EP0911433B1

EP0911433B1 - Spinnverfahren mit Vorspinnmaschinen und mit Ringspinnmaschinen

Info

Publication number: EP0911433B1
Application number: EP98103678A
Authority: EP
Inventors: Hans-Peter Weeger; Ralf Wilhelmstätter
Original assignee: Zinser Textilmaschinen GmbH
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 1997-10-22
Filing date: 1998-03-03
Publication date: 2002-06-05
Anticipated expiration: 2018-03-03
Also published as: JPH11189930A; US5987866A; EP0911433A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Spinnverfahren mit Vorspinnmaschinen und mit Ringspinnmaschinen, das sowohl mit kurzen Fasern wie Baumwolle und synthetischen Fasern mit Stapellängen wie Baumwolle als auch mit Wolle und synthetischen Fasern mit Stapellängen wie Wolle und deren Mischungen einsetzbar ist.

Im üblichen Spinnverfahren der Baumwollspinnerei und der Kammgarnspinnerei mit Vorspinnmaschinen (Flyern) werden Vorgarnspulen mit einem Gewicht von bis zu 3 kg verwendet, die eine Anfangs-Wicklungshöhe von etwa 360 mm bis etwa 410 mm (14 englische Zoll bis 16 englische Zoll) und einem größten Wicklungsdurchmesser von etwa 140 mm bis 180 mm (5 1/2 englische Zoll bis 7 englische Zoll) aufweisen. Diese Spulenabmessungen werden allgemein als optimal vor allem bezüglich der erreichbaren Produktionsgeschwindigkeit der Vorspinnmaschine, der Handhabung der Vorgarnspulen hinsichtlich ihres Gewichts und ihrer Form, der Gestaltung des Gatters der Ringspinnmaschine und weiterer Einflußfaktoren angesehen und sind seit langer Zeit unverändert.

Bei den Maschinen und Einrichtungen, die für die genannten Spinnverfahren eingesetzt werden, haben sich in den letzten Jahren viele und wesentliche Neuerungen und Weiterentwicklungen ergeben, von denen hier vor allem die folgenden genannt und erläutert werden sollen. Die Erläuterung ist kurz gehalten, da die Neuerungen dem Fachmann bekannt und in den zitierten Druckschriften ausführlich beschrieben und dargestellt sind.

Die Vorspinnmaschinen werden mit Mehrachsantrieben ausgestattet. Ein derartiger, als Vierachsenantrieb ausgebildeter Mehrachsantrieb ist in der DE 34 17 779 C2 dargestellt und beschrieben. Die Flügel, die Spulen, die Spulenbank und auch das Streckwerk der Vorspinnmaschine werden jeweils durch eigene, häufig mehrere, gesondert drehzahlsteuerbare Motoren angetrieben. Hierdurch entfällt das bisher übliche stufenlos verstellbare, in der Regel als Konustrieb ausgebildete Getriebe zum Antrieb der Spulen und der Spulenbank. Diese Neuerung des Mehrachsenantriebs bietet neben dem einfacheren Aufbau der Vorspinnmaschine den Vorteil der genaueren Steuerbarkeit der Arbeitsorgane, also insbesondere der Drehzahldifferenz zwischen den Flügeln und den Spulen und der Hubgeschwindigkeit der Spulenbank. Hierdurch wird eine genauere Steuerung des Aufbaus der Wicklung der Vorgarnspulen möglich, wodurch wiederum Fehlverzüge und ein Abrutschen von Windungen vermieden werden.

Die Vorspinnmaschinen werden allgemein mit selbsttätigen Spulenwechselvorrichtungen ausgerüstet, durch die die Vorgarnspulen selbsttätig aus der Spulenbank entnommen und in Hängewagenzüge eingestellt werden, die in der Regel überkopf in der Spinnerei verfahrbar sind. Hierdurch werden die Bedienpersonen von der schweren Arbeit des Entnehmens der Vorgarnspulen aus der Vorspinnmaschine und ihr Abhängen in eine Transportvorrichtung entlastet. Eine derartige Spulenwechselvorrichtung ist in der DE 36 30 214 C3 dargestellt und beschrieben.

Die Hängebahnsysteme sind häufig so ausgebildet, daß die Hängewagenzüge in die Gatter der Ringspinnmaschinen einfahren können und die Vorgarnspulen von den in den Hängewagenzügen verbleibenden Vorgarnspulen abgearbeitet werden. Eine derartige Anlage ist bspw. in der DE 37 09 540 C2 dargestellt und beschrieben. In anderen Fällen sind selbsttätige Spulenaustauschvorrichtungen im Einsatz, durch die die Vorgarnspulen aus den Hängewagenzügen in die Hängehalter der Gatter der Ringspinnmaschine umgesetzt werden. Eine derartige Vorrichtung ist bspw. in der DE 37 34 275 A1 dargestellt und beschrieben. In beiden Fällen sind auch hierdurch die Bedienpersonen von der "Muskelarbeit" des Handhabens der Vorgarnspulen in Überkopfhöhe entlastet.

