EP0433775A1 - Service carriage for servicing a spinning machine - Google Patents

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EP0433775A1
EP0433775A1 EP90123362A EP90123362A EP0433775A1 EP 0433775 A1 EP0433775 A1 EP 0433775A1 EP 90123362 A EP90123362 A EP 90123362A EP 90123362 A EP90123362 A EP 90123362A EP 0433775 A1 EP0433775 A1 EP 0433775A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
scanning
control
operating
field
robot according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP90123362A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0433775B1 (en
Inventor
Walter Slavik
Giorgio Citterio
Guido Brunecker
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maschinenfabrik Rieter AG
Original Assignee
Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maschinenfabrik Rieter AG filed Critical Maschinenfabrik Rieter AG
Publication of EP0433775A1 publication Critical patent/EP0433775A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0433775B1 publication Critical patent/EP0433775B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H13/00—Other common constructional features, details or accessories
    • D01H13/005—Service carriages travelling along the machines

Definitions

  • the invention relates to an operating robot for operating a spinning machine, in particular a ring spinning machine, which has a multiplicity of spinning stations arranged alongside one another, along which the operating robot can be moved, with an automatic operating device that can be moved up and down relative to the robot frame, in particular an automatic thread applicator, on which in turn at least one movable control element is mounted, with drive devices for the automatic control device and the control element and with an electronic control unit assigned to the drive devices.
  • Such an operating robot can generally be moved along the spinning stations which each have a drivable spindle for receiving a spinning sleeve and can be used, for example, to correct a thread break at a spinning station in question.
  • a respective operating robot for example, that the material to be spun supplied by a drafting system is wound up again on the spinning tube assigned to the spinning station, in particular an auxiliary thread being wound on the spinning tube at one end and at the other end for connecting it can be attached to the material to be spun.
  • the automatic or automatic threading machine that can be moved vertically up and down with respect to the robot frame is at least temporarily moved up and down with the ring bench of the spinning machine in question.
  • the machine in question is equipped with a mechanical sensor which detects the end positions or reversal points of the ring bench movements and ensures appropriate control of the drive motor of the control machine in question. Accordingly, the drive motor must at least temporarily move the automatic control device at a speed which is greater than that of the ring bench. In this case, the accuracy of the tracking of the operator control in particular leaves something to be desired.
  • the aim of the invention is to provide an operating robot of the type mentioned, whose at least occasionally together with a movable spinning machine part moving automatic control device can be reliably and extremely accurately adjusted with the simplest means without the movable spinning machine part in question being additionally loaded in any way. Furthermore, a respective target position of the control element should be able to be controlled easily and precisely.
  • the automatic control device is assigned means for continuous contactless scanning of the current relative position of the automatic control device with respect to a spinning machine part that can be moved in the same direction and / or the current relative position of the control element with respect to the automatic control device
  • the scanning means are each at least a transmitter for generating a limited, in particular optical, electrical, magnetic or acoustic scanning field and at least one detector connected to the control unit, and that the respective drive device can be controlled or regulated by the control unit in dependence on the detector signal such that a predetermined relative desired position is maintained is, in which the scanning field is divided by the scanned object into in particular two differently influenced field areas with a defined position of the boundary lying between the areas.
  • This design ensures that even when the spinning machine part is moving, for example the ring bench of a ring spinning machine, the automatic control device, which can be moved in the same direction as this spinning machine part, can be positioned without contact exactly relative to the spinning machine part. Any additional load on the movable spinning machine part, e.g. the ring bench, does not occur here. For example, during the winding-up process, the automatic or piecing machine can be precisely tracked to the ring bench. Furthermore, due to the design according to the invention, for example, the control element which is movable relative to the automatic control device can be easily brought into the respective target position without the need for expensive stepping motors or the like, as was previously the case. The respective relative target position is reached when the scanning field in question is divided in a defined manner into two differently influenced field areas.
  • the detectors of the scanning device in question deliver measurement signals which depend on the position of the boundary lying between the two differently influenced field areas. If there is a predetermined division of the scanning field or if the limit occurs at a very specific point on the scanning field, the desired relative is Target position reached.
  • the vertically movable control device or the control element that is movable with respect to the control device is driven in such a way that the target position is assumed and maintained.
  • the vertically movable control unit can be brought into or held in the relevant working position relative to the ring bench before reaching the relevant spinning position, so that when the respective spinning position is reached the relevant work process can be started immediately and it is ensured that the operating machine is moved exactly with the relevant spinning machine part.
  • the predetermined relative desired position is preferably detected by means of the electronic control when the scanning field is divided into two subareas of equal size, which are influenced differently. In the simplest case, i.e., if only one detector is used, this can be achieved, for example, by emitting a corresponding measurement signal when the level of the detector signal is equal to half the maximum value.
  • a respective scanning means has two detectors and that the predetermined relative target position is reached when the boundary lying between the differently influenced field areas is at least essentially at the boundary between those of the two detectors detected scanning areas matches.
  • the desired position for example, one detector can emit a signal with the maximum level and the other detector can emit a signal with the value zero.
  • the differently influenced field areas can be generated by surfaces with different reflectivities of the object to be scanned in each case or the objects which can be moved relative to one another or a different reflectivity of the object in question and its surroundings.
  • the boundary between the two different field areas of the scanning field can preferably be determined by a longitudinal edge entering the scanning field, in particular the lower edge of the ring bench.
  • the ring bench itself can have a reflective surface, while the region adjacent to the ring bench does not reflect or transmit the relevant portion of the scanning field. Any special treatment of the ring bench, e.g. the attachment of reflective strips or the like is not necessary here. In principle, however, it is also possible to influence the scanning field in this way by means of strips, marks or the like, which are attached to the object in question.
  • At least two scanning means that are offset in relation to one another in the direction of movement of the control element and that respond to edges or marks on the movable control element are expediently provided, that the defined division at several predetermined relative target positions each of the generated scanning fields in two differently influenced field areas, while the other scanning field as a whole is either changed or unchanged or in total either assumes one or the other two defined states, the electrical control unit using the various predefinable target positions on the basis of the respective combination of the states of the two scanning fields or of the corresponding detector signals.
  • the exact target position is also maintained in that the boundary between differently influenced field areas of the scanning field has a predetermined course.
  • the additional scanning means ensures that several relative target positions can be specified and clearly differentiated from one another.
  • the electronic control unit recognizes the individual target positions on the basis of the respective combination of the detector signals concerned. These combinations can be stored in a memory of the electronic control unit and called up as required and compared with the supplied measurement signals in order to establish or maintain the relevant target position.
  • the scanning means can respond to the outer edges and to the edges of slots in a control disk that can be moved with the operating element.
  • the edges like the edges of the slots, serve as control edges which, after entering the relevant scanning field, determine the boundary between the differently influenced field areas.
  • the control disk and the area lying in front of the control disk when viewed in the direction of transmission of the scanning field can again e.g. have different reflectivities.
  • control element is one that is mounted on the automatic control unit Axis swiveling operating arm, which is connected in the axis region to a sector disk, which is preferably provided with radial edges and with at least one control slot with preferably radial edges, the surfaces of the sector disk and the automatic control device which can be acted upon by the scanning fields consist of different materials and / or have different colors, and the detectors of the scanning means deliver corresponding detector signals to the electronic control unit as a function of the respective position of the control or sector disk and thus the control edges or slots.
  • a respective scanning field can accordingly be covered, for example, in whole or in part by the control disk or not be influenced by this control disk.
  • At least two scanning means are preferably provided, which have a different radial distance from the pivot axis of the operating arm and are offset from one another in the circumferential direction, the control disk in the ring regions defined by the two radial distances each having control edges acting on the scanning field in question and / or at least one control slot. This results in two separately scanned ring areas, the scanning fields assigned to these ring areas and the control edges or control slots being arranged in such a way that a number of different desired positions result with different combinations of detector signals.
  • the scanning means are arranged stationary with respect to the operating machine and on the side of the sector or control disk facing away from the operating machine, and that the scanning fields directed at the sector disk and the operating machine are due to the different Material or the different colors of the sector disk and operator control can be influenced differently.
  • a scanning field or scanning beam hits the sector disk in whole or in part or the relevant surface of the operating machine that influences the scanning field differently from the disk.
  • a light barrier preferably a reflection light barrier, is advantageously provided as the scanning means.
  • a ring spinning machine 10 with a head part 12 and a foot part 14 is shown in a schematic side view in FIG. 1.
  • a row of spinning stations 16 is provided between the head part 12 and the foot part 14 on both machine sides, of which only one can be seen. For example, 500 to 600 such spinning stations 16 can be provided on each machine side. In the present case, only seven of these spinning stations 16 are shown for the sake of simplicity. Accordingly, the distance between the head part 12 and the foot part 14 is actually much larger than shown.
  • roving 20 coming from a roving bobbin 18 is drawn in a drafting device 38 and the drawn yarn is wound onto a spinning tube 26 by means of a ring traveler 22.
  • the resulting package 24 is built up in a known manner on the spinning sleeve 26 from below and results in the so-called spinning cop.
  • the spinning sleeve 26 is driven by a spindle 28, on which it is attached.
  • the drawn roving runs through a yarn sensor 30 and a so-called anti-balloon ring 32 to the relevant ring traveler 22, which due to the rotary movement of the spinning cop is caused to rotate on an annular path 34, as a result of which the stretched roving undergoes a rotation.
  • the ring tracks 34 are arranged on a so-called ring bench 36 which, in a manner known per se, forms a continuous upward lifting movement to form a respective spinning cop, and this lifting movement is superimposed on an oscillating movement.
  • a suction nozzle 94 is arranged below each drafting device 38 and, in the event of a yarn breakage, sucks off the yarn supplied by the drawing device 38. At the first of the three spinning stations 16 shown on the right-hand side in FIG. 1, there is such a thread break so that the yarn is sucked off there by the suction nozzle 94.
  • the ring spinning machine 10 is assigned an operating robot 40 which is guided along an upper guide rail 42 and a lower guide and positioning rail 44.
  • This operating robot 40 can be moved in the direction of the double arrow 46 along the spinning stations 16 by means of a motor, not shown, flanged to the frame of the robot, which drives wheels (not shown) that can be rolled on the lower guide rail 44.
  • the operating robot 40 has further wheels, also not shown, running on the guide rail 42.
  • an automatic thread application device 48 is also provided, which can be moved up and down in accordance with the double arrow 50 with respect to the robot frame.
  • the automatic threading machine 48 is accordingly in the same, i.e. movable in the vertical direction like the ring bench 36.
  • the operating robot 40 can have a thread break monitor, through which the respective spinning stations 16 can then be checked whether there is a thread break or not.
  • the vertically up and down movable thread applicator 48 is driven by an electric motor M (see FIG. 5) which can be controlled by an electronic control unit 54.
  • This electronic control unit 54 can at the same time be assigned to the horizontal drive of the operating robot 40 and comprise at least one microprocessor.
  • the automatic thread applicator 48 which can be moved vertically up and down with respect to the robot frame, has an operating arm 52 which can be pivoted about an axis 84 which is mounted on the automatic operator 48 and is parallel to the longitudinal axis of the machine.
  • control arm 52 which is pivotable from a slightly downward inclined position (see FIG. 6) to an upward position (see FIG. 8), is connected to a sector-shaped control disk 82 which is used to scan the position of the control arm 52 is used relative to the control device 48 in the manner described below.
  • control arm 52 or its pivot axis 84 is connected to a further sector disk 92, with the outer toothed edge 96 of which a drive gear 90 meshes.
  • means 56 for continuously contactless scanning of the instantaneous relative position of the ring rail 36 carrying the ring track 34 relative to the thread setting machine 48 or vice versa are assigned to the thread applicator 48 which can be moved up and down vertically.
  • These scanning means 56 comprise a light transmitter 58 and an optical detector 60.
  • the transmitter 58 generates a limited scanning field 62 with a circular cross section directed towards the ring bank 36 (cf. also FIG. 3).
  • the detector 60 is connected to the electronic control unit 54 shown in FIG. 5.
  • the ring bench 36 is made of such a material or has a surface facing the scanning means 56 such that the portion of the scanning field 62 directed toward the ring bench 36 is reflected toward the detector 60. If a respective portion of the scanning field 62 enters the area below the lower edge 72 of the ring bank 36, this portion of the scanning field contributes practically nothing to the reflected portion detected by the detector 60.
  • the drive device M which effects the vertical movement of the automatic operating device 48 (cf. FIG. 5) can be controlled or regulated by the control unit 54 as a function of the detector signal U D (cf. FIG. 4):
  • the scanning device 56 or the electronic control unit 54 detects a predetermined relative desired position of the automatic control 48 relative to the ring bench 36 when the scanning field generated by the transmitter 58 in the manner shown in FIG. 3 into two equally large, differently influenced field areas 64, 66 is divided.
  • the boundary 68 running through the scanning field 62 and separating the two differently influenced regions 64, 66 from one another is determined by the lower edge 72 of the ring bench.
  • the respective relative nominal position is then determined if the two areas have the same size and in the desired position x to the Fadenansetzautomaten 48 of the detector 60 a detection signal U D with the value U soll delivers which is essentially half the maximum value U max (cf. also FIG. 4).
  • the upper half of the optical scanning field 62 on the ring bench is reflected toward the detector 60, while the lower half of the scanning field remains unaffected, i.e. is not reflected.
  • the detector 60 provides an output signal U D which depends on the course of the boundary 68 in the scanning field 62, the target position being detected when this boundary 68 lies exactly in the middle of the scanning field.
  • the scanning means 56 responding to the lower edge 72 of the ring bank 36 can also have two detectors 60.
  • the electronic control unit 54 detects the predetermined relative target position of the automatic control device 48 and the ring bench 36 when the boundary 68 lying between the differently influenced field regions 64, 66 at least essentially corresponds to the boundary between the scanning regions detected by the two detectors 60 matches.
  • the one detector accordingly delivers, for example, a maximum output voltage, while a voltage of zero is present at the output of the other detector.
  • the electronic control 54 now drives or regulates the drive motor M of the automatic thread applicator 48 in such a way that the automatic control unit 48 is always tracked exactly while maintaining the predetermined relative position of the ring rail 36.
  • the closed control loop shown in FIG. 5 comprises R is the electronic control unit 54 and the drive motor M, the variable to be controlled being the position x of the automatic control device 48 or the detector voltage U D or U ' D.
  • This controlled variable is continuously detected by the detector 60 and compared with a reference variable w, which can be called up, for example, from a memory assigned to the electronic control unit 54.
  • the drive motor M is now regulated in the sense of an adaptation of the controlled variable to the specified reference variable. It is thereby achieved that the lower edge 72 of the ring rail 36 practically always enters the scanning field 66 to such an extent that it is divided into two halves (cf. FIG. 3).
  • the differently influenced field regions 64, 66 of the scanning field 66 are generated by the different reflectivities of the ring bank 36 and the region adjoining it downwards. In principle, however, another influencing of the scanning field is also conceivable. It is essential that the course of the boundary between differently influenced partial areas of this scanning field can be detected by means of the scanning device 56 and the electronic control unit 54.
  • the automatic control 48 is first moved into a lower position, from which it moves up to the region of the lower edge 72 of the ring rail 36.
  • the first presence of the defined detector signals described or the first appearance of two defined, differently influenced field areas in the scanning field then signals that the automatic thread application device 48 has reached the desired target position.
  • the two scanning devices 56, 56 ' which are not shown in detail, are arranged on the side of the control or sector disk 82 which is connected to the operating arm 52 in the region of the pivot axis 84 and faces away from the wall 88 of the automatic thread applicator 48.
  • the scanning field 62 or 62 'of these two scanning devices which are stationary with respect to the automatic thread application machine 48, is directed towards the sector disk 82 or towards the wall 88 of the automatic thread application machine 48.
  • the two scanning devices 56, 56 'or scanning fields 62, 62' are offset in the radial direction in such a way that there is no overlap.
  • the scanning devices or scanning fields are also offset from one another in the circumferential direction.
  • the radially outer ring area of the sector disk 82 is detected with the upper or radially outer scanning field 62, while an adjacent ring area of the sector disk 82 lying adjacent thereto is swept over with the radially further inside scanning area 62 '.
  • the radially outer ring region of the sector disk 82 comprises two outer radial control edges 74 and 76, viewed in the circumferential direction, to which the radially outer scanning device 56 responds.
  • the radially inward adjoining annular area of the sector disk 82 comprises a control slot 80 with essentially radial edges and also a radial control edge 78 which is further to the left with respect to the radial control edge 74.
  • the scanning device located further in speaks here 56 on the control slot 80 or its radial edges and the radial control edge 78.
  • the operating arm 52 assumes a slightly downwardly inclined position in which the radially further inward scanning field 62 'fully hits the sector disk 82 and is thus reflected, while the radial control edge 76 in the outer ring region of the sector disk 82 detects the scanning field 62 divides into two areas 64 and 66 of exactly the same size and differently influenced.
  • the left area 64 of the scanning field 62 is accordingly reflected to the detector in question, while the right area is essentially absorbed by the wall 88 of the automatic thread applicator 48.
  • a different division of the respective absorption capacity is also conceivable. It is essential that when the edge 76 enters the scanning field 62, differently influenced field regions 64 and 66 are generated.
  • the operating arm 52 assumes a slightly upward swiveling position, in which the upper or radially outer scanning field 62 hits the sector disk 82 and is therefore reflected, while the lower or radially further inside scanning field 62 'also the right half strikes the sector disk 82 and, as a result of the control slot 80, the left half strikes the wall 88 of the thread applicator 48.
  • the right radial edge of the control slot thus determines the boundary between the two differently influenced field areas 64 and 66 of the scanning field 62 'located radially further inwards.
  • a different combination of detector signals results in the present case, whereby the pivot position shown in FIG. 7 can be distinguished from the pivot position shown in FIG. 6.
  • This distinction is made using the electronic control unit 54, by means of which a motor assigned to the drive gear 90 can in turn be controlled in such a way that the specified target positions are reached and maintained.
  • the swiveling operating arm 52 assumes a clearly upward swiveling position in which the upper or radially further outward scanning field 62 has the right half on the sector disk 82 and, on the control edge 74, the left half on the wall 88 of the thread applicator 48 hits.
  • the control edge 74 accordingly determines the boundary between the two differently influenced field areas 64, 66 of the scanning field 62 located radially further outward.
  • the desired position in question is again detected when the two areas 64, 66 are of the same size.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

