DE102006001565A1

DE102006001565A1 - Verfahren zum Aufspulen eines Fadens an einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine sowie Kreuzspulen herstellende Textilmaschine

Info

Publication number: DE102006001565A1
Application number: DE200610001565
Authority: DE
Inventors: Manfred Lassmann
Original assignee: Saurer GmbH and Co KG
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 2006-01-12
Filing date: 2006-01-12
Publication date: 2007-07-19
Also published as: EP1979257A1; EP1979257B1; CN101346297B; DE502006004947D1; WO2007087868A1; CN101346297A

Abstract

Verfahren zum Aufspulen eines Fadens (9) an einer Kreuzspulen (8) herstellenden Textilmaschine, die eine Vielzahl gleichartiger Arbeitsstellen (1) aufweist, wobei jede Arbeitsstelle (1) eine Fadenchangiereinrichtung (24) zur Verlegung des Fadens (9) während des normalen Betriebes der Textilmaschine mit einem Nennhub auf einer von einer Wickelwelle (23) angetriebenen Kreuzspule (8) umfasst, sowie eine Vorrichtung (2) zur Behebung der Unterbrechung des Fadens (9), wobei nach der Behebung der Fadenunterbrechung zunächst eine definierte Fadenlänge in einer Fadenspeichereinrichtung (12) gespeichert wird, wobei der Nennhub der Fadenchangiereinrichtung (24) nach der erfolgten Behebung der Fadenunterbrechung für die Dauer der Aufspulung einer definierten Fadenlänge auf die Kreuzspule (8) verkürzt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufspulen eines Fadens auf an einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 4.

Aus der DE 103 52 819 A1 ist eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine bekannt, die eine Vielzahl von Arbeitsstellen aufweist. An den Arbeitstellen wird mittels einer Offenend-Spinnvorrichtung ein Faden hergestellt, der durch eine einzelmotorisch angetriebene Fadenchangiereinrichtung auf einer Kreuzspule verlegt wird. Bei einem Auftreten einer Unterbrechung des Fadens wird zu ihrer Behebung ein Wiederanspinnprozess eingeleitet. Bei der Fortsetzung der Verlegung des Fadens auf der Kreuzspule kommt es zu einem temporären Auftreten von Überlängen des Fadens. Dies beruht auf den unterschiedlichen Hochlaufgeschwindigkeiten der einzelmotorisch angetriebenen Komponenten der Arbeitsstellen. So führt das Nacheilen einer dem Antrieb der Kreuzspule dienenden Wickelwelle gegenüber einer dem Fadenabzug aus der Spinnvorrichtung dienenden Fadenabzugswalze zu einer Überlänge des Fadens, die durch eine temporäre Zwischenspeicherung in einer Fadenspeichereinrichtung kompensiert wird.

Als nachteilig erweist sich, dass der zur Kompensation der auftretenden Fadenüberlänge nach dem Wiederanspinnen in der Fadenspeichereinrichtung temporär zwischengespeicherte Faden eine vom Normalbetrieb der Textilmaschine abweichende geringere Wickelspannung aufweist. Die geringere Wickelspannung des Fadens ist darauf zurückzuführen, dass die Wickelspannung während dieser Phase nur durch den in der pneumatischen Fadenspeichereinrichtung anstehenden Unterdruck erzeugt wird, was zur Folge hat, dass bei der Entleerung der Fadenspeichereinrichtung der Faden in lockeren Lagen auf der herzustellenden Kreuzspule aufgewickelt wird. Diese lockeren Fadenlagen führen zu Abschlägen an den Spulenflanken, was zu nachhaltigen Ablaufproblemen des Fadens bei der Weiterverarbeitung der Kreuzspulen führt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren bereitzustellen, durch welches die Verlegung des temporär aus der Fadenüberlänge resultierenden Fadens mit geringer Wickelspannung verbessert wird, um Abschläge des Fadens zu vermeiden sowie die Bereitstellung einer Textilmaschine zur Durchführung des Verfahrens.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Hinsichtlich der Textilmaschine wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 4 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Gemäß Anspruch 1 ist vorgesehen, dass der Nennhub der Fadenchangiereinrichtung nach der erfolgten Behebung der Fadenunterbrechung für die Dauer der Aufspulung einer definierten Fadenlänge auf die Kreuzspule verkürzt wird. Durch die Verkürzung des Nennhubes der Fadenchangiereinrichtung wird eine geringere Verlegebreite des Fadens auf der Kreuzspule erreicht, so dass bei dem mit der geringeren Wickelspannung aufgespulten Faden das Auftreten von Abschlägen an den Kreuzspulenflanken weitgehend vermieden wird.

