eine Verfahren mit dem Eingangs und im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale ist in der DE 37 31 125 A1 beschrieben.
Weiterhin ist in der DE 34 18 814 A1 eine Vorrichtung zum geordneten Abräumen und Bereitlegen von Kreuzspulen unterschiedlicher Partien beschrieben, bei der an ein Spulentransportband ein Spulenmagazin angeschlossen ist, mit mindestens zwei wechselweise auf Spulenempfang schaltbaren Magazinabteilungen. Hierdurch soll ein getrenntes Ablegen der auf dem Spulentransportband herangeführten Kreuzspulen nach Partien in den verschiedenen Magazinabteilungen ermöglicht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren mit den eingangs und im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen zu schaffen, mit dem eine möglichst große Ausnutzung der auf dem Transportband zur Verfügung stehenden Ablagepositionen erreicht wird, ohne daß es zu Störungen kommt oder das ganze Transportband laufend oder in kurzen Zeitabständen abgeräumt werden muß.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Es hat sich gezeigt, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine außerordentlich guter Ausnutzungsgrad der Transportbandes erzielbar ist, bevor das ganze Transportband abgeräumt werden muß. Dies wird dadurch erreicht, daß die Pufferstrecke in das Verfahren einbezogen ist, derart, daß beim Weitertakten des Transportbandes die an das Ende des Transportbandes gelangenden Auflaufspulen von der Pufferstrecke übernommen werden, die sich allmählich füllt, so daß eine Abräumvorgang erst stattzufinden braucht, wenn die ganze Pufferstrecke gefüllt ist. Es hat sich gezeigt, daß der erzielbare Ausnutzungsgrad der Positionen des Transportbandes für eine vorgegebene Anzahl von Ablagepositionen auf dem Transportband, die abhängig sind von der Anzahl der Stellen der Maschine, mit der Anzahl der auf der Pufferstrecke verfügbaren Plätze wächst, andererseits soll natürlich ein möglichst guter Ausnutzungsgrad mit möglichst wenig Pufferplätzen erreicht werden. Es hat sich gezeigt, daß eine sehr gute Ausnutzung des Transportbandes erzielbar ist, wenn die Anzahl P der Plätze auf der Pufferstrecke mit der Gesamtanzahl N der Positionen auf dem Transportband mindestens ungefähr der Beziehung P = √N entspricht.
Die Überprüfung der Positionen des Transportbandes auf den Zustand "besetzt" oder "frei" durch den Handhabungsautomaten erfolgt zweckmäßig mit berührungslos arbeitenden Sensoren, die als Reflexionslichtschranken ausgebildet sein können.
Es hat sich weiterhin herausgestellt, daß beim wilden Wechsel sich nach relativ kurzer Zeit eine so gute statistische Verteilung der fälligen Spulenwechsel auf die Gesamtlänge der Maschine ergibt, daß bereits ein außerordentlich guter Ausnutzungsgrad des Transportbandes erreicht ist, bevor die Pufferstrecke besetzt werden muß.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich ohne großen Aufwand eine Ausnutzung der Positionen des Transportbandes von mehr als 50% erreichen.
Im folgenden werden anhand der beigefügten Zeichnungen Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: in einer stark schematisierten stirnseitigen Ansicht den Auflaufbereich einer Spinn- oder Zwirnmaschine;
Fig. 2: in einer schematisierten Draufsicht die Maschine nach Fig. 1;
Fig. 3: in einer tabellarischen Übersicht den Füllungsvorgang eines Transportbandes mit 64 Auflagepositionen bei einer Pufferstrecke mit 8 Plätzen.

In Fig. 1 ist der Auflaufbereich einer Spinn- oder Zwirnmaschine aus einer stirnseitigen Ansicht dargestellt. Man erkennt den typischen zweiseitigen Aufbau der Maschine, wobei in Fig. 1 die linke Maschinenseite mit 1 L und die rechte Maschinenseite mit 1 R bezeichnet ist. In nicht eigens dargestellter Weise kommen von den Spinn- oder Zwirnstellen der Maschinen die Fäden und werden im Auflaufbereich zu Spulen 3 L bzw. 3 R aufgewickelt, die jeweils in einem Spulenrahmen 2 L bzw. 2 R gelagert sind, und durch einen Friktionsantrieb 4 L bzw. 4 R angetrieben werden. In der Längsmitte der Maschine ist ein Transportband 5 angeordnet. Beim Spulenwechsel werden die Spulen 3 L bzw. 3 R von einem in Fig. 1 nicht dargestellten Handhabungsautomaten erfaßt, aus den Spulenrahmen 2 L bzw. 2 R herausgenommen und, wie durch die Pfeile f 1, f 2 angedeutet, auf dem Transportband 5 abgelegt, auf dem eine Spule 3 dargestellt ist. An das Transportband 5 schließt sich in Fig. 1 abfallend dargestellt eine Pufferstrecke 6 an, auf der eine dort abgelegte Spule 3′ dargestellt ist.
Der genauere Ablauf des Verfahrens zum automatischen Abräumen der Auflaufspulen wird im folgenden anhand von Fig. 2 erläutert.
Die dargestellte Maschine besitzt 2 X 9 Spul- oder Zwirnstellen. Die entsprechenden Auflaufspulen sind auf der linken Seite mit 3.1 L bis 3.9 L und auf der rechten Seite mit 3.1 R bis 3.9 R bezeichnet. Die Auflaufspulen sind in ihren unterschiedlichen Bewicklungszuständen dargestellt.
Das Transportband 5 ist durch einen Antrieb 8 schrittweise in Pfeilrichtung bewegbar und besitzt jeweils zwischen einander gegenüberliegenden Zwirn- oder Spinnstellen insgesamt 9 Auflagepositionen, die mit 5.1 bis 5.9 bezeichnet sind.
Die ebenfalls als Transportband ausgebildete Pufferstrecke 6 besitzt einen eigenen Antrieb 9 und an ihrem Ende einen sensorischen Endanschlag 10, der mit einem Signalgeber 11 gekoppelt ist, welcher ein Abräumsignal an eine nicht dargestellte Überwachungseinrichtung 12 abgibt, wenn alle Plätze der Pufferstrecke 6 besetzt sind. Selbstverständlich kann die Pufferstrecke auch antriebslos als Rutsche oder Rollenbahn ausgebildet werden.
Entlang der beiden Längsseiten der Maschine sind zwei Handhabungsautomaten 7 L und 7 R bewegbar, welche die Spulenwechsel durchführen. Selbstverständlich kann auch ein einziger Handhabungsautomat vorhanden sein, der beide Maschinenseiten bedient.
Jeder der Handhabungsautomaten 7 L und 7 R besitzt eine Einrichtung 7.1 L bzw. 7.1 R, mit welcher er überprüfen kann, ob bei einem Spulenwechsel an der entsprechenden Position 5.1 bzs. 5.9 des Transportbandes ein leerer Platz vorhanden oder bereits eine Auflaufspule abgelegt ist. Diese Einrichtungen sind zwecksmäßig als berührungslose Sensoren an sich bekannter Bauart ausgebildet, beispielsweise als Fotozellen, die auf einen vom Handhabungsautomat ausgesandten, abtastenden Lichtstrahl oder eine Lichtschranke reagieren.
An dem in Fig. 2 dargestellten Betriebszustand sind bereits 4 Auflaufspulen an den Positionen 5.4, 5.5, 5.7 und 5.9 auf dem Transportband 5 abgelegt. Eine weitere Auflaufspule 3′ befindet sich bereits auf der Pufferstrecke 6.
Wenn nun beispielsweise auf der rechten Seite die Spule 3.8 R voll bewickelt ist und vom Handhabungsautomaten 7 R ausgewechselt werden soll, prüft dieser zunächst mittels der Einrichtung 7.1 R, ob die entsprechende Position 5.8 auf dem Transportband frei ist. Dies ist im dargestellten Ausführungsbeispiel der Fall, und die Spule 3.8 R kann auf dem Transportband 5 abgelegt werden.
Inzwischen ist auf der linken Seite der Maschine die Auflaufspule 3.5 L voll bewickelt worden und soll vom Handhabungsautomaten 7 L ausgewechselt werden. Die Prüfung der entsprechenden Position 5.5 auf dem Transportband 5 durch die Einrichtung 7.1 L zeigt, daß hier bereits von der gegenüberliegenden Seite eine Auflaufspule abgelegt wurde. Der Platz ist also nicht frei. Auch die Position 5.4 ist bereits durch eine Auflaufspule, die von der linken Seite aufgelegt wurde, besetzt. Der Handhabungsautomat gibt daher über die Leitung 7.2, die beispielsweise seine eigene Fahrschiene sein kann, Steuersignale an den Antrieb 8, die zur taktweisen Weiterbewegung des Transportbandes 5 führen. Diese Steuersignale werden so lange gegeben, bis die Weiterbewegung des Transportbandes 5 zu einer freien Position an der Stelle 5.5 führen würde.
Wie aus Fig. 2 abzulesen, ist das Transportband 5 aber bereits mit 5 Auflaufspulen belegt, also zu mehr als 50% seiner Positionen. Wenn nun der Handhabungsautomat 7 L sein Steuersignal an den Antrieb 8 abgibt, wird bereits bei einem Bewegungstakt die Auflaufspule 3 auf die Pufferstrecke 6 überführt, die damit voll besetzt ist. Dies hat zur Folge, daß über den Signalgeber 11 an die Überwachungseinrichtung 12 ein Signal gegeben wird, das einen Abräumvorgang des gesamten Transportbandes 5 auslöst.