What is described is a service robot for servicing a ring-spinning machine (10), which comprises a servicing unit (48) movable vertically up and down relative to the robot frame. The servicing unit (48) is assigned means (56, 56') for the continuous contactless sensing of the instantaneous relative position of the servicing unit (48) in relation to a ring rail (36) movable in the same direction and/or the instantaneous relative position of a servicing element (52) in relation to the servicing unit (48). The particular desired position is detected when the sensing field (62, 62') is divided into two differently influenced field regions (64, 66) with a specific position of the boundary (68) between the regions. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Bedienroboter zur Bedienung einer Spinnmaschine, insbesondere einer Ringspinnmaschine, welche eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Spinnstellen aufweist, entlang denen der Bedienroboter verfahrbar ist, mit einem relativ zum Robotergestell vertikal auf- und abbewegbaren Bedienautomat, insbesondere Fadenansetzautomat, an dem wiederum zumindest ein bewegliches Bedienelement gelagert ist, mit Antriebseinrichtungen für den Bedienautomat und das Bedienelement sowie mit einer den Antriebseinrichtungen zugeordneten elektronischen Steuereinheit.The invention relates to an operating robot for operating a spinning machine, in particular a ring spinning machine, which has a multiplicity of spinning stations arranged alongside one another, along which the operating robot can be moved, with an automatic operating device that can be moved up and down relative to the robot frame, in particular an automatic thread applicator, on which in turn at least one movable control element is mounted, with drive devices for the automatic control device and the control element and with an electronic control unit assigned to the drive devices.

Mittels derartiger Bedienroboter können unterschiedliche Bedienungsarbeiten an den jeweiligen Spinnstellen einer betreffenden Spinnmaschine automatisch durchgeführt werden. Ein solcher Bedienroboter ist im allgemeinen entlang den jeweils eine antreibbare Spindel zur Aufnahme einer Spinnhülse aufweisenden Spinnstellen verfahrbar und beispielsweise zur Behebung eines Fadenbruches an einer betreffenden Spinnstelle einsetzbar. In diesem Falle kann durch einen jeweiligen Bedienroboter beispielsweise sichergestellt sein, daß das von einem Streckwerk gelieferte zu spinnende Material wieder auf die der Spinnstelle zugeordnete Spinnhülse aufgewickelt wird, wobei insbesondere ein Hilfsfaden mit einem Ende auf der Spinnhülse angewickelt und mit dem anderen Ende zu dessen Verbindung mit dem zu spinnenden Material an dieses angesetzt werden kann. Beispielsweise zur automatischen Durchführung des Anwickelvorgangs ist es erforderlich, daß der bezüglich des Robotergestells vertikal auf- und abbewegbare Bedienautomat bzw. Fadenansetzautomat zumindest zeitweise mit der Ringbank der betreffenden Spinnmaschine auf- bzw. abbewegt wird.Using such operating robots, different operating work can be carried out automatically at the respective spinning positions of a spinning machine in question. Such an operating robot can generally be moved along the spinning stations which each have a drivable spindle for receiving a spinning sleeve and can be used, for example, to correct a thread break at a spinning station in question. In this case, it can be ensured by a respective operating robot, for example, that the material to be spun supplied by a drafting system is wound up again on the spinning tube assigned to the spinning station, in particular an auxiliary thread being wound on the spinning tube at one end and at the other end for connecting it can be attached to the material to be spun. For example, for the automatic execution of the winding process, it is necessary that the automatic or automatic threading machine that can be moved vertically up and down with respect to the robot frame is at least temporarily moved up and down with the ring bench of the spinning machine in question.

