[0001] In der Textilindustrie gibt es eine ganze Anzahl von Produktionsmaschinen, auf denen
an einer Vielzahl von Produktionsstellen gleichzeitig gearbeitet wird. Als Beispiele
können Spinnmaschinen oder Zwirnmaschinen angeführt werden. Es besteht ein offensichtliches
Bedürfnis, den Produktionsablauf an jeder einzelnen dieser Produktionsstellen automatisch
zu überwachen, wobei vor allem eine Fadenbruchüberwachung erwünscht ist.
[0002] Eine derartige Ueberwachung ist an sich mit bekannten Mitteln technisch lösbar, indem
beispielsweise jeder Faden an jeder Produktionsstelle einzeln überwacht wird. Aus
Kostengründen sind jedoch derartige Lösungen, zumindest in grösserem Umfang, bisher
nie realisiert worden. Denn die Vielzahl der Produktionsstellen erlaubt nur einen
minimalen Kostenaufwand pro Produktionsstelle, damit der Aufwand pro Maschine in einem
vertretbaren Rahmen bleibt.
[0003] Auch wenn in den folgenden Ausführungen immer von "Faden" die Rede ist, so soll dieser
Begriff nicht einschränkend, sondern als stellvertretend für alle Spinnereierzeugnisse,
wie Garne, Zwirne, Filamente und dergleichen verstanden werden.
[0004] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ueberwachung von reihenförmig angeordneten
Produktionsstellen an mehrspindligen Textilmaschinen, mit einem an den Produktionsstellen
vorbeigeführten und an einem antreibbaren Träger befestigten Wandersensor zur Detektion
des korrekten Fadenlaufs und/oder eines Fadenbruchs an der jeweiligen Produktionsstelle.
[0005] Eine aus der CH-A-601 093 (=US-A-4 122 657) bekannte Vorrichtung dieser Art weist
einen einzigen Wandