DE4024358A1 - Verfahren und vorrichtung zum wechseln von wenigstens einer vollen vorgarnspule an einer spinnmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wechseln von wenig­ stens einer vollen Vorgarnspule an einer Spinnmaschine, bei welchem der Vorgarnanfang einer neuen Vorgarnspule auf eine de­ finierte Länge abgelängt und von einer Greifeinrichtung über­ nommen wird, die den Vorgarnanfang einer Einführungsstelle der Spinnmaschine zustellt und die den Vorgarnanfang mittels eines Blasluftstromes an einer Führungsfläche der Greifeinrichtung hält, sowie eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.

Es ist eine Greifeinrichtung bekannt (EP-A 02 13 962), die eine V-förmige Führungsnut aufweist, deren Nutengrund als Führungs­ fläche ausgebildet ist. In einer Seitenwandung der V-Führungsnut liegt eine Blasöffnung, aus der ein Blasluftstrom ausgeblasen wird, der den Vorgarnanfang an der Führungsfläche hält. Bei dem bekannten Verfahren wird der an der Führungsfläche gehaltene Vorgarnanfang gegen das noch in ein Streckwerk einer Spinnstel­ le einer Spinnmaschine einlaufende alte Vorgarn angelegt, so daß er von dem alten Vorgarn mit in das Streckwerk eingezogen wird. Das bekannte Verfahren setzt somit voraus, daß von der zu wechselnden alten Vorgarnspule noch ein Vorgarnrest in das Streckwerk der Spinnstelle hinein läuft. Wenn jedoch die alte Vorgarnspule völlig aufgebraucht sein sollte, so ist mit dem bekannten Verfahren ein automatisches Ansetzen des Vorgarn­ anfangs der neuen Spule nicht möglich. Ein Vorgarnspulenwechsel wird bevorzugt von einem verfahrbaren Wartungsgerät durchge­ führt. Da es schwierig ist, sicherzustellen, daß das verfahrba­ re Wartungsgerät immer dann an der betreffenden Spinnstelle ist und einen Vorgarnspulenwechselvorgang durchführen kann, wenn gerade noch eine ausreichende Vorgarnmenge auf der alten Vorgarnspule vorhanden ist, besteht die Gefahr, daß die Wartungsvorrichtung bereits leergelaufene alte Vorgarnspulen antrifft, so daß dann ein automatisches Ansetzen des Vorgarns nicht durchgeführt werden kann. Um dieses mit möglichst hoher Sicherheit auszuschließen, ist es daher bei dem bekannten Ver­ fahren und der bekannten Vorrichtung notwendig, ein Signal für einen Vorgarnspulenwechselbedarf bereits dann zu geben, wenn noch eine relativ große Vorgarnmenge auf der alten Vorgarnspule vorhanden ist. Da dann jedoch in vielen Fällen ein Vorgarnspu­ lenwechsel sehr frühzeitig durchgeführt wird, d. h. mit einer relativ großen Vorgarnmenge auf der alten Vorgarnspule, bedarf es weiterer Maßnahmen, um die Vorgarnreste auf der ausgewech­ selten alten Vorgarnspule zu entfernen und möglichst für eine Wiederverwertung zurückzugewinnen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem die Sicherheit des Ansetzen des Vorgarnanfangs erhöht wird und mit dem auch dann noch ein automatisches Ansetzen möglich ist, wenn kein einlau­ fendes, altes Vorgarn mehr vorhanden sein sollte.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Vorgarnanfang auf eine derartige Länge abgelängt wird, daß er die Führungsfläche überragt und daß der Blasluftstrom eine im wesentlichen in Ver­ längerung der Führungsfläche gerichtete Blasrichtung aufweist.

Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß der Vorgarnanfang ei­ ner vollen Vorgarnspule nicht nur eine definierte Lage einnimmt und sich an ein altes, noch einlaufendes Vorgarn anlegen kann, sondern auch, daß er soweit von der Greifeinrichtung abragt, daß er bis in den Bereich eines Einzugswalzenpaares eines Streckwerkes einer Spinnstelle gebracht werden kann, so daß auch dann noch ein Einzug des Vorgarnanfangs in das Streckwerk erfolgt, wenn kein altes Faserband mehr vorhanden sein sollte.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß der Vorgarnanfang nach der Übernahme in eine Saugöffnung der Greifeinrichtung eingesaugt wird, die sich im Bereich des Endes der Führungsfläche der Greifeinrichtung befindet, und daß der Vorgarnanfang beim Übergeben an die Einführungsstelle aus der Saugöffnung ausgeblasen und mittels des Blasluftstromes zu der Einführungsstelle hin ausgerichtet wird. Aufgrund dieser Ausge­ staltung wird erreicht, daß der Vorgarnanfang nach der Übernah­ me an einer definierten Stelle gehalten wird und gegen äußere Einflüsse geschützt ist. Der Vorgarnanfang befindet sich somit während der gesamten Bewegung der Greifeinrichtung an einer de­ finierten Stelle, so daß er nicht verlorengehen oder beschädigt werden kann.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird bei einer Vorrich­ tung zum Wechseln von wenigstens einer Vorgarnspule, die eine den an einer Ablängeinrichtung auf eine definierte Länge ge­ brachten Vorgarnanfang einer neuen Vorgarnspule aufnehmende und einer Einführungsstelle zuführende Greifeinrichtung enthält, deren Greifkopf einen Führungsschlitz mit einer gekrümmten Füh­ rungsfläche und eine den Vorgarnanfang an der Führungsfläche haltende Blasdüse aufweist, vorgesehen, daß die Mündung der Blasdüse im Bereich des Endes der Führungsfläche angeordnet ist und eine im wesentlichen in Verlängerung der Führungsfläche ge­ richtete Blasrichtung für den die Führungsfläche überragenden Vorgarnanfang aufweist. Mit dieser Vorrichtung ist es möglich, einen Vorgarnanfang sicher an ein einlaufendes Vorgarn anzule­ gen und dabei gleichzeitig in den Bereich von Einzugswalzen eines Streckwerkes zu bringen, so daß der Vorgarnanfang sicher eingezogen wird. In gleicher Weise ist es auch möglich, dann noch ein automatisches Einführen des Vorgarnanfangs durchzufüh­ ren, wenn das alte Vorgarn bereits ausgelaufen ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Einführungsstelle mit einem Einlauftrichter versehen ist, der wenigstens eine Abströmöffnung für eingeblasene Blasluft aufweist. Dadurch wird sichergestellt, daß sich die eingeblase­ ne Blasluft nicht in dem Einlauftrichter staut oder in dem Ein­ lauftrichter zurückströmt, wodurch ein sicheres Einführen des Vorgarnanfangs verhindert werden könnte.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Blasdüse an eine Luftversorgungsleitung angeschlossen ist, die über eine Umschalteinrichtung an eine Druckluftquelle oder eine Saugluftquelle anschließbar ist. Wenn die Blasdüse an die Saugluftquelle angeschlossen ist, so nimmt sie den Vorgarnan­ fang auf und hält ihn während der Bewegung der Greifeinrich­ tung. Wird dagegen die Blasdüse an die Druckluftquelle an­ geschlossen, so richtet sie den Vorgarnanfang derart aus, daß er an der Einführstelle übernommen werden kann.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den Zeichnungen darge­ stellten Ausführungsformen.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines verfahr­ baren Wartungsgerätes, das an einer Spinnstelle einer Ringspinnmaschine einen Vorgarn-Spulenwechsel durchführt,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Greifeinrichtung des Wartungsgerätes nach Fig. 1,

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Ansicht in Richtung des Pfeiles III der Greifeinrichtung nach Fig. 2,

Fig. 4 eine Teilansicht der Greifeinrichtung während der Übernahme des Vorgarnanfangs einer neuen Vorgarn­ spule,

Fig. 5 eine Teilansicht der Greifeinrichtung während des Übergebens des Vorgarnanfangs an ein Streckwerk der Spinnstelle der Spinnmaschine,

Fig. 6 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VI auf einen dem Streckwerk vorgeschalteten Einlauftrichter des Streckwerkes und

Fig. 7 einen Schaltplan eines Pneumatikschaltkreises zur wahlweisen Beaufschlagung von Blasdüsen der Greif­ einrichtung mit Druckluft oder Saugluft.

Die in Fig. 1 dargestellte Spinnstelle einer Ringspinnmaschine (10) enthält ein Streckwerk (11), in welches ein Vorgarn (12) einläuft, das in dem Streckwerk (11) auf die gewünschte Garn­ feinheit verstreckt wird. Das verstreckte Vorgarn läuft über einen Fadenführer (13) zu einem um einen Spinnring (14) herum­ laufenden Läufer, von welchem es zu einer Spulenhülse (15) ge­ langt, auf der es mit einer Kopswicklung aufgewickelt wird. Die Spulenhülse (15) ist auf eine zu Drehungen angetriebene Spindel (16) aufgesteckt. Der Spinnring (14) ist auf einer zur Erzeu­ gung einer Kopswicklung Bub- und Senkbewegungen ausführenden Ringbank (17) angeordnet.

Das Vorgarn (12) wird von einer Vorgarnspule (18) abgezogen, die während des normalen Spinnbetriebs an einem Hängehalter ei­ nes Spulengatters (19) hängt. In Fig. 1 ist jedoch bereits eine Phase eines Spulenwechselvorgangs dargestellt, während welcher die nahezu abgelaufene Vorgarnspule (18) von einem verfahrbaren, der betreffenden Spinnstelle zustellbaren Wartungsgerät (20) dem Gatter (19) entnommen und an einen Hängehalter ei­ ner entlang der Ringspinnmaschine (10) verlaufenden Förderein­ richtung (21) übergeben worden ist.

Der Spulenwechselvorgang erfolgt in der Weise, wie es durch die DE-A 37 34 264 bekannt und beschrieben ist. Das Wartungsgerät (20) ist so ausgebildet, wie es in den deutschen Patentanmel­ dungen P 39 11 764.2 und P 39 11 765.0 beschrieben ist. Ein Ma­ nipulator (22) hat zunächst eine neue, volle Vorgarnspule (23) der Transporteinrichtung (21) entnommen und an eine Zwischen­ speichereinrichtung (24) des Wartungsgerätes (20) übergeben. Danach hat der Manipulator (22) die alte Vorgarnspule (18) von dem Gatter (19) abgeholt und an die Transporteinrichtung (21) übergeben. Das Vorgarn (12) der alten Vorgarnspule (18) läuft während dieser Zeit weiter über Vorgarnführer (25, 26) in das Streckwerk (11) ein.

Die Zwischenspeichereinrichtung (24) des Wartungsgerätes (20) ist als eine Vorbereitungsstation ausgebildet, wie dies in der Patentanmeldung P 39 11 765.0 beschrieben worden ist. Der Vor­ garnanfang der neuen, vollen Vorgarnspule (22) wird mittels einer Saugdüse (27) gesucht und an definierter Stelle bereitge­ halten. Dieser Stelle wird dann eine Greifeinrichtung (28) des Manipulators (22) zugestellt, die den Vorgarnanfang der Vor­ garnspule (23) übernimmt. Anschließend nimmt der Manipulator (22) diese Vorgarnspule (23) auf, die er dann dem Gatter (19) zuführt und dort in den Hängehalter einhängt. Wie mit ge­ strichelten Linien dargestellt ist, erfolgt während dieser Übergabe der Vorgarnspule (23) ein Ansetzen des Vorgarnanfangs, d.h. ein Zustellen des Vorgarnanfangs zu dem Einlaufbereich des Streckwerkes (11). Dieser von der Greifeinrichtung (28) durch­ zuführende Arbeitsgang wird im nachstehenden noch näher erläu­ tert werden. Danach verfährt der Manipulator (22) zu dem Hänge­ halter des Gatters (19), wobei die Greifeinrichtung (28) das neue Vorgarn um die Vorgarnführer (25, 26) herumlegt.

Zu erwähnen ist noch, daß das Wartungsgerät (20) so ausgelegt ist, daß es gleichzeitig einen Vorgarnspulenwechsel an mehreren Spinnstellen durchführt, beispielsweise an sechs Spinnstellen. Diesen mehreren Spinnstellen sind Vorgarnspulen (18) des Gatters (19) zugeordnet, d. h. Vorgarnspulen der hinteren Vorgarnspulenreihe. In gleicher Weise kann das Wartungsgerät (20) einen Spulenwechsel an mehreren Spinnstellen ausführen, die von Vorgarnspulen (29) einer vorderen Vorgarnspulenreihe mit Vorgarn versorgt werden.

Die in Fig. 2 und 3 dargestellte Greifeinrichtung (28) des Ma­ nipulators (22) entspricht in ihrem Grundaufbau der Greifein­ richtung, die in der deutschen Patentanmeldung P 39 11 764.2 dargestellt und beschrieben ist. Die Greifeinrichtung (28) be­ sitzt einen Schwenkarm (30), der mittels Schwenkhaltern (31) auf einer Welle (32) schwenkbar gelagert ist. Einer der Backen der Schwenkhalter (31) ist mit einer kreisbogenförmigen Außen­ verzahnung (32) versehen, in die ein angetriebenes Zahnrad (33) eingreift, durch dessen Antrieb der Schwenkarm (30) verschwenk­ bar ist. Der Schwenkarm (30) besitzt im Bereich seines Greif­ kopfes eine V-förmige Führungsnut (34), deren Boden als eine gekrümmte Führungsfläche (35) für das neue Vorgarn ausgebildet ist. An dem Greifkopf ist ein Ansatz (36) angebracht, der die gekrümmte Führungsfläche (35) verlängert. In dem Schwenkarm (30) ist ein Klemmhebel (37) um eine Schwenkachse (38) ver­ schwenkbar gelagert, dessen unteres Ende mit einer gabelartigen Aussparung (39) einen Zapfen (40) umgreift. Der Zapfen (40) ist auf einer ein Innengewinde aufweisenden Hülse (41) angebracht, deren Innengewinde in ein Außengewinde einer drehfest mit einer Welle (42) verbundenen Hülse (43) eingreift. Durch Antreiben der Welle (42) kann die Gewindehülse (41) mit dem Zapfen (40) hin- und herverschoben werden, so daß der Klemmhebel (37) Klemmbewegungen ausführt, wie dies in der Patentanmeldung P 39 11 764.2 beschrieben ist. Er kann einmal das neue Vorgarn klem­ men, in einer Zwischenstellung das neue Vorgarn freigeben und in der gegenüberliegenden Stellung das alte Vorgarn klemmen, so daß dies nach einem Ansetzen zertrennt wird.

Der Ansatz (36) des Greifkopfes der Greifeinrichtung (28) ist mit einer Luftdüse (44) versehen, deren Mündung auf der dem Vorgarnanfang zugeordneten Seite der Führungsfläche (35) liegt und die mit einer Neigung gegenüber der Führungsfläche (35) zu­ rückgesetzt ist. Die Luftdüse (44) ist über eine flexible Lei­ tung (45) an ein Luftversorgungsrohr (46) angeschlossen. Die Luftdüse (44) ist mit ihrer Form und ihrer Mündung so ausge­ richtet, daß ein von ihr ausgeblasener Blasluftstrom wenigstens annähernd in Verlängerung der Führungsfläche (35) gerichtet ist, d. h. etwa parallel zu dem Nutengrund der V-förmigen Füh­ rungsnut (34).

Die Übernahme des Vorgarns der vollen Vorgarnspule (23), die in Fig. 4 dargestellt ist, erfolgt nach dem Prinzip, das in den deutschen Patentanmeldungen 39 11 764.2 und 39 11 765.0 be­ schrieben ist. Die Greifeinrichtung (28) wird von unten in ver­ tikaler Bewegung dem Vorgarn der vollen Spule (23) zugestellt, das zwischen der Saugdüse (27) und einem Vorgarnführer (47) ge­ halten ist. Dabei legt sich das Vorgarn an die Führungsfläche (35) des Greifkopfes der Greifeinrichtung (28) an. Nach Schlie­ ßen des Klemmhebels (37) wird dieses Vorgarn jetzt gehalten. Aufgrund einer Relativbewegung zwischen der Saugdüse (27) und der Greifeinrichtung (28) wird anschließend das Vorgarn durch Auseinanderziehen durchtrennt. Dabei ist die Klemmstelle des Klemmhebels (37) so gelegt, daß ein pinselartiger Vorgarnanfang entsteht, der die Führungsfläche (35) überragt. Spätestens zu diesem Zeitpunkt wird die Luftdüse (44) mit Saugluft beauf­ schlagt, so daß der über die Führungsfläche (35) überstehende Teil des Vorgarnanfangs in die Luftdüse (44) eingesaugt wird, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Der Vorgarnanfang bleibt dann in die Luftdüse (44) eingesaugt, so daß die Greifeinrich­ tung (28) auch gegebenenfalls sehr schnelle Bewegungen durch­ führen kann, ohne daß die Gefahr besteht, daß der Vorgarnanfang seine Position verläßt oder gar an einem anderen Bauelement hängen bleibt und beschädigt wird.

Beim Übergeben des Vorgarnanfangs an das Streckwerk (11) der Spinnstelle wird die Luftdüse (44) mit Druckluft beaufschlagt, so daß der Vorgarnanfang aus ihr wieder ausgeblasen und ge­ streckt gehalten ist. Die Blasrichtung der Luftdüse (44) ver­ läuft in Fortsetzung der Führungsfläche (35), wie dies in Fig. 5 dargestellt ist. Der pinselartige Vorgarnanfang kann dann bis in den Bereich der Umfangsfläche der Einzugswalzen eines Streckwerkes (11) zugestellt worden, so daß er sich an diese in den Klemmspalt hineinlaufende Einzugsfläche anlegen kann. Be­ vorzugt wird eine Anlage dabei an die Oberwalze des Einzugswal­ zenpaares vorgesehen, die mit einem gummiartigen, einen hohen Reibwert aufweisenden Belag versehen ist. Der Vorgarnanfang kann dann nach Lösen der ersten Klemmung des Klemmhebels (37) in das Streckwerk (11) eingezogen werden. Er kann sich dabei mit dem noch einlaufenden alten Vorgarn (12) verbinden, oder aber, wenn das alte Vorgarn (12) bereits ausgelaufen ist, ohne dieses alte Vorgarn (12) eingezogen werden.

Wenn der Vorgarnanfang sicher in das Streckwerk (11) eingelau­ fen ist, wird das alte Vorgarn (12) zertrennt, wie dies in der deutschen Patentanmeldung 39 11 746.2 beschrieben worden ist. Hierzu wird der Klemmhebel (37) in eine Positon gebracht, daß er das alte Vorgarn klemmt, so daß dieses durch das weiterlau­ fende Einzugswalzenpaar des Streckwerkes (11) auseinandergezo­ gen und zertrennt wird.

Wie in Fig. 5 dargestellt ist, ist in der Regel dem Einzugswal­ zenpaar eines Streckwerkes ein Einlauftrichter (48) vorgeschal­ tet. Um zu verhindern, daß der von der Luftdüse (44) ausgebla­ sene Blasluftstrom sich in dem Einlauftrichter (48) staut oder sogar zurückströmt, wird vorgesehen, daß der Einlauftrichter (48) mit einer Abströmöffnung versehen ist. Diese Abströmöff­ nung ist bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ein etwa V-förmiger Schlitz (49), mit dem der Einlauftrichter (48) zu der Umfangsfläche der gegenüberliegenden Einzugswalze des Streck­ werkes (11) offen ist. Damit wird ein Abströmen der eingebla­ senen Blasluft möglich, ohne daß die Führung des einlaufenden Vorgarns in axialer Richtung des Einzugswalzenpaares beein­ trächtigt ist.