Bei beispielsweise aus der DE-AS 25 01 338 und der US 3 628 320 bekannten Automaten stützt sich der vertikal bewegbare Bedienautomat während der mit der Ringbank erfolgenden Bewegung auf der Ringbank ab. Die jeweilige Lage des Bedienungsautomaten relativ zur Ringbank ist hierbei zwar genau definiert. Von Nachteil ist jedoch, daß der Ringbankantrieb sowie die Ringbank selbst zusätzlich belastet werden.In machines known, for example, from DE-AS 25 01 338 and US Pat. No. 3,628,320, the vertically movable operating machine is supported on the ring bench during the movement with the ring bench. The respective position of the automatic control device relative to the ring bench is precisely defined here. The disadvantage, however, is that the ring bench drive and the ring bench itself are additionally loaded.

Gemäß der US 3 445 997 ist der betreffende Automat mit einem mechanischen Fühler ausgestattet, der die Endstellungen bzw. Umkehrpunkte der Ringbankbewegungen erfaßt und für eine entsprechende Ansteuerung des betreffenden Antriebsmotors des Bedienungsautomaten sorgt. Demnach muß der Antriebsmotor den Bedienungsautomaten zumindest zeitweise mit einer Geschwindigkeit bewegen, die größer als die der Ringbank ist. In diesem Falle läßt insbesondere die Genauigkeit der Nachführung des Bedienautomaten zu wünschen übrig.According to US 3,445,997, the machine in question is equipped with a mechanical sensor which detects the end positions or reversal points of the ring bench movements and ensures appropriate control of the drive motor of the control machine in question. Accordingly, the drive motor must at least temporarily move the automatic control device at a speed which is greater than that of the ring bench. In this case, the accuracy of the tracking of the operator control in particular leaves something to be desired.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, einen Bedienroboter der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen zumindest zeitweise zusammen mit einem bewegbaren Spinnmaschinenteil zu bewegender Bedienautomat mit einfachsten Mitteln zuverlässig und äußerst genau nachführbar ist, ohne daß das betreffende bewegbare Spinnmaschinenteil in irgendeiner Weise zusätzlich belastet wird. Ferner soll eine jeweilige Sollposition des Bedienelements problemlos und genau ansteuerbar sein.The aim of the invention is to provide an operating robot of the type mentioned, whose at least occasionally together with a movable spinning machine part moving automatic control device can be reliably and extremely accurately adjusted with the simplest means without the movable spinning machine part in question being additionally loaded in any way. Furthermore, a respective target position of the control element should be able to be controlled easily and precisely.

Die Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß dem Bedienautomat Mittel zur kontinuierlichen berührungslosen Abtastung der momentanen relativen Position des Bedienautomaten bezüglich eines in gleicher Richtung bewegbaren Spinnmaschinenteils und/oder der momentanen relativen Position des Bedienelements bezüglich des Bedienautomaten zugeordnet sind, daß die Abtastmittel jeweils wenigstens einen Sender zur Erzeugung eines begrenzten, insbesondere optischen, elektrischen, magnetischen oder akustischen Abtastfeldes sowie wenigstens einen, mit der Steuereinheit verbundenen Detektor umfassen, und daß die jeweilige Antriebseinrichtung durch die Steuereinheit in Abhängigkeit vom Detektorsignal derart ansteuerbar bzw. regelbar ist, daß eine vorgegebene relative Sollposition beibehalten wird, bei der das Abtastfeld durch das abgetastete Objekt in insbesondere zwei unterschiedlich beeinflußte Feldbereiche mit definierter Lage der zwischen den Bereichen liegenden Grenze aufgeteilt ist.The object is achieved according to the invention in that the automatic control device is assigned means for continuous contactless scanning of the current relative position of the automatic control device with respect to a spinning machine part that can be moved in the same direction and / or the current relative position of the control element with respect to the automatic control device, that the scanning means are each at least a transmitter for generating a limited, in particular optical, electrical, magnetic or acoustic scanning field and at least one detector connected to the control unit, and that the respective drive device can be controlled or regulated by the control unit in dependence on the detector signal such that a predetermined relative desired position is maintained is, in which the scanning field is divided by the scanned object into in particular two differently influenced field areas with a defined position of the boundary lying between the areas.

Aufgrund dieser Ausbildung wird erreicht, daß selbst bei bewegtem Spinnmaschinenteil, beispielsweise der Ringbank einer Ringspinnmaschine, der in der gleichen Richtung wie dieses Spinnmaschinenteil bewegbare Bedienautomat berührungslos exakt relativ zum Spinnmaschinenteil positionierbar ist. Irgendeine zusätzliche Belastung des beweglichen Spinnmaschinenteils, z.B. der Ringbank, tritt hierbei nicht auf. So kann beispielsweise während des Anwickelvorgangs der Bedienautomat bzw. Ansetzautomat exakt der Ringbank nachgeführt werden. Ferner kann aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung beispielsweise das relativ zum Bedienautomat bewegliche Bedienelement problemlos in die jeweilige Sollage verbracht werden, ohne daß dazu, wie bisher üblich, aufwendige Schrittmotoren oder dergleichen erforderlich sind. Die jeweilige relative Sollposition ist dann erreicht, wenn das betreffende Abtastfeld in definierter Weise in zwei unterschiedlich beeinflußte Feldbereiche aufgeteilt ist.This design ensures that even when the spinning machine part is moving, for example the ring bench of a ring spinning machine, the automatic control device, which can be moved in the same direction as this spinning machine part, can be positioned without contact exactly relative to the spinning machine part. Any additional load on the movable spinning machine part, e.g. the ring bench, does not occur here. For example, during the winding-up process, the automatic or piecing machine can be precisely tracked to the ring bench. Furthermore, due to the design according to the invention, for example, the control element which is movable relative to the automatic control device can be easily brought into the respective target position without the need for expensive stepping motors or the like, as was previously the case. The respective relative target position is reached when the scanning field in question is divided in a defined manner into two differently influenced field areas.

Hierbei liefern die Detektoren der betreffenden Abtasteinrichtung Meßsignale, welche von der Lage der zwischen den beiden unterschiedlich beeinflußten Feldbereichen liegenden Grenze abhängen. Liegt eine vorgegebene Aufteilung des Abtastfeldes vor bzw. tritt die Grenze an einer ganz bestimmten Stelle des Abtastfeldes auf, so ist die gewünschte relative Sollposition erreicht.Here, the detectors of the scanning device in question deliver measurement signals which depend on the position of the boundary lying between the two differently influenced field areas. If there is a predetermined division of the scanning field or if the limit occurs at a very specific point on the scanning field, the desired relative is Target position reached.

Mittels der elektronischen Steuerung wird der vertikal bewegliche Bedienautomat bzw. das bezüglich des Bedienautomaten bewegliche Bedienelement derart angetrieben, daß die Sollposition eingenommen und eingehalten wird.By means of the electronic control, the vertically movable control device or the control element that is movable with respect to the control device is driven in such a way that the target position is assumed and maintained.

Mit dem erfindungsgemäßen Bedienroboter ist nicht nur die Abtastung der Ringbankposition während der Bedienungsarbeiten an einer bestimmten Spinnstelle, sondern auch die Abtastung der Ringbankhöhe während der Fahrt des Bedienroboters entlang der Maschine möglich. Auf diese Weise kann der vertikal bewegbare Bedienautomat bereits vor Erreichen der betreffenden Spinnstelle in die betreffende Arbeitsstellung relativ zur Ringbank gebracht bzw. in dieser gehalten werden, so daß bei Erreichen der jeweiligen Spinnstelle sofort mit dem betreffenden Arbeitsvorgang begonnen werden kann und hierzu sichergestellt ist, daß der Bedienautomat exakt mit dem betreffenden Spinnmaschinenteil mitbewegt wird.With the operating robot according to the invention, it is not only possible to scan the ring bench position during operation at a specific spinning position, but also to scan the ring bench height while the operating robot is traveling along the machine. In this way, the vertically movable control unit can be brought into or held in the relevant working position relative to the ring bench before reaching the relevant spinning position, so that when the respective spinning position is reached the relevant work process can be started immediately and it is ensured that the operating machine is moved exactly with the relevant spinning machine part.

Vorzugsweise wird mittels der elektronischen Steuerung die vorgegebene relative Sollposition bei einer Aufteilung des Abtastfeldes in zwei gleich große, unterschiedlich beeinflußte Teilbereiche erfaßt. Im einfachsten Fall, d.h. beispielsweise bei Verwendung lediglich eines Detektors, ist dies beispielsweise dadurch erreichbar, daß ein entsprechendes Meßsignal dann abgegeben wird, wenn der Pegel des Detektorsignals gleich der Hälfte des maximalen Werts ist.The predetermined relative desired position is preferably detected by means of the electronic control when the scanning field is divided into two subareas of equal size, which are influenced differently. In the simplest case, i.e. For example, if only one detector is used, this can be achieved, for example, by emitting a corresponding measurement signal when the level of the detector signal is equal to half the maximum value.

Gemäß einer bevorzugten, besonders vorteilhaften Ausführungsvariante ist vorgesehen, daß ein jeweiliges Abtastmittel zwei Detektoren aufweist und daß die vorgegebene relative Sollposition dann erreicht ist, wenn die zwischen den unterschiedlich beeinflußten Feldbereichen liegende Grenze zumindest im wesentlichen mit der Grenze zwischen den von den beiden Detektoren erfaßten Abtastbereichen übereinstimmt. Bei Erreichen der Sollposition kann beispielsweise der eine Detektor ein Signal mit maximalem Pegel und der andere Detektor ein Signal mit dem Wert Null abgeben.According to a preferred, particularly advantageous embodiment variant, it is provided that a respective scanning means has two detectors and that the predetermined relative target position is reached when the boundary lying between the differently influenced field areas is at least essentially at the boundary between those of the two detectors detected scanning areas matches. When the desired position is reached, for example, one detector can emit a signal with the maximum level and the other detector can emit a signal with the value zero.