Vorzugsweise sollte die aufzuspulende definierte Fadenlänge so festgelegt werden, dass sie frühestens mit der vollständigen Entleerung der Speichervorrichtung und dem Erreichen der dem normalen Betrieb der Textilmaschine entsprechenden Geschwindigkeiten der Antriebe erreicht werden. Dadurch wird das Erreichen eines stabilen Zustands der Wickelspannung für den Übergang in den normalen Betrieb der Textilmaschine gewährleistet.

Des Weiteren kann eine über die definierte Fadenlänge hinausgehende zusätzliche Fadenlänge aufgewickelt werden, um zu gewährleisten, dass nach dem Leeren der Fadenspeichereinrichtung und dem Hochlaufen aller Antriebe der Arbeitsstelle, die zur Durchführung des Vorganges der Behebung der Unterbrechung des Fadens neu gestartet wurden, für die Umschaltung von dem reduzierten Hub auf den Nennhub der Fadenchangiereinrichtung eine stabile und leicht erhöhte Wickelspannung gegeben ist.

Insbesondere kann der Nennhub der Fadenchangiereinrichtung um cirka 5 mm bis 40 mm, insbesondere um 10 mm bis 30 mm, eingekürzt werden. Die Größenordnung der Verkürzung des Hubes richtet sich im Wesentlichen nach dem Verhältnis, welches zwischen den Hochlaufzeiten der Antriebe der Komponenten der Arbeitsstelle besteht, insbesondere zwischen der Fadenabzugswalze und der Wickelwelle. Hierbei kann die Hochlaufzeit des die Wickelewelle antreibenden Antriebes wiederum maßgeblich vom Durchmesser der Kreuzspule im Zeitpunkt der Fadenunterbrechung abhängig sein, während die Hochlaufzeit des Antriebes der Fadenabzugswalze als nahezu konstant angesehen werden kann.

Gemäß Anspruch 4 wird vorgeschlagen, dass jede Arbeitsstelle eine Steuerungsvorrichtung umfasst, die die Verkürzung des Nennhubes der Fadenchangiereinrichtung nach der erfolgten Behebung der Fadenunterbrechung für die Dauer der Aufspulung einer definierten Fadenlänge auf die Kreuzspule steuert.

Hierzu kann die Steuerungsvorrichtung den Nennhub der Fadenchangiereinrichtung für die Dauer zumindest der Entleerung der Fadenspeichereinrichtung reduzieren.

Vorteilhafterweise kann die Textilmaschine eine Vorrichtung zur Bestimmung der mit verkürztem Hub aufgespulten Fadenlänge umfassen. Hierzu kann die Fadenlänge über die Drehzahl beziehungsweise die Schrittinkremente des Antriebes der Wickelwelle, dessen Drehzahl beziehungsweise Schrittinkremente von der Steuerungsvorrichtung überwacht wird, sowie aus dem jeweils aktuellen Durchmesser der herzustellenden Kreuzspule abgeleitet werden.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand einer schematisiert dargestellten Arbeitsstelle einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine näher erläutert.
1 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Arbeitsstelle 1 einer Offenend-Rotorspinnmaschine, die, wie bekannt und daher nur schematisch dargestellt, über eine Offenend-Spinnvorrichtung 2 zur Herstellung eines Fadens 9 sowie über eine in Fadenlaufrichtung F nachgeschaltete Spulvorrichtung 3 verfügt. Auf dieser Spulvorrichtung 3 wird der Faden 9 zu einer Kreuzspule 8 aufgewickelt.
Der in der Offenend-Spinnvorrichtung 2 hergestellte Faden 9 wird, wie angedeutet, durch eine Fadenabzugseinrichtung 27, die eine einzelmotorisch antreibbare Fadenabzugswalze 10 sowie eine an die Fadenabzugswalze 10 anstellbare, von dieser reibschlüssig mitgenommene Druckrolle 14 aufweist, aus der Offenend-Spinnvorrichtung 2 abgezogen.
Wie in 1 weiter angedeutet, verlässt der Faden 9 die Offenend-Spinnvorrichtung 2 durch ein so genanntes Faden abzugsröhrchen 21, in dessen Bereich außerdem ein schwenkbar gelagertes Anspinnhilfsorgan 16 angeordnet ist, das nach einer Fadenunterbrechung den durch eine Saugdüse 4 von der Kreuzspule 8 zurückgeholten Faden 9 übernimmt und das Fadenende zur Fadenverbindung vorbereitet.
Im Bereich des Fadenlaufweges sind des Weiteren ein Fadenwächter 26, eine mechanische Fadenspeichereinrichtung 7, eine pneumatische Fadenspeichereinrichtung 12 sowie eine Paraffiniereinrichtung 5 angeordnet. Die pneumatische Fadenspeichereinrichtung 12 ist als diskontinuierlich arbeitender Speicher ausgebildet, das heißt die Fadenspeichereinrichtung 12 wird nach jedem erfolgten Fadenverbindungsvorgang vollständig entleert. Während des Betriebes der Offenend-Spinnvorrichtung 2 wird die Fadenspeichereinrichtung 12 über eine nicht dargestellte Unterdruckquelle mit Saugluft beaufschlagt.
Die Spuleinrichtung 3 besteht, wie üblich, aus einem Spulenrahmen 22 zum drehbaren Haltern einer Kreuzspule 8, einer vorzugsweise über einen reversierbaren Einzelantrieb 19 antreibbaren Wickelwelle 23 sowie einer Fadenchangiereinrichtung 24, die beispielsweise über einen Schrittmotor 20 angetrieben wird.
Des Weiteren verfügen derartige Arbeitsstellen 1 wie bereits erwähnt über eine Saugdüse 4, die mittels eines Schrittmotors 6 definiert zwischen einer im Bereich der Spulvorrichtung 3 liegenden Fadenaufnahmestellung und einer im Bereich der Spinnvorrichtung 2 liegenden Fadenübergabestellung verstellbar ist.
Wie üblich sind die einzelnen Schrittmotoren der Komponenten der Arbeitsstelle 1 über diverse Steuerleitungen an eine Steuerungs vorrichtung, im vorliegenden Ausführungsbeispiel an einen Arbeitsstellenrechner 25, angeschlossen. Dadurch sind die einzelmotorischen Antriebe der Komponenten der Arbeitsstellen 1 unabhängig voneinander ansteuerbar. Alternativ kann die Steuerungsvorrichtung als ein zentraler Rechner der Textilmaschine ausgeführt sein.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend anhand des dargestellten Ausführungsbeispieles der Offenend-Rotorspinnmaschine beschrieben. Beim Auftreten einer Fadenunterbrechung werden zunächst die Antriebe der Fadenabzugswalze 10, der Fadenchangiereinrichtung 24 sowie der Wickelwelle 23 still gesetzt und die herzustellende Kreuzspule 8 wird mittels des Spulenrahmens 22 von der Wickelwelle 23 abgehoben. Anschließend wird ein Fadenverbindungsvorgang eingeleitet, wobei die Antriebe der Fadenabzugswalze 10, der Fadenchangiereinrichtung 24 sowie der Wickelwelle 23 synchron zur Einleitung des Fadenverbindungsvorganges wieder in Betrieb genommen werden. Die Inbetriebnahme der Fadenabzugswalze 10, der Fadenchangiereinrichtung 24 sowie der Wickelwelle 23 erfolgt dabei unter Berücksichtigung von zeitlich aufeinander abgestimmten Beschleunigungsvorgängen der einzelnen Antriebe, die vor allem den unterschiedlichen Massenträgheitsmomenten und dem Antriebsschlupf der in Betrieb zu nehmenden Komponenten Rechnung tragen soll.
Durch die unterschiedlichen Massenträgheitsmomente der einzelnen anzutreibenden Komponenten kommt es insbesondere bei der Beschleunigung der Fadenabzugswalze 10 und der Wickelwelle 23 zu einer Differenz im zeitlichen Hochlaufverhalten, die in Abhängigkeit von den jeweiligen Spinnbedingungen ein Verhältnis von 1:10 oder darüber erreichen kann. Da das Massenträgheitsmoment der Wickelwelle 23 mit zunehmendem Durchmesser der Kreuzspule 8 größer wird, während das Massenträgheitsmoment der Fadenabzugswalze 10 stets konstant bleibt und zudem der Antriebsschlupf bei der Wickelwelle 23 zu berücksichtigen ist, wird die Fadenabzugswalze 10 stets vor der Wickelwelle 23 ihre Betriebsgeschwindigkeit im normalen Spinnbetrieb erreichen.
Demzufolge muss für den Zeitraum vom Starten der Wickelwelle 23 bis zum Erreichen der Betriebsgeschwindigkeit im normalen Spinnbetrieb die Überlänge des von der Offenend-Spinnvorrichtung 2 hergestellten Fadens 9, der von der Kreuzspule 8 auf Grund der zu geringen Geschwindigkeit der Wickelwelle 23 nicht aufgespult werden kann, zunächst zwischengespeichert werden, was über die Fadenspeichereinrichtung 12 realisiert wird. Das hierbei auftretende Problem ist die reduzierte Wickelspannung, die während der Entleerung der Fadenspeichereinrichtung 12 nach dem Fadenverbindungsvorgang vorliegt, da die Wickelspannung des Fadens 9 während dieses Zeitraumes nur durch den in der Fadenspeichereinrichtung 12 anstehenden Unterdruck erzeugt wird.
Die reduzierte Wickelspannung führt über diesen Zeitraum zu einer Aufwicklung von lockeren Fadenlagen auf der Kreuzspule 8. Da darüber hinaus der Verlegehub auf der Kreuzspule 8 von dem Nennhub der Fadenchangiereinrichtung 24, deren Geschwindigkeit und der Wickelspannung abhängig ist, stellt sich bei einem gleich bleibenden Nennhub ein größerer Verlegehub auf der Kreuzspule 8 ein. Dies hat zur Folge, dass es bei der Verlegung des Fadens 9 mit dem Nennhub der Fadenchangiereinrichtung 24 zu Abschlägen an den Spulenflanken des auf der Kreuzspule 8 verlegten Fadens 9 kommt. Diese Abschläge führen zwangsläufig zu Problemen im Ablaufverhalten bei der Weiterverarbeitung der Kreuzspule 8.
Um die Auswirkungen der Reduzierung der Wickelspannung nach dem Fadenverbindungsvorgang zu kompensieren, wird zumindest für die Dauer der vollständigen Entleerung der Fadenspeicher einrichtung 12 der Nennhub der Fadenchangiereinrichtung 24 verkürzt. Dadurch können Abschläge an den Spulenkanten auf Grund der geringeren Wickelspannung des zu verlegenden Fadens 9 weitgehend vermieden werden. Zudem kann eine über die definierte Fadenlänge hinausgehende zusätzliche Fadenlänge aufgewickelt werden, um zu gewährleisten, dass nach dem Leeren der Fadenspeichereinrichtung 12 und dem Hochlaufen aller Antriebe der Arbeitsstelle 1, die zur Durchführung des Vorganges der Behebung der Unterbrechung des Fadens neu gestartet wurden, für die Umschaltung von dem reduzierten Hub auf den Nennhub der Fadenchangiereinrichtung eine stabile und leicht erhöhte Wickelspannung gegeben ist. Die Länge des zusätzlich mit verkürztem Nennhub aufgespulten Fadens 9 beträgt zwischen 1 und 10 m. Die Verkürzung des Nennhubes kann hierzu zwischen 5 und 40 mm, insbesondere zwischen 10 mm und 30 mm betragen.
Die Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist gleichermaßen an Spulmaschinen umsetzbar, die ebenfalls über einzelmotorisch angetriebene Komponenten sowie eine Fadenspeichereinrichtung verfügen, da an diesen auf Grund der wesentlich höheren Verarbeitungsgeschwindigkeit die beschriebene Problematik noch stärker auftritt.