In Fig. 2 ist aus Gründen der Einfachheit der Darstellung ein Ausführungsbeispiel mit nur sehr wenig Spinn- oder Zwirnstellen und nur wenig Pufferplätzen dargestellt. Im allgemeinen besitzen übliche Spinn- oder Zwirnmaschinen sehr viel mehr Spinn- oder Zwirnstellen und entsprechend größer ist die Anzahl der Plätze auf der Pufferstrecke.
Im folgenden wird zur besseren Illustration des Ausnutzungsgrades bei diesem Verfahren anhand von Fig. 3 in Form einer Tabelle die schrittweise Durchführung des Verfahrens an einem Beispiel einer Maschine mit einem Transportband mit 64 Auflagepositionen und einer Pufferstrecke von 8 Plätzen dargestellt.
Die Darstellung in Fig. 3 ist wie eine Matrix aufgebaut, wobei jeweils die Zeilen der Matrix die aufeinanderfolgenden Verfahrensschritte bedeuten, während die ersten acht Spalten die Plätze auf der Pufferstrecke darstellen und die folgenden 64 Spalten die Positionen auf dem Transportband darstellen. Die von Auflaufspulen besetzten Plätze sind jeweils mit einer "0" markiert.
Wie aus der ersten Zeile ersichtlich, beginnt das Verfahren mit dem Auflegen von vier Auflaufspulen auf das Transportband. In der zweiten bis sechsten Zeile kommen weitere Spulen hinzu, ohne daß das Transportband weitergetaktet werden muß. Erst in der siebten Zeile wird das Transportband um eine Position weitergetaktet, weil in Spalte 45, also auf Position 45, eine Spule aufgelegt werden sollte, und sich an dieser Stelle bereits, wie man aus Zeile 6 erkennt, eine Spule befandt. Ein weiterer Bewegungsschritt um einen Takt erfolgt in Zeile 11. Mit diesem Schritt ist eine Spule an das Ende des Transportbandes gelangt, und bei einem weiteren Bewegungsschritt wird diese Spule in Zeile 17 an die Pufferstrecke übergeben. Es erfolgen nun weitere Auflagen und Taktvorgänge bis in Zeile 24 die Pufferstrecke mit acht Auflaufspulen voll besetzt ist. Auf dem Transportband befinden sich nun noch 34 Auflaufspulen, was einem Ausnutzungsgrad der vorhandenen Plätze von 53% entspricht. Rechnet man die 8 Spulen auf der Pufferstrecke hinzu, so kann eine Ausnutzung von ca. 66% beim Abräumen erreicht werden.
Es wird nunmehr von der Pufferstrecke aus das bereits geschilderte Signal abgegeben, das den Abräumvorgang für das gesamte Transportband einschließlich Pufferstrecke auslöst.

Claims

Verfahren zum automatischen Abräumen der Auflaufspulen einer zweiseitigen Textilmaschine, insbesondere einer Spul-, Spinn- oder Zwirnmaschine beim wilden Wechsel durch mindestens einen an den Längsseiten entlanggeführten Handhabungsautomaten (7L, 7R) und zur Ablage der abgeräumten Auflaufspulen (3.1L-3.9L-, 3.1R- 3.9R) auf ein beiden Maschinenseiten gemeinsames, in der Längsmitte der Maschine angeordnetes, taktweise bewegbares Transporthand (5) bei dem der Handhabungsautomat (7L, 7R) an jeder Stelle eines fälligen Spulenwechsels vor dem Obergehen einer Auflaufspule (3.5 L, 3.8 R) an das Transportband (5) überprüft, ob das Transportband an dieser Stelle frei oder bereits durch eine Auflaufspule besetzt ist, und im Falle einer Besetzung dem Transportbandantrieb (8) ein Steuersignal zuführt, durch welches das Transportband (5) solange taktweise bewegt wird, bis an dieser Stelle (5.5, 5.8) eine freie Position auf dem Transportband (5) erreicht ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportband (5) ausschließlich in Richtung auf eine sich an das Transportband anschließende Pufferstrecke (6) weiterbewegt wird und sobald die Pufferstrerke (6) mit Auflaufspulen (3') vollständig gefüllt ist, an eine übergeordnete Überwachungseinrichtung (12) ein Signal abgegeben wird, daß einen Abräumvorgang für die Pufferstrecke (6) und das Transporthand (5) auslöst.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet., daß die Anzahl P der von Auflaufspulen (3') auf der Pufferstrecke (6) besetzbaren Plätze mindestens ungefähr der Quardratwurzel aus der Gesamtzahl N der von Auflaufspulen auf dem Transportband (5) besetzbaren Positionen (5.1 bis 5.9) entspricht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Überprüfung des Transportbandes (5) auf Besetzung einer Position mit einer Auflaufspule durch den Handhabungsautomat (7 L, 7 R) mittels berührungslos arbeitender Sensoren (7.1 L, 7.1 R) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die berührungslos arbeitenden Sensoren (7.1 L, 7.1 R) als Reflexionslichtschranken ausgebildet sind.