Bei einem optischen Abtastmittel können die unterschiedlich beeinflußten Feldbereiche durch Oberflächen unterschiedlichen Reflexionsvermögens des jeweils abzutastenden Objekts bzw. der relativ zueinander bewegbaren Objekte bzw. ein unterschiedliches Reflexionsvermögen des betreffenden Objekts und dessen Umgebung erzeugt werden.In the case of an optical scanning device, the differently influenced field areas can be generated by surfaces with different reflectivities of the object to be scanned in each case or the objects which can be moved relative to one another or a different reflectivity of the object in question and its surroundings.

Ist das in gleicher Richtung wie der Bedienautomat bewegbare Spinnmaschinenteil beispielsweise eine Ringbank, so kann die Grenze zwischen den zwei unterschiedlichen Feldbereichen des Abtastfeldes vorzugsweise durch eine in das Abtastfeld eintretende Längskante, insbesondere die untere Kante der Ringbank bestimmt sein. Hierbei kann beispielsweise die Ringbank selbst eine reflektierende Oberfläche aufweisen, während der an die Ringbank angrenzende Bereich den betreffenden Anteil des Abtastfeldes nicht reflektiert bzw. durchläßt. Irgendeine besondere Behandlung der Ringbank wie z.B. die Anbringung von Reflexionsstreifen oder dergleichen ist hierbei nicht erforderlich. Grundsätzlich ist jedoch auch eine derartige Beeinflussung des Abtastfeldes mittels Streifen, Marken oder dergleichen, welche auf dem betreffenden Objekt angebracht sind, möglich.If the spinning machine part that is movable in the same direction as the automatic control unit is, for example, a ring bench, the boundary between the two different field areas of the scanning field can preferably be determined by a longitudinal edge entering the scanning field, in particular the lower edge of the ring bench. In this case, for example, the ring bench itself can have a reflective surface, while the region adjacent to the ring bench does not reflect or transmit the relevant portion of the scanning field. Any special treatment of the ring bench, e.g. the attachment of reflective strips or the like is not necessary here. In principle, however, it is also possible to influence the scanning field in this way by means of strips, marks or the like, which are attached to the object in question.

Insbesondere zur Abtastung des beweglich am Bedienautomaten angeordneten Bedienelements sind zweckmäßigerweise wenigstens zwei in Bewegungsrichtung des Bedienelements derart gegeneinander versetzte und auf Kanten bzw. Marken am beweglichen Bedienelement ansprechende Abtastmittel vorgesehen, das bei mehreren vorgegebenen relativen Sollpositionen jeweils eines der erzeugten Abtastfelder die definierte Aufteilung in zwei unterschiedlich beeinflußte Feldbereiche aufweist, während das jeweils andere Abtastfeld insgesamt entweder verändert oder unverändert ist bzw. insgesamt entweder den einen oder anderen zweier definierter Zustände annimmt, wobei die elektrische Steuereinheit die verschiedenen vorgebbaren Sollpositionen anhand der jeweiligen Kombination der Zustände der beiden Abtastfelder bzw. der entsprechenden Detektorsignale voneinander unterscheidet.In particular, for scanning the control element that is movably arranged on the automatic control unit, at least two scanning means that are offset in relation to one another in the direction of movement of the control element and that respond to edges or marks on the movable control element are expediently provided, that the defined division at several predetermined relative target positions each of the generated scanning fields in two differently influenced field areas, while the other scanning field as a whole is either changed or unchanged or in total either assumes one or the other two defined states, the electrical control unit using the various predefinable target positions on the basis of the respective combination of the states of the two scanning fields or of the corresponding detector signals.

Hierbei wird weiterhin die exakte Sollposition dadurch eingehalten, daß die Grenze zwischen unterschiedlich beeinflußten Feldbereichen des Abtastfeldes einen vorgegebenen Verlauf aufweist. Durch die zusätzlichen Abtastmittel wird erreicht, daß mehrere relative Sollpositionen vorgebbar und eindeutig voneinander unterscheidbar sind. Die einzelnen Sollpositionen erkennt die elektronische Steuereinheit anhand der jeweiligen Kombination der betreffenden Detektorsignale. Diese Kombinationen können in einem Speicher der elektronischen Steuereinheit abgespeichert und nach Bedarf abgerufen und zur Herstellung bzw. zum Einhalten der betreffenden Sollposition mit den gelieferten Meßsignalen verglichen werden.Here, the exact target position is also maintained in that the boundary between differently influenced field areas of the scanning field has a predetermined course. The additional scanning means ensures that several relative target positions can be specified and clearly differentiated from one another. The electronic control unit recognizes the individual target positions on the basis of the respective combination of the detector signals concerned. These combinations can be stored in a memory of the electronic control unit and called up as required and compared with the supplied measurement signals in order to establish or maintain the relevant target position.

Hierbei können die Abtastmittel auf die Außenkanten sowie auf die Rändern von Schlitzen einer mit dem Bedienelement bewegbaren Steuerscheibe ansprechen. Die Kanten dienen hierbei ebenso wie die Ränder der Schlitze als Steuerkanten, welche nach Eintritt in das betreffende Abtastfeld die Grenze zwischen den unterschiedlich beeinflußten Feldbereichen bestimmen. Hierbei können die Steuerscheibe sowie der in Senderichtung des Abtastfeldes betrachtet vor der Steuerscheibe liegende Bereich wiederum z.B. unterschiedliches Reflexionsvermögen aufweisen.Here, the scanning means can respond to the outer edges and to the edges of slots in a control disk that can be moved with the operating element. The edges, like the edges of the slots, serve as control edges which, after entering the relevant scanning field, determine the boundary between the differently influenced field areas. Here, the control disk and the area lying in front of the control disk when viewed in the direction of transmission of the scanning field can again e.g. have different reflectivities.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist das Bedienelement ein um eine am Bedienautomat gelagerte Achse schwenkbarer Bedienarm, der im Achsbereich mit einer mit vorzugsweise radialen Kanten und mit wenigstens einem Steuerschlitz mit vorzugsweise radialen Rändern versehenen Sektorscheibe verbunden ist, wobei die von den Abtastfeldern beaufschlagbaren Oberflächen der Sektorscheibe sowie des Bedienautomaten aus verschiedenen Materialien bestehen und/oder verschiedene Farben aufweisen, und wobei die Detektoren der Abtastmittel in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung der Steuer- bzw. Sektorscheibe und damit der Steuerkanten bzw. Schlitze entsprechende Detektorsignale an die elektronische Steuereinheit liefern. Ein jeweiliges Abtastfeld kann demnach beispielsweise durch die Steuerscheibe ganz oder teilweise abgedeckt sein oder von dieser Steuerscheibe nicht beeinflußt sein.According to a further advantageous embodiment variant, the control element is one that is mounted on the automatic control unit Axis swiveling operating arm, which is connected in the axis region to a sector disk, which is preferably provided with radial edges and with at least one control slot with preferably radial edges, the surfaces of the sector disk and the automatic control device which can be acted upon by the scanning fields consist of different materials and / or have different colors, and the detectors of the scanning means deliver corresponding detector signals to the electronic control unit as a function of the respective position of the control or sector disk and thus the control edges or slots. A respective scanning field can accordingly be covered, for example, in whole or in part by the control disk or not be influenced by this control disk.

Vorzugsweise sind wenigstens zwei Abtastmittel vorgesehen, die einen unterschiedlichen radialen Abstand zur Schwenkachse des Bedienarms aufweisen und in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind, wobei die Steuerscheibe in den durch die beiden radialen Abstände definierten Ringbereichen jeweils das betreffende Abtastfeld beaufschlagende Steuerkanten und/oder wenigstens einen Steuerschlitz aufweist. Es ergeben sich somit zwei gesondert abgetastete Ringbereiche, wobei die diesen Ringbereichen zugeordneten Abtastfelder sowie die Steuerkanten bzw. Steuerschlitze derart angeordnet sind, daß sich eine Reihe verschiedener Sollpositionen mit unterschiedlichen Kombinationen von Detektorsignalen ergeben.At least two scanning means are preferably provided, which have a different radial distance from the pivot axis of the operating arm and are offset from one another in the circumferential direction, the control disk in the ring regions defined by the two radial distances each having control edges acting on the scanning field in question and / or at least one control slot. This results in two separately scanned ring areas, the scanning fields assigned to these ring areas and the control edges or control slots being arranged in such a way that a number of different desired positions result with different combinations of detector signals.

Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung eines erfindungsgemäßen Bedienroboters ist vorgesehen, daß die Abtastmittel bezüglich des Bedienautomaten ortsfest und auf der dem Bedienautomat abgewandten Seite der Sektor- bzw. Steuerscheibe angeordnet sind und daß die auf die Sektorscheibe und den Bedienautomat gerichteten Abtastfelder infolge des unterschiedlichen Materials bzw. der unterschiedlichen Farben von Sektorscheibe und Bedienautomat unterschiedlich beeinflußbar sind. Je nach Stellung des Bedienarms und somit der mit diesem verbundenen Sektor- bzw. Steuerscheibe trifft ein Abtastfeld bzw. Abtaststrahl voll oder teilweise auf die Sektorscheibe oder auf die betreffende, das Abtastfeld anders als die Scheibe beeinflussende Oberfläche des Bedienautomaten.According to an expedient development of an operating robot according to the invention, it is provided that the scanning means are arranged stationary with respect to the operating machine and on the side of the sector or control disk facing away from the operating machine, and that the scanning fields directed at the sector disk and the operating machine are due to the different Material or the different colors of the sector disk and operator control can be influenced differently. Depending on the position of the operating arm and thus the sector or control disk connected to it, a scanning field or scanning beam hits the sector disk in whole or in part or the relevant surface of the operating machine that influences the scanning field differently from the disk.