In Fig. 7 ist schematisch eine pneumatische Schaltung darge­ stellt, mit der die Luftdüsen (44) mehrerer Greifeinrichtungen des Wartungsgerätes entweder mit Saugluft oder mit Druckluft versorgt werden können. Ein Gebläse oder ein Membranverdichter (50) ist sowohl mit seiner Druckseite als auch mit seiner Saug­ seite über ein Magnetventil (51) mit der Luftversorgungsleitung (46) verbindbar, die zu den Luftdüsen (44) führt. Zwischen dem Magnetventil (55) und der Luftversorgungsleitung (56) ist ein Filter (52) angeordnet. Da der Filter (52) im wesentlichen nur dann benötigt wird, wenn eine Saugluftströmung an den Luftdüsen (44) anliegt, kann dieser Filter auch zwischen dem Magnetventil (51) und dem Unterdruckanschluß des Gebläses oder des Membran­ kompressors (50) angeordnet werden. In der Saugleitung und in der Druckleitung ist jeweils vor dem Magnetventil ein Regulier­ ventil (53, 54) angeordnet, so daß sowohl die Werte des Blas­ luftstromes als auch die Werte der Besaugung einstellbar sind.

Claims (5)

1. Verfahren zum Wechseln von wenigstens einer vollen Vor­ garnspule an einer Spinnmaschine, bei welchem der Vorgarnanfang einer neuen Vorgarnspule auf eine definierte Länge abgelängt und von einer Greifeinrichtung übernommen wird, die den Vorgarn­ anfang einer Einführungsstelle der Spinnmaschine zustellt und die den Vorgarnanfang mittels eines Blasluftstromes an einer Führungsfläche der Greifeinrichtung hält, dadurch gekennzeich­ net, daß der Vorgarnanfang auf eine derartige Länge abgelängt wird, daß er die Führungsfläche überragt, und daß der Blasluft­ strom eine im wesentlichen in Verlängerung der Führungsfläche gerichtete Blasrichtung aufweist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorgarnanfang nach der Übernahme in eine Saugöffnung der Greifeinrichtung eingesaugt wird, die sich im Bereich des Endes der Führungsfläche der Greifeinrichtung befindet, und daß der Vorgarnanfang beim Übergeben an die Einführungsstelle aus der Saugöffnung ausgeblasen und mittels des Blasluftstroms zu der Einführungsstelle hin ausgerichtet wird.

3. Vorrichtung zum Wechseln von wenigstens einer Vorgarn­ spule, die eine den von einer Ablängeinrichtung auf eine defi­ nierte Länge gebrachten Vorgarnanfang einer neuen Vorgarnspule aufnehmende und einer Einführungsstelle zuführende Greifein­ richtung enthält, deren Greifkopf einen Führungsschlitz mit ei­ ner gekrümmten Führungsfläche und eine den Vorgarnanfang an der Führungsfläche haltende Blasdüse aufweist, dadurch gekennzeich­ net, daß die Mündung der Blasdüse (44) im Bereich des Endes der Führungsfläche (35) angeordnet ist und eine im wesentlichen in Verlängerung der Führungsfläche gerichtete Blasrichtung für den die Führungsfläche überragenden Vorgarnanfang aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführungsstelle mit einem Einlauftrichter (48) verse­ hen ist, der wenigstens eine Abströmöffnung (49) für eingebla­ sene Blasluft aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Blasdüse (44) an eine Luftversorgungsleitung (46) angeschlossen ist, die über eine Umschalteinrichtung (51) an eine Druckluftquelle oder Saugluftquelle (50) anschließbar ist.