Obwohl diese Neuerungen bereits seit vielen Jahren bekannt sind, wurde bisher nicht erkannt, daß durch ihre erfindungsgemäße Kombination die Möglichkeit gegeben ist, die Abmessungen der Vorgarnspulen und damit deren Gewicht wesentlich über die bisher üblichen Maße anzuheben, ohne daß die Güte der Bewicklung der Vorgarnspulen und damit die Qualität des Erzeugnisses beeinträchtigt und ohne daß die körperliche Beanspruchung der Bedienpersonen erhöht wird. Keines der zitierten Dokumente gibt auch keinen Hinweis darauf, daß die in ihm offenbarten Merkmale die Möglichkeit bieten, das Gewicht der Vorgarnspulen wesentlich zu erhöhen.

Es wurde dadurch auf die Vorteile verzichtet, die Produktion der Vorspinnmaschine insbesondere bei gröberen Vorgarnen durch längere Laufzeit der Vorgarnspulen mit weniger Stillständen zum Zwecke des Spulenwechsels zu erhöhen, die Transportkapazität des Hängebahnsystems zu steigern und an den Ringspinnmaschinen größere Lauflängen mit weniger häufigem Wechsel der Vorgarnspulen zu erreichen und damit verbundene Qualitätseinbußen durch Ansetzer-Dickstellen zu vermeiden.

Es wurde zwar bereits Vorgarnspulen mit einem Gewicht von 5 kg und einer größten Wicklungshöhe von 480 mm und einem größten Wicklungsdurchmesser von 220 mm vorgeschlagen (Melliand 1961, Seite 1229/1230 und 8/1987, seiten 536-541). Dieser Vorschlag war jedoch damals mangels der oben genannten, heute verfügbaren Maschinen und Einrichtungen weder bedienungsmäßig noch spinntechnisch ausführbar. Der Artikel weist selbst auf die Problematik des Handhabens der schweren Vorgarnspulen hin. Ein befriedigender Wicklungsaufbau mit der hohen Zahl von Windungsschichten von Vorgarnspulen mit einem solchen Wicklungsdurchmessers war mit den damals üblichen Konustrieben nicht erzielbar. Aber auch nach Bekanntwerden der oben geschilderten Neuerungen und Weiterentwicklungen war dieser frühe Hinweis nicht sogleich Anstoß dafür, das angestrebte Spulenformat nunmehr zu verwirklichen.

Die Erfindung hat das durch das Fortschreiten der Entwicklung entstandene Potential zur Steigerung der Abmessungen und des Gewichts von Vorgarnspulen und die dadurch erzielbaren Vorteile erkannt und durch erfinderische Auswahl und Kombination der hierfür ausschlaggebenden Maßnahmen das gesteckte Ziel erreicht.

Anhand der Zeichnungen ist die Erfindung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1: den Grundriß einer Spinnanlage mit einer Spulenwechselvorrichtung einer ersten Ausführungsform;
Fig. 2: die Ansicht einer Vorgarnspule;
Fig. 3: den Grundriß einer Spinnanlage mit einer Spulenwechselvorrichtung einer zweiten Ausführungsform.

Wie aus Fig. 1 erkennbar, weist eine Spinnanlage, an der die Erfindung beispielshalber erläutert wird, zwei Vorspinnmaschinen 1 und vier Ringspinnmaschinen 2 bzw. 2' auf. Es versteht sich jedoch, daß eine Spinnanlage auch eine andere Anzahl von Vorspinnmaschinen 1 und Ringspinnmaschinen 2, 2' aufweisen kann. Zwischen den Vorspinnmaschinen 1 und den Ringspinnmaschinen 2, 2' erstreckt sich ein Hängebahnsystem 3 bekannter Art, in dem nicht dargestellte Hängewagenzüge von Hand oder selbsttätig bspw. mittels geläufiger ortsfester, auf die Hängewagenzüge wirkender Reibradantriebe verfahrbar sind. Die Hängewagenzüge sind mit Hängehaltern versehen, in die Vorgarnspulen einhängbar sind.

Die Vorspinnmaschinen 1 weisen je einen Motor 4 zum Antrieb ihres Streckwerks, einen Motor 5 zum Heben und Senken ihrer Spulenbank, mindestens zwei Motoren 6 zum Antrieb ihrer Flügel und mindestens zwei Motoren 7 zum Antrieb ihrer Spulen auf. Mindestens die Motoren 5, 6 und 7 zum Antrieb der Spulenbank, der Flügel und der Spulen sind mittels einer rechnergeführten, selbsttätigen Steuervorrichtung 8 in der für den Aufbau der Spulenwicklung erforderlichen Weise feinfühlig drehzahlsteuerbar. Dadurch ist das Herstellen der Wicklung der Vorgarnspulen 11 sehr exakt steuerbar und bewirkt auch bei den vielen Vorgarnschichten einer erfindungsgemäßen Vorgarnspule 11 einen sauberen und stabilen Aufbau der Wicklung.

Gemäß Fig. 1 ist den beiden Vorspinnmaschinen 1 eine selbsttätige Spulenwechselvorrichtung 9 zugeordnet, die volle Spulen aus der Spulenbank entnehmen und in die Hängehalter eines in der Hängebahn 3 der betreffenden Vorspinnmaschine 1 zugestellten Hängewagenzugs einstellen kann. Dabei kann die Spulenwechselvorrichtung 9 selbstverständlich im Austausch auch leere Hülsen aus dem Hängewagenzug in die Spulenbank einwechseln. Die Spulenwechselvorrichtung 9 ist vor den Vorspinnmaschinen 1 verfahrbar, so daß sie beide Vorspinnmaschinen 1 bedienen kann. Durch diese Spulenwechselvorrichtung 9 ist die Bedienung der Vorspinnmaschinen 1 vom Handhaben der erfindungsgemäßen schweren Vorgarnspulen 11 entlastet.

In der Ausführungsform der Fig. 3 ist die selbsttätige Spulenwechselvorrichtung 9 gemäß der EP 0 585 827 B1 ausgebildet. Die Darstellung dieser Spulenwechselvorrichtung 9 ist hier sehr weitgehend schematisiert und vereinfacht, für ihre ins Einzelne gehende Darstellung sei daher auf die genannte Patentschrift verwiesen. Es versteht sich, daß die Vorspinnmaschinen 1 auch in dieser Ausführungsform über die in Fig. 1 dargestellten Arbeitsorgane Streckwerksmotor 4, Spulenbankmotor 5, Flügelmotoren 6, Spulenmotoren 7 und Steuervorrichtung 8 verfügen. Der Übersichtlichkeit halber ist auf die Darstellung dieser Arbeitsorgane hier verzichtet.

Durch die jeweils zwei Reihen von Flügeln und Spulen der Vorspinnmaschinen 1 verlaufen gesonderte, den jeweiligen Vorspinnmaschinen zugeordnete Hängebahnen 14, die jeweils durch Rücklaufbahnen 15 zu einem geschlossenen Hängebahnsystem verlegt sind. In diesem Hängebahnsystem 14, 15 sind mit Hängehaltern für Vorgarnspulen und Vorgarnhülsen ausgerüstete Hängewagenzüge verfahrbar. Es versteht sich, daß die hinter den Vorspinnmaschinen 1 liegenden Rücklaufbahnen 15 dieses Hängebahnsystem zweigleisig ausgeführt sein können, um die Hängewagenzüge beider Trume 3',3" aus dem Flügelbereich aufnehmen zu können. Die Kannenfelder 16 der Vorspinnmaschinen sind zu diesem Zweck etwas von den Vorspinnmaschinen abgerückt.

Zum Spulenwechsel fahren mit Vorgarnhülsen bestückte Hängewagenzüge aus der Rücklaufbahn 15 in die Hängebahnen 14 ein. Durch zweimaliges Anheben und Absenken der Spulenbank werden die Vorgarnspulen aus der Spulenbank in die Hängewagenzüge und Vorgarnhülsen aus den Hängewagenzügen in die Spulenbank umgehängt. Dann fahren die Hängewagenzüge wieder in die Rücklaufbahn 15 aus.

Jeder Vorspinnmaschine 1 ist ein Vorgarnspulen-/Vorgarnhülsen-Umsetzer 17 bzw. 17' zugeordnet, mittels dessen Vorgarnspulen aus den in den Rücklaufbahnen 15 umlaufenden Hängewagen in Hängewagen in den Bahnabschnitte 3' bzw. 3" des die Vorspinnmaschinen 1 mit den Ringspinnmaschinen 2 verbindenden Hängebahnsystems 3 umgehängt werden können. Damit die Umsetzer 17, 17' unabhängig voneinander umsetzen können, ist das Hängebahnsystem 3 hinter den Vorspinnmaschinen 1 in zwei Zweige 3', 3" aufgespalten - der Umsetzer 17 setzt in den Zweig 3' um, der Umsetzer 17' in den Zweig 3". Im Austausch setzen die Umsetzer 17, 17' auch Vorgarnhülsen aus dem Hängebahnsystem 3 in das Hängebahnsystem 14, 15 um.

Die Gatter der Ringspinnmaschinen 2 sind so ausgebildet, daß das Hängebahnsystem 3 durch diese Gatter verlaufen kann, so daß die Hängewagenzüge in die Gatter einfahren können. Die Vorgarnspulen 11 können daher aus den Hängewagenzügen heraus ablaufen und brauchen nicht aus diesen in die Hängehalter im Gatter der Ringspinnmaschinen 2 eingewechselt zu werden. Dadurch ist auch die Bedienung der Ringspinnmaschinen 2 vom Handhaben der erfindungsgemäßen schweren Vorgarnspulen 11 entlastet.

Die Erfindung ist aber auch in Verbindung mit Ringspinnmaschinen 2' ausführbar, die mit selbsttätigen Spulenaustauschvorrichtungen 10 ausgerüstet sind. Die Ringspinnmaschine 2' der Fig. 1 ist beispielshalber als Ringspinnmaschine dieser Art dargestellt. Spulenaustauschvorrichtungen 10 können Vorgarnspulen 11 aus einem Hängewagen entnehmen und in das Gatter einer Ringspinnmaschine 2' einstellen sowie im Austausch leergelaufene Hülsen aus dem Gatter in den Hängewagenzug umsetzen. Im dargestellten Beispiel ist die Ringspinnmaschine 2' auf jeder Maschinenseite mit je einer Spulenaustauschvorrichtung 10 ausgestattet.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren können also Vorgarnspulen 11 gemäß Fig. 2 mit einem Gewicht von etwa 5 kg bei einer größten Wicklungshöhe 12 von etwa 460 mm bis etwa 560 mm und einem größten Wicklungsdurchmesser 13 von etwa 190 mm bis 230 mm hergestellt und verarbeitet werden, weil ihr Wicklungsaufbau sehr exakt ist und die Vorgarnspulen 11 dank der Spulenwechselvorrichtung 9, des Hängebahnsystems 3 und der Ausbildung der Gatter als Teil des Hängebahnsystems 3 bzw. der Ausstattung der Ringspinnmaschinen 2, 2' mit Spulenaustauschvorrichtungen 10 zwischen den Vorspinnmaschinen 1 und den Ringspinnmaschinen 2, 2' durch die Bedienung nicht gehandhabt, insbesondere nicht angehoben werden müssen.

Bezugszahlenliste

1: Vorspinnmaschinen
2, 2': Ringspinnmaschinen
3: Hängebahnsystem
3',3": Hängebahnsystem-Trume
4: Streckwerksmotor
5: Spulenbankmotor
6: Flügelmotor
7: Spulenmotor
8: Steuervorrichtung
9: Spulenwechselvorrichtung
10: Spulenaustauschvorrichtung
11: Vorgarnspule
12: Wicklungshöhe
13: Wicklungsdurchmesser
14: Hängebahnen
15: Rücklaufbahnen
16: Kannenfelder
17, 17': Umsetzer

Claims

Spinnverfahren mit mindestens einer Vorspinnmaschinen (1) und mit mindestens einer Ringspinnmaschine (2, 2'),
mit einer selbsttätigen Spulenwechselvorrichtung (9), mittels deren aus der Vorspinnmaschine entnommene Vorgarnspulen (11) in fahrbare Hängewagenzüge einhängbar sind, mit einem die Vorspinnmaschine (1) und die Ringspinnmaschine (2, 2') verbindenden Hängebahnsystem (3) für die Hängewagenzüge und
mit einer Ringspinnmaschine (2, 2') mit einem Gatter, in die die Hängewagenzüge einfahrbar sind oder mit selbsttätigen Spulenaustauschvorrichtungen (10), mittels deren die Vorgarnspulen (11) aus den Hängewagenzügen in das Gatter einwechselbar sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorspinnmaschine (1) Mehrachsantrieb (4, 5, 6, 7) ihrer unterschiedlichen Arbeitsorgane Streckwerk, Flügel, Spulen und Spulenbank aufweist und auf ihr Vorgarnspulen (11) mit einer Anfangs-Wicklungshöhe (12) von etwa 460 mm bis etwa 550 mm (18 englische Zoll bis 22 englische Zoll) und einem End-Wicklungsdurchmesser (13) von etwa 190 mm bis etwa 230 mm (7 ½ englische Zoll bis 9 englische Zoll) hergestellt werden.