Als Abtastmittel ist vorteilhafterweise jeweils eine Lichtschranke, vorzugsweise eine Reflexionslichtschranke vorgesehen.A light barrier, preferably a reflection light barrier, is advantageously provided as the scanning means.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigt:

Fig. 1
eine schematische Seitenansicht einer Ringspinnmaschine mit zugeordnetem Bedienroboter,
Fig. 2
eine Seiten-Teilansicht des Bedienautomaten sowie der Ringbank in Richtung des Pfeils F in Fig. 1,
Fig. 3
eine Vorderansicht eines Teils der Ringbank mit schematisch angedeutetem Abtastfeld bei Erreichen der Sollage,
Fig. 4
den Spannungsverlauf eines Detektorsignals in Abhängigkeit von der Position des Bedienautomaten relativ zur Ringbank,
Fig. 5
eine schematische Darstellung der Beschaltung des Antriebsmotors für den Bedienautomaten,
Fig. 6
eine Seitenansicht des Bedienautomaten mit nach unten verschwenktem Bedienarm,
Fig. 7
eine Seitenansicht des Bedienautomaten mit im wesentlichen in eine horizontale Lage verschwenktem Bedienarm, und
Fig. 8
eine Seitenansicht des Bedienautomaten mit nach oben verschwenktem Bedienarm.
The invention is explained below using exemplary embodiments with reference to the drawing; in this shows:
Fig. 1
1 shows a schematic side view of a ring spinning machine with an associated operating robot,
Fig. 2
a partial side view of the automatic control and the ring bench in the direction of arrow F in Fig. 1,
Fig. 3
2 shows a front view of part of the ring bench with a schematically indicated scanning field when the desired position is reached,
Fig. 4
the voltage curve of a detector signal as a function of the position of the operating machine relative to the ring bank,
Fig. 5
1 shows a schematic representation of the wiring of the drive motor for the automatic control device,
Fig. 6
a side view of the control machine with the control arm pivoted downward,
Fig. 7
a side view of the automatic control with the control arm pivoted substantially into a horizontal position, and
Fig. 8
a side view of the automatic control with the control arm pivoted upwards.

In Fig. 1 ist in schematischer Seitenansicht eine Ringspinnmaschine 10 mit einem Kopfteil 12 und einem Fußteil 14 gezeigt.A ring spinning machine 10 with a head part 12 and a foot part 14 is shown in a schematic side view in FIG. 1.

Zwischen Kopfteil 12 und Fußteil 14 ist auf beiden Maschinenseiten, von denen nur eine zu sehen ist, jeweils eine Reihe von Spinnstellen 16 vorgesehen. Auf jeder Maschinenseite können beispielsweise 500 bis 600 derartige Spinnstellen 16 vorgesehen sein. Im vorliegenden Fall sind der einfacheren Darstellung halber lediglich sieben dieser Spinnstellen 16 gezeigt. Demnach ist der Abstand zwischen Kopfteil 12 und Fußteil 14 tatsächlich wesentlich größer als dargestellt.A row of spinning stations 16 is provided between the head part 12 and the foot part 14 on both machine sides, of which only one can be seen. For example, 500 to 600 such spinning stations 16 can be provided on each machine side. In the present case, only seven of these spinning stations 16 are shown for the sake of simplicity. Accordingly, the distance between the head part 12 and the foot part 14 is actually much larger than shown.

An jeder der Spinnstellen 16 wird von einer Vorgarnspule 18 kommendes Vorgarn 20 in einem Streckwerk 38 verstreckt und das verstreckte Garn mittels eines Ringläufers 22 auf eine Spinnhülse 26 gewickelt. Der entstehende Garnkörper 24 wird in bekannter Weise von unten auf der Spinnhülse 26 aufgebaut und ergibt den sogenannten Spinnkops. Zu diesem Zweck wird die Spinnhülse 26 von einer Spindel 28 angetrieben, auf die sie aufgesteckt ist. Das verstreckte Vorgarn läuft durch einen Garnfühler 30 und einen sogenannten Antiballonring 32 zum betreffenden Ringläufer 22, welcher aufgrund der Drehbewegung des Spinnkopses zu einer Drehbewegung auf einer Ringbahn 34 veranlaßt wird, wodurch das gestreckte Vorgarn eine Drehung erfährt.At each of the spinning stations 16, roving 20 coming from a roving bobbin 18 is drawn in a drafting device 38 and the drawn yarn is wound onto a spinning tube 26 by means of a ring traveler 22. The resulting package 24 is built up in a known manner on the spinning sleeve 26 from below and results in the so-called spinning cop. For this purpose, the spinning sleeve 26 is driven by a spindle 28, on which it is attached. The drawn roving runs through a yarn sensor 30 and a so-called anti-balloon ring 32 to the relevant ring traveler 22, which due to the rotary movement of the spinning cop is caused to rotate on an annular path 34, as a result of which the stretched roving undergoes a rotation.

Die Ringbahnen 34 sind auf einer sogenannten Ringbank 36 angeordnet, welche in an sich bekannter Weise zur Bildung eines jeweiligen Spinnkopses eine stetige Hubbewegung nach oben und dieser Hubbewegung überlagert eine changierende Bewegung ausführt.The ring tracks 34 are arranged on a so-called ring bench 36 which, in a manner known per se, forms a continuous upward lifting movement to form a respective spinning cop, and this lifting movement is superimposed on an oscillating movement.

Unterhalb jedes Streckwerks 38 ist eine Saugdüse 94 angeordnet, welche im Falle eines Fadenbruches das vom Streckwerk 38 gelieferte Garn absaugt. Bei der ersten der auf der rechten Seite in Fig. 1 gezeigten drei Spinnstellen 16 liegt ein derartiger Fadenbruch vor, so daß dort das Garn durch die Saugdüse 94 abgesaugt wird.A suction nozzle 94 is arranged below each drafting device 38 and, in the event of a yarn breakage, sucks off the yarn supplied by the drawing device 38. At the first of the three spinning stations 16 shown on the right-hand side in FIG. 1, there is such a thread break so that the yarn is sucked off there by the suction nozzle 94.

Der Ringspinnmaschine 10 ist ein Bedienroboter 40 zugeordnet, welcher entlang einer oberen Führungsschiene 42 sowie einer unteren Führungs- und Positionierschiene 44 geführt ist. Dieser Bedienroboter 40 ist in Richtung des Doppelpfeiles 46 entlang der Spinnstellen 16 mittels eines an den Rahmen des Roboters angeflanschten, nicht gezeigten Motors verfahrbar, welcher auf der unteren Führungsschiene 44 rollbare Räder (nicht gezeigt) antreibt. Der Bedienroboter 40 weist weitere, auf der Führungsschiene 42 laufende, ebenfalls nicht gezeigte Räder auf.The ring spinning machine 10 is assigned an operating robot 40 which is guided along an upper guide rail 42 and a lower guide and positioning rail 44. This operating robot 40 can be moved in the direction of the double arrow 46 along the spinning stations 16 by means of a motor, not shown, flanged to the frame of the robot, which drives wheels (not shown) that can be rolled on the lower guide rail 44. The operating robot 40 has further wheels, also not shown, running on the guide rail 42.

Am Gestell des Bedienroboters 40 ist ferner ein Fadenansetzautomat 48 vorgesehen, welcher entsprechend dem Doppelpfeil 50 bezüglich dem Robotergestell auf- und abbewegbar ist. Der Bedien- bzw. Fadenansetzautomat 48 ist demnach in derselben, d.h. vertikalen Richtung bewegbar wie die Ringbank 36.On the frame of the operating robot 40, an automatic thread application device 48 is also provided, which can be moved up and down in accordance with the double arrow 50 with respect to the robot frame. The automatic threading machine 48 is accordingly in the same, i.e. movable in the vertical direction like the ring bench 36.

Der Bedienroboter 40 kann einen Fadenbruchwächter aufweisen, durch den die jeweiligen Spinnstellen 16 daraufhin überprüfbar sind, ob ein Fadenbruch vorliegt oder nicht.The operating robot 40 can have a thread break monitor, through which the respective spinning stations 16 can then be checked whether there is a thread break or not.

Der vertikal auf- und abwärts bewegbare Fadenansetzautomat 48 wird mittels eines elektrischen Motors M (vgl. Fig. 5) angetrieben, der durch eine elektronische Steuereinheit 54 ansteuerbar ist. Diese elektronische Steuereinheit 54 kann gleichzeitig dem horizontalen Antrieb des Bedienroboters 40 zugeordnet sein und zumindest einen Mikroprozessor umfassen.The vertically up and down movable thread applicator 48 is driven by an electric motor M (see FIG. 5) which can be controlled by an electronic control unit 54. This electronic control unit 54 can at the same time be assigned to the horizontal drive of the operating robot 40 and comprise at least one microprocessor.

Wie anhand der Fig. 6 bis 8 zu erkennen ist, weist der bezüglich des Robotergestells vertikal auf- und abbewegbare Fadenansetzautomat 48 einen um eine am Bedienautomat 48 gelagerte, zur Maschinenlängsachse parallele Achse 84 schwenkbaren Bedienarm 52 auf.As can be seen from FIGS. 6 to 8, the automatic thread applicator 48, which can be moved vertically up and down with respect to the robot frame, has an operating arm 52 which can be pivoted about an axis 84 which is mounted on the automatic operator 48 and is parallel to the longitudinal axis of the machine.

Im Bereich der Schwenkachse 84 ist dieser von einer leicht nach unten geneigten Lage (vgl. Fig. 6) bis in eine nach oben gerichtete Lage (vgl. Fig. 8) verschwenkbare Bedienarm 52 mit einer sektorförmigen Steuerscheibe 82 verbunden, welche zur Abtastung der Lage des Bedienarms 52 relativ zum Bedienautomaten 48 in der weiter unten beschriebenen Art und Weise dient.In the area of the pivot axis 84, the control arm 52, which is pivotable from a slightly downward inclined position (see FIG. 6) to an upward position (see FIG. 8), is connected to a sector-shaped control disk 82 which is used to scan the position of the control arm 52 is used relative to the control device 48 in the manner described below.

Auf der der Steuerscheibe 82 gegenüberliegenden Seite der betreffenden Wand 88 des Bedienautomaten 48 ist der Bedienarm 52 bzw. dessen Schwenkachse 84 mit einer weiteren Sektorscheibe 92 verbunden, mit dessen äußerem verzahnten Rand 96 ein Antriebszahnrad 90 kämmt.On the side of the relevant wall 88 of the control device 48 opposite the control disk 82, the control arm 52 or its pivot axis 84 is connected to a further sector disk 92, with the outer toothed edge 96 of which a drive gear 90 meshes.

Gemäß der Ausführungsvariante nach Fig. 2 sind dem vertikal auf- und abbewegbaren Fadenansetzautomat 48 Mittel 56 zur kontinuierlichen berührungslosen Abtastung der momentanen relativen Position der die Ringbahn 34 tragenden Ringbank 36 relativ zum Fadenansetzautomat 48 bzw. umgekehrt zugeordnet.According to the embodiment variant according to FIG. 2, means 56 for continuously contactless scanning of the instantaneous relative position of the ring rail 36 carrying the ring track 34 relative to the thread setting machine 48 or vice versa are assigned to the thread applicator 48 which can be moved up and down vertically.