Claims

Verfahren zum Aufspulen eines Fadens (9) an einer Kreuzspulen (8) herstellenden Textilmaschine, die eine Vielzahl gleichartiger Arbeitstellen (1) aufweist, – wobei jede Arbeitstelle (1) eine Fadenchangiereinrichtung (24) zur Verlegung des Fadens (9) während des normalen Betriebes der Textilmaschine mit einem Nennhub auf einer von einer Wickelwelle (23) angetriebenen Kreuzspule (8) umfasst, – eine Vorrichtung (2) zur Behebung der Unterbrechung des Fadens (9) vorhanden ist, – und wobei nach der Behebung der Fadenunterbrechung zunächst eine definierte Fadenlänge in einer Fadenspeichereinrichtung (12) gespeichert wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Nennhub der Fadenchangiereinrichtung (24) nach der erfolgten Behebung der Fadenunterbrechung für die Dauer der Aufspulung einer definierten Fadenlänge auf die Kreuzspule (8) verkürzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aufzuspulende definierte Fadenlänge so festgelegt wird, dass sie frühestens mit der vollständigen Entleerung der Fadenspeichereinrichtung (12) und dem Erreichen der dem normalen Betrieb der Textilmaschine entsprechenden Geschwindigkeiten der angetriebenen Komponenten erreicht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine über die definierte Fadenlänge hinausgehende zusätzliche Fadenlänge mit reduziertem Hub aufgewickelt wird.
Verfahren nach einem Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Nennhub der Fadenchangiereinrichtung (24) um cirka 5 mm bis 40 mm, insbesondere um 10 mm bis 30 mm, eingekürzt wird.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine mit einer Vielzahl gleichartiger Arbeitsstellen (1) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, die eine einzelmotorisch angetriebene Fadenchangiereinrichtung (24) sowie eine Fadenspeichereinrichtung (12) umfassen, und dass eine Vorrichtung (2) zur Behebung der Unterbrechung des Fadens (9) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass jede Arbeitsstelle (1) eine Steuerungsvorrichtung (25) aufweist, die die Verkürzung des Nennhubes der Fadenchangiereinrichtung (24) nach der erfolgten Behebung der Fadenunterbrechung für die Dauer der Aufspulung einer definierten Fadenlänge auf die Kreuzspule (8) steuert.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtung den Nennhub der Fadenchangiereinrichtung (24) für die Dauer zumindest der Entleerung der Fadenspeichereinrichtung (12) reduziert.