Diese Abtastmittel 56 umfassen einen Lichtsender 58 sowie einen optischen Detektor 60.These scanning means 56 comprise a light transmitter 58 and an optical detector 60.

Der Sender 58 erzeugt ein zur Ringbank 36 hin gerichtetes begrenztes Abtastfeld 62 mit kreisförmigem Querschnitt (vgl. auch Fig. 3). Der Detektor 60 ist mit der in Fig. 5 gezeigten elektronischen Steuereinheit 54 verbunden. Die Ringbank 36 besteht aus einem solchen Material bzw. weist dem Abtastmittel 56 zugewandt eine solche Oberfläche auf, daß der zur Ringbank 36 hin gerichtete Anteil des Abtastfeldes 62 zum Detektor 60 hin reflektiert wird. Tritt ein jeweiliger Anteil des Abtastfeldes 62 in den Bereich unterhalb der unteren Kante 72 der Ringbank 36 ein, so trägt dieser Anteil des Abtastfeldes praktisch nichts zum reflektierten und vom Detektor 60 erfaßten Anteil bei.The transmitter 58 generates a limited scanning field 62 with a circular cross section directed towards the ring bank 36 (cf. also FIG. 3). The detector 60 is connected to the electronic control unit 54 shown in FIG. 5. The ring bench 36 is made of such a material or has a surface facing the scanning means 56 such that the portion of the scanning field 62 directed toward the ring bench 36 is reflected toward the detector 60. If a respective portion of the scanning field 62 enters the area below the lower edge 72 of the ring bank 36, this portion of the scanning field contributes practically nothing to the reflected portion detected by the detector 60.

Die die Vertikalbewegung des Bedienautomaten 48 bewirkende Antriebseinrichtung M (vgl. Fig. 5) ist durch die Steuereinheit 54 in Abhängigkeit vom Detektorsignal UD (vgl. Fig. 4) in der folgenden Weise ansteuerbar bzw. regelbar:The drive device M which effects the vertical movement of the automatic operating device 48 (cf. FIG. 5) can be controlled or regulated by the control unit 54 as a function of the detector signal U D (cf. FIG. 4):

Die Abtasteinrichtung 56 bzw. die elektronische Steuereinheit 54 erfaßt eine vorgegebene relative Sollposition des Bedienautomaten 48 relativ zur Ringbank 36 dann, wenn das durch den Sender 58 erzeugte Abtastfeld in der in Fig. 3 gezeigten Weise in zwei gleich große, unterschiedlich beeinflußte Feldbereiche 64, 66 aufgeteilt ist.The scanning device 56 or the electronic control unit 54 detects a predetermined relative desired position of the automatic control 48 relative to the ring bench 36 when the scanning field generated by the transmitter 58 in the manner shown in FIG. 3 into two equally large, differently influenced field areas 64, 66 is divided.

Hierbei wird die durch das Abtastfeld 62 verlaufende und die beiden unterschiedlich beeinflußten Bereiche 64, 66 voneinander trennende Grenze 68 durch die untere Kante 72 der Ringbank bestimmt. Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die betreffende relative Sollage dann festgestellt, wenn die beiden Bereiche gleich groß sind bzw. bei der Sollage xsoll des Fadenansetzautomaten 48 der Detektor 60 ein Detektorsignal UD mit dem Wert Usoll liefert, der im wesentlichen halb so groß wie der Maximalwert Umax ist (vgl. auch Fig. 4).The boundary 68 running through the scanning field 62 and separating the two differently influenced regions 64, 66 from one another is determined by the lower edge 72 of the ring bench. In the described embodiment, the respective relative nominal position is then determined if the two areas have the same size and in the desired position x to the Fadenansetzautomaten 48 of the detector 60 a detection signal U D with the value U soll delivers which is essentially half the maximum value U max (cf. also FIG. 4).

Wie anhand der Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, wird im vorliegenden Fall bei der gegebenen relativen Sollposition die obere Hälfte des optischen Abtastfeldes 62 an der Ringbank zum Detektor 60 hin reflektiert, während die untere Hälfte des Abtastfeldes unbeeinflußt bleibt, d.h. nicht reflektiert wird.As can be seen from FIGS. 2 and 3, in the present case, given the relative desired position, the upper half of the optical scanning field 62 on the ring bench is reflected toward the detector 60, while the lower half of the scanning field remains unaffected, i.e. is not reflected.

Anders ausgedrückt liefert der Detektor 60 ein Ausgangssignal UD, welches vom Verlauf der Grenze 68 im Abtastfeld 62 abhängt, wobei die Sollposition dann erfaßt wird, wenn diese Grenze 68 genau in der Mitte des Abtastfeldes liegt.In other words, the detector 60 provides an output signal U D which depends on the course of the boundary 68 in the scanning field 62, the target position being detected when this boundary 68 lies exactly in the middle of the scanning field.

Die auf die untere Kante 72 der Ringbank 36 ansprechenden Abtastmittel 56 können andererseits auch zwei Detektoren 60 aufweisen. In diesem Falle wird mittels der elektronischen Steuereinheit 54 die vorgegebene relative Sollposition von Bedienautomat 48 und Ringbank 36 dann erfaßt, wenn die zwischen den unterschiedlich beeinflußten Feldbereichen 64, 66 liegende Grenze 68 zumindest im wesentlichen mit der Grenze zwischen den von den beiden Detektoren 60 erfaßten Abtastbereichen übereinstimmt. Sobald die Sollage erreicht ist, liefert der eine Detektor demnach beispielsweise eine maximale Ausgangsspannung, während am Ausgang des anderen Detektors eine Spannung Null anliegt.On the other hand, the scanning means 56 responding to the lower edge 72 of the ring bank 36 can also have two detectors 60. In this case, the electronic control unit 54 detects the predetermined relative target position of the automatic control device 48 and the ring bench 36 when the boundary 68 lying between the differently influenced field regions 64, 66 at least essentially corresponds to the boundary between the scanning regions detected by the two detectors 60 matches. As soon as the target position is reached, the one detector accordingly delivers, for example, a maximum output voltage, while a voltage of zero is present at the output of the other detector.

Durch die elektronische Steuerung 54 wird nun der Antriebsmotor M des Fadenansetzautomaten 48 derart angesteuert bzw. derart geregelt, daß der Bedienautomat 48 stets exakt unter Einhaltung der vorgegebenen relativen Position der Ringbank 36 nachgeführt wird.The electronic control 54 now drives or regulates the drive motor M of the automatic thread applicator 48 in such a way that the automatic control unit 48 is always tracked exactly while maintaining the predetermined relative position of the ring rail 36.

Hierzu umfaßt der in Fig. 5 gezeigte geschlossene Regelkreis R die elektronische Steuereinheit 54 sowie den Antriebsmotor M, wobei die zu regelnde Größe die Position x des Bedienautomaten 48 bzw. die Detektorspannung UD bzw. U'D ist. Diese Regelgröße wird über den Detektor 60 fortlaufend erfaßt und mit einer Führungsgröße w verglichen, welche beispielsweise von einem der elektronischen Steuereinheit 54 zugeordneten Speicher abrufbar ist. Der Antriebsmotor M wird nun im Sinne einer Angleichung der Regelgröße an die vorgegebene Führungsgröße geregelt. Dadurch wird erreicht, daß die untere Kante 72 der Ringbank 36 praktisch stets soweit in das Abtastfeld 66 eintritt, daß dieses in zwei Hälften aufgeteilt wird (vgl. Fig. 3).For this purpose, the closed control loop shown in FIG. 5 comprises R is the electronic control unit 54 and the drive motor M, the variable to be controlled being the position x of the automatic control device 48 or the detector voltage U D or U ' D. This controlled variable is continuously detected by the detector 60 and compared with a reference variable w, which can be called up, for example, from a memory assigned to the electronic control unit 54. The drive motor M is now regulated in the sense of an adaptation of the controlled variable to the specified reference variable. It is thereby achieved that the lower edge 72 of the ring rail 36 practically always enters the scanning field 66 to such an extent that it is divided into two halves (cf. FIG. 3).

Im vorliegenden Fall werden die unterschiedlich beeinflußten Feldbereiche 64, 66 des Abtastfeldes 66 durch das unterschiedliche Reflexionsvermögen von Ringbank 36 und sich daran nach unten anschließendem Bereich erzeugt. Grundsätzlich ist jedoch auch eine andere Beeinflussung des Abtastfeldes denkbar. Wesentlich ist, daß in jedem Falle der Verlauf der Grenze zwischen unterschiedlich beeinflußten Teilbereichen dieses Abtastfeldes mittels der Abtasteinrichtung 56 und der elektronischen Steuereinheit 54 erfaßbar ist.In the present case, the differently influenced field regions 64, 66 of the scanning field 66 are generated by the different reflectivities of the ring bank 36 and the region adjoining it downwards. In principle, however, another influencing of the scanning field is also conceivable. It is essential that the course of the boundary between differently influenced partial areas of this scanning field can be detected by means of the scanning device 56 and the electronic control unit 54.

Nach einem Einschalten der Spinnmaschine kann beispielsweise vorgesehen sein, daß der Bedienautomat 48 zunächst in eine untere Stellung verfahren wird, von der aus er bis in den Bereich der unteren Kante 72 der Ringbank 36 hochfährt. Das erstmalige Vorliegen der beschriebenen definierten Detektorsignale bzw. das erstmalige Auftreten zweier definierter, unterschiedlich beeinflußter Feldbereiche im Abtastfeld signalisiert dann, daß der Fadenansetzautomat 48 die gewünschte Sollposition erreicht hat.After the spinning machine has been switched on, it can be provided, for example, that the automatic control 48 is first moved into a lower position, from which it moves up to the region of the lower edge 72 of the ring rail 36. The first presence of the defined detector signals described or the first appearance of two defined, differently influenced field areas in the scanning field then signals that the automatic thread application device 48 has reached the desired target position.

Während bei der anhand der Fig. 2 bis 5 beschriebenen Ausführungsvariante zur Nachführung des Fadenansetzautomaten 48 lediglich eine Abtastvorrichtung 56 vorgesehen war, sind zur Festlegung der jeweiligen Sollpositionen des verschwenkbaren Bedienarms gemäß den Fig. 6 bis 8 zwei Abtastvorrichtungen 56, 56' und damit zwei optische Abtastfelder 62, 62' vorhanden. Die beiden nicht im einzelnen gezeigten Abtastvorrichtungen 56, 56' sind auf der der Wand 88 des Fadenansetzautomaten 48 abgewandten Seite der im Bereich der Schwenkachse 84 mit dem Bedienarm 52 verbundenen Steuer- bzw. Sektorscheibe 82 angeordnet. Das Abtastfeld 62 bzw. 62' dieser beiden bezüglich des Fadenansetzautomaten 48 ortsfesten Abtastvorrichtungen ist jeweils zur Sektorscheibe 82 bzw. zur Wand 88 des Fadenansetzautomaten 48 hin gerichtet.While only in the embodiment variant described with reference to FIGS. 2 to 5 for tracking the thread-setting machine 48 a scanning device 56 was provided, two scanning devices 56, 56 'and thus two optical scanning fields 62, 62' are provided for determining the respective desired positions of the pivotable operating arm according to FIGS. 6 to 8. The two scanning devices 56, 56 ', which are not shown in detail, are arranged on the side of the control or sector disk 82 which is connected to the operating arm 52 in the region of the pivot axis 84 and faces away from the wall 88 of the automatic thread applicator 48. The scanning field 62 or 62 'of these two scanning devices, which are stationary with respect to the automatic thread application machine 48, is directed towards the sector disk 82 or towards the wall 88 of the automatic thread application machine 48.

In Radialrichtung sind die beiden Abtastvorrichtungen 56, 56' bzw. Abtastfelder 62, 62' derart versetzt, daß gerade keine Überlappung auftritt. Die Abtastvorrichtungen bzw. Abtastfelder sind auch in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt.The two scanning devices 56, 56 'or scanning fields 62, 62' are offset in the radial direction in such a way that there is no overlap. The scanning devices or scanning fields are also offset from one another in the circumferential direction.

Mit dem oberen bzw. radial äußeren Abtastfeld 62 wird der radial äußere Ringbereich der Sektorscheibe 82 erfaßt, während mit dem radial weiter innen liegenden Abtastfeld 62' ein daran angrenzender, weiter innen liegender Ringbereich der Sektorscheibe 82 überstrichen wird.The radially outer ring area of the sector disk 82 is detected with the upper or radially outer scanning field 62, while an adjacent ring area of the sector disk 82 lying adjacent thereto is swept over with the radially further inside scanning area 62 '.

Der radial äußere Ringbereich der Sektorscheibe 82 umfaßt zwei in Umfangsrichtung betrachtet äußere, radiale Steuerkanten 74 und 76, auf die die radial äußere Abtastvorrichtung 56 anspricht.The radially outer ring region of the sector disk 82 comprises two outer radial control edges 74 and 76, viewed in the circumferential direction, to which the radially outer scanning device 56 responds.

Der radial nach innen anschließende Ringbereich der Sektorscheibe 82 umfaßt einen Steuerschlitz 80 mit im wesentlichen radialen Rändern sowie eine bezüglich der radialen Steuerkante 74 weiter links außen liegende, ebenfalls radiale Steuerkante 78. Hierbei spricht die weiter innen liegende Abtastvorrichtung 56 auf den Steuerschlitz 80 bzw. dessen radiale Ränder sowie die radiale Steuerkante 78 an.The radially inward adjoining annular area of the sector disk 82 comprises a control slot 80 with essentially radial edges and also a radial control edge 78 which is further to the left with respect to the radial control edge 74. The scanning device located further in speaks here 56 on the control slot 80 or its radial edges and the radial control edge 78.

In Fig. 6 nimmt der Bedienarm 52 eine leicht nach unten geneigte Stellung ein, in der das radial weiter innen liegende Abtastfeld 62' voll auf die Sektorscheibe 82 trifft und somit reflektiert wird, während die radiale Steuerkante 76 im äußeren Ringbereich der Sektorscheibe 82 das Abtastfeld 62 in zwei genau gleich große, unterschiedlich beeinflußte Bereiche 64 und 66 aufteilt. Der linke Bereich 64 des Abtastfeldes 62 wird demnach zum betreffenden Detektor reflektiert, während der rechte Bereich von der Wand 88 des Fadenansetzautomaten 48 im wesentlichen absorbiert wird. Grundsätzlich ist hierbei jedoch wiederum auch eine andere Aufteilung des jeweiligen Absorptionsvermögens denkbar. Wesentlich ist, daß bei Eintritt der Kante 76 in das Abtastfeld 62 in definierter Weise unterschiedlich beeinflußte Feldbereiche 64 und 66 erzeugt werden.In Fig. 6, the operating arm 52 assumes a slightly downwardly inclined position in which the radially further inward scanning field 62 'fully hits the sector disk 82 and is thus reflected, while the radial control edge 76 in the outer ring region of the sector disk 82 detects the scanning field 62 divides into two areas 64 and 66 of exactly the same size and differently influenced. The left area 64 of the scanning field 62 is accordingly reflected to the detector in question, while the right area is essentially absorbed by the wall 88 of the automatic thread applicator 48. In principle, however, a different division of the respective absorption capacity is also conceivable. It is essential that when the edge 76 enters the scanning field 62, differently influenced field regions 64 and 66 are generated.

Gemäß Fig. 7 nimmt der Bedienarm 52 eine geringfügig nach oben gerichtete Schwenklage ein, bei der das obere bzw. radial äußere Abtastfeld 62 voll auf die Sektorscheibe 82 auftrifft und demnach reflektiert wird, während das untere bzw. radial weiter innen liegende Abtastfeld 62' mit der rechten Hälfte auf die Sektorscheibe 82 und infolge des Steuerschlitzes 80 mit der linken Hälfte auf die Wand 88 des Fadenansetzautomaten 48 auftrifft. Der rechte radiale Rand des Steuerschlitzes bestimmt somit die Grenze zwischen den beiden unterschiedlich beeinflußten Feldbereichen 64 und 66 des radial weiter innen liegenden Abtastfeldes 62'. Im Vergleich zur Schwenkstellung gemäß Fig. 6 ergibt sich demnach im vorliegenden Fall eine andere Kombination von Detektorsignalen, wodurch die in Fig. 7 gezeigte Schwenkstellung von der in Fig. 6 gezeigten Schwenkstellung unterscheidbar ist. Diese Unterscheidung erfolgt mittels der elektronischen Steuereinheit 54, durch die ein dem Antriebszahnrad 90 zugeordneter Motor wiederum derart ansteuerbar ist, daß die genannten Sollpositionen erreicht und beibehalten werden.According to FIG. 7, the operating arm 52 assumes a slightly upward swiveling position, in which the upper or radially outer scanning field 62 hits the sector disk 82 and is therefore reflected, while the lower or radially further inside scanning field 62 'also the right half strikes the sector disk 82 and, as a result of the control slot 80, the left half strikes the wall 88 of the thread applicator 48. The right radial edge of the control slot thus determines the boundary between the two differently influenced field areas 64 and 66 of the scanning field 62 'located radially further inwards. In comparison with the pivot position according to FIG. 6, a different combination of detector signals results in the present case, whereby the pivot position shown in FIG. 7 can be distinguished from the pivot position shown in FIG. 6. This distinction is made using the electronic control unit 54, by means of which a motor assigned to the drive gear 90 can in turn be controlled in such a way that the specified target positions are reached and maintained.

Gemäß Fig. 8 nimmt der verschwenkbare Bedienarm 52 eine deutlich nach oben gerichtete Schwenklage ein, in der das obere bzw. radial weiter außen liegende Abtastfeld 62 mit der rechten Hälfte auf die Sektorscheibe 82 und aufgrund der Steuerkante 74 mit der linken Hälfte auf die Wand 88 des Fadenansetzautomaten 48 auftrifft. Die Steuerkante 74 bestimmt demnach die Grenze zwischen den beiden unterschiedlich beeinflußten Feldbereichen 64, 66 des radial weiter außen liegenden Abtastfeldes 62. Die betreffende Sollposition wird wiederum dann erfaßt, wenn die beiden Bereiche 64, 66 gleich groß sind.According to FIG. 8, the swiveling operating arm 52 assumes a clearly upward swiveling position in which the upper or radially further outward scanning field 62 has the right half on the sector disk 82 and, on the control edge 74, the left half on the wall 88 of the thread applicator 48 hits. The control edge 74 accordingly determines the boundary between the two differently influenced field areas 64, 66 of the scanning field 62 located radially further outward. The desired position in question is again detected when the two areas 64, 66 are of the same size.

Ferner liegt bei der Stellung gemäß Fig. 8 das untere, bzw. radial weiter innen liegende Abtastfeld 62' links von der radialen Steuerkante 78 des radial innenliegenden Ringbereichs der Sektorscheibe 82, so daß dieses Abtastfeld 62' voll auf die Wand 88 des Fadenansetzautomaten 48 auftrifft. Dadurch ergibt sich wiederum eine andere Kombination der beiden Detektorsignale, so daß die in Fig. 8 gezeigte Schwenkposition eindeutig von den Schwenkpositionen gemäß den Fig. 7 und 6 unterscheidbar ist.Furthermore, in the position according to FIG. 8, the lower or radially further inside scanning field 62 'lies to the left of the radial control edge 78 of the radially inner ring area of the sector disk 82, so that this scanning field 62' strikes the wall 88 of the automatic thread applicator 48 fully . This in turn results in a different combination of the two detector signals, so that the pivot position shown in FIG. 8 can be clearly distinguished from the pivot positions according to FIGS. 7 and 6.

Grundsätzlich sind je nach Anzahl und Lage der Steuerkanten und Steuerschlitze auch weitere Positionen möglich. Grundsätzlich ist auch denkbar, mehr als zwei Abtasteinrichtungen vorzusehen, so daß die Anzahl möglicher, voneinander unterscheidbarer Schwenkstellungen weiter erhöht wird.Depending on the number and position of the control edges and control slots, other positions are also possible. In principle, it is also conceivable to provide more than two scanning devices, so that the number of possible, distinguishable pivot positions is further increased.

Claims (11)

Bedienroboter zur Bedienung einer Spinnmaschine, insbesondere einer Ringspinnmaschine (10), welche eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Spinnstellen (16) aufweist, entlang denen der Bedienroboter (40) verfahrbar ist, mit einem relativ zum Robotergestell vertikal auf- und abbewegbaren Bedienautomat, insbesondere Fadenansetzautomat (48), an dem wiederum zumindest ein bewegliches Bedienelement (52) gelagert ist, mit Antriebseinrichtungen (M) für den Bedienautomat (48) und das Bedienelement (52) sowie mit einer den Antriebseinrichtungen (M) zugeordneten elektronischen Steuereinheit (54),
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Bedienautomat (48) Mittel (56, 56') zur kontinuierlichen berührungslosen Abtastung der momentanen relativen Position des Bedienautomaten (48) bezüglich eines in gleicher Richtung bewegbaren Spinnmaschinenteils (36) und/oder der momentanen relativen Position des Bedienelements (52) bezüglich des Bedienautomaten (48) zugeordnet sind, daß die Abtastmittel (56, 56') jeweils wenigstens einen Sender (58) zur Erzeugung eines begrenzten, insbesondere optischen, elektrischen, magnetischen oder akustischen Abtastfeldes (62, 62') sowie wenigstens einen, mit der Steuereinheit (54) verbundenen Detektor (60) umfassen, und daß die jeweilige Antriebseinrichtung (M) durch die Steuereinheit (54) in Abhängigkeit vom Detektorsignal (UD, U'D) derart ansteuerbar bzw. regelbar ist, daß eine vorgegebene relative Sollposition beibehalten wird, bei der das Abtastfeld (62, 62') durch das abgetastete Objekt (36, 52) in insbesondere zwei unterschiedlich beeinflußte Feldbereiche (64, 66) mit definierter Lage der zwischen den Bereichen liegenden Grenze (68) aufgeteilt ist.Operating robot for operating a spinning machine, in particular a ring spinning machine (10), which has a multiplicity of spinning stations (16) arranged alongside one another, along which the operating robot (40) can be moved, with an operating machine that can be moved vertically up and down relative to the robot frame, in particular an automatic thread applicator ( 48), on which in turn at least one movable control element (52) is mounted, with drive devices (M) for the automatic control device (48) and the control element (52) and with an electronic control unit (54) assigned to the drive devices (M),
characterized by
that the automatic control device (48) means (56, 56 ') for continuous contactless scanning of the current relative position of the automatic control device (48) with respect to a spinning machine part (36) which can be moved in the same direction and / or the current relative position of the control element (52) with respect to the Automatic control units (48) are assigned such that the scanning means (56, 56 ') each have at least one transmitter (58) for generating a limited, in particular optical, electrical, magnetic or acoustic scanning field (62, 62') and at least one with the control unit (54) connected detector (60), and that the respective drive device (M) can be controlled or regulated by the control unit (54) as a function of the detector signal (U D , U ' D ) such that a predetermined relative target position is maintained , in which the scanning field (62, 62 ') is divided by the scanned object (36, 52) into in particular two differently influenced field areas (64, 66) with a defined position of the boundary (68) lying between the areas. Bedienroboter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die vorgegebene relative Sollposition bei einer Aufteilung des Abtastfeldes (62, 62') in zwei gleich große, unterschiedlich beeinflußte Feldbereiche (64, 66) erreicht ist.Operating robot according to claim 1,
characterized by
that the predetermined relative target position is reached when the scanning field (62, 62 ') is divided into two equally large, differently influenced field areas (64, 66). Bedienroboter nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein jeweiliges Abtastmittel (56, 56') zwei Detektoren (60) aufweist und daß die vorgegebene relative Sollposition dann erreicht ist, wenn die zwischen den unterschiedlich beeinflußten Feldbereichen (64, 66) liegende Grenze (68) zumindest im wesentlichen mit der Grenze zwischen den von den beiden Detektoren (60) erfaßten Abtastbereichen übereinstimmt.Operating robot according to claim 1 or 2,
characterized by
that a respective scanning means (56, 56 ') has two detectors (60) and that the predetermined relative target position is reached when the boundary (68) lying between the differently influenced field regions (64, 66) is at least essentially at the boundary between the scanning areas detected by the two detectors (60). Bedienroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem optischen Abtastmittel (56, 56') die unterschiedlich beeinflußten Feldbereiche (64, 66) durch Oberflächen unterschiedlichen Reflexionsvermögens des jeweils abzutastenden Objekts bzw. der relativ zueinander bewegbaren Objekte bzw. ein unterschiedliches Reflexionsvermögen des betreffenden Objekts und dessen Umgebung erzeugt werden.Operating robot according to one of the preceding claims,
characterized by
that in the case of an optical scanning means (56, 56 ') the differently influenced field areas (64, 66) are generated by surfaces with different reflectivities of the object to be scanned or the objects which can be moved relative to one another or a different reflectivity of the object in question and its surroundings. Bedienroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das in gleicher Richtung wie der Bedienautomat (48) bewegbare Spinnmaschinenteil eine Ringbank (36) ist und daß die Grenze zwischen den zwei unterschiedlichen Feldbereichen (64, 66) des Abtastfeldes (62) vorzugsweise durch eine in das Abtastfeld (62) eintretende Längskante, insbesondere die untere Kante (72) der Ringbank (36) bestimmt ist.Operating robot according to one of the preceding claims,
characterized by
that this is in the same direction as the operator control (48) movable spinning machine part is a ring bank (36) and that the boundary between the two different field areas (64, 66) of the scanning field (62) is preferably by a longitudinal edge entering the scanning field (62), in particular the lower edge (72) of the ring bank (36 ) is determined. Bedienroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß insbesondere zur Abtastung des beweglich am Bedienautomat (48) angeordneten Bedienelements (52) wenigstens zwei in Bewegungsrichtung des Bedienelements derart gegeneinander versetzte und auf Kanten (74, 76, 78) bzw. Marken (80) am beweglichen Bedienelement (52) ansprechende Abtastmittel (56, 56') vorgesehen sind, daß bei mehreren vorgegebenen relativen Sollpositionen jeweils eines der erzeugten Abtastfelder (62, 62') die definierte Aufteilung in zwei unterschiedlich beeinflußte Feldbereiche (64, 66) aufweist, während das jeweils andere Abtastfeld (62, 62') insgesamt entweder verändert oder unverändert ist bzw. insgesamt entweder den einen oder anderen zweier definierter Zustände annimmt, wobei die elektrische Steuereinheit (54) die verschiedenen vorgegebenen Sollpositionen anhand der jeweiligen Kombination der Zustände der beiden Abtastfelder (62, 62') bzw. der entsprechenden Detektorsignale (UD, U'D) voneinander unterscheidet.Operating robot according to one of the preceding claims,
characterized by
that in particular for scanning the control element (52), which is movably arranged on the automatic control unit (48), at least two scanning means offset in relation to one another in the direction of movement of the control element and responsive to edges (74, 76, 78) or marks (80) on the movable control element (52) 56, 56 ') are provided such that, in the case of a plurality of predetermined relative target positions, one of the generated scanning fields (62, 62') has the defined division into two differently influenced field areas (64, 66), while the other scanning field (62, 62 ') ) is either changed or unchanged overall or assumes either one or the other of two defined states, the electrical control unit (54) using the various combination of the states of the two scanning fields (62, 62 ') or the corresponding predetermined target positions Detector signals (U D , U ' D ) differ from each other. Bedienroboter nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abtastmittel (56, 56') auf die Außenkanten (74, 76, 78) sowie auf die Ränder von Steuerschlitzen (80) einer mit dem Bedienelement (52) bewegbaren Steuerscheibe (82) ansprechen.Operating robot according to claim 6,
characterized by
that the scanning means (56, 56 ') respond to the outer edges (74, 76, 78) and to the edges of control slots (80) of a control disc (82) which can be moved with the control element (52). Bedienroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Bedienelement ein um eine am Bedienautomat (48) gelagerte Achse (84) schwenkbarer Bedienarm (52) ist, daß dieser Arm im Achsbereich mit einer mit vorzugsweise radialen Kanten (74, 76, 78) und wenigstens einem Steuerschlitz (80) mit vorzugsweise radialen Rändern versehenen Sektorscheibe (82) verbunden ist, daß die von den Abtastfeldern (62, 62') beaufschlagbaren Oberflächen (86, 88) der Sektorscheibe (82) sowie des Bedienautomaten (48) aus verschiedenem Material bestehen und/oder verschiedene Farben aufweisen, und daß die Detektoren (60) der Abtastmittel (56, 56') in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung der Steuer- bzw. Sektorscheibe (82) und damit der Steuerkanten (74, 76, 78) bzw. Schlitze (80) Detektorsignale (UD, U'D) an die elektronische Steuereinheit liefern.Operating robot according to one of the preceding claims,
characterized by
that the control element is an operating arm (52) which can be pivoted about an axis (84) mounted on the automatic control unit (48), that this arm preferably has one with radial edges (74, 76, 78) and at least one control slot (80) in the axis region connected to the radial edges of the sector disk (82), that the surfaces (86, 88) of the sector disk (82) and of the automatic control device (48) which can be acted upon by the scanning fields (62, 62 ') consist of different material and / or have different colors, and that the detectors (60) of the scanning means (56, 56 ') as a function of the respective position of the control or sector disk (82) and thus of the control edges (74, 76, 78) or slots (80) detector signals (U D , U ' D ) to the electronic control unit. Bedienroboter nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens zwei Abtastmittel (56, 56') vorgesehen sind, die einen unterschiedlichen radialen Abstand zur Schwenkachse (84) des Bedienarms (52) aufweisen und in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind, und daß die Sektorscheibe (82) in den durch die beiden radialen Abstände definierten Ringbereichen jeweils das betreffende Abtastfeld (62, 62') beeinflussende Steuerkanten (74, 76; 78) und/oder wenigstens einen Steuerschlitz (80) aufweist.Operating robot according to claim 8,
characterized by
that at least two scanning means (56, 56 ') are provided, which have a different radial distance from the pivot axis (84) of the operating arm (52) and are offset in the circumferential direction, and that the sector disk (82) in the by the two radial distances defined control areas (74, 76; 78) influencing the respective scanning field (62, 62 ') and / or at least one control slot (80). Bedienroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abtastmittel (56, 56') bezüglich des Bedienautomaten (48) ortsfest und auf der dem Bedienautomat (48) abgewandten Seite der Sektor- bzw. Steuerscheibe (82) angeordnet sind und daß die auf die Sektorscheibe (82) bzw. den Bedienautomat (48) gerichteten Abtastfelder (62, 62') infolge des unterschiedlichen Materials bzw. der unterschiedlichen Farbe von Sektorscheibe (82) und Bedienautomat (48) jeweils unterschiedlich beeinflußbar sind.Operating robot according to one of the preceding claims,
characterized by
that the scanning means (56, 56 ') are stationary with respect to the automatic control device (48) and are arranged on the side of the sector or control disk (82) facing away from the automatic control switch (48) and that the scanning fields (62, 62 ') directed at the sector disk (82) or the operating machine (48) can be influenced differently due to the different material or the different color of the sector disk (82) and the operating machine (48). Bedienroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Abtastmittel (56,56') jeweils eine Lichtschranke, vorzugsweise Reflexionslichtschranke vorgesehen ist.Operating robot according to one of the preceding claims,
characterized by
that a light barrier, preferably a reflection light barrier, is provided as the scanning means (56, 56 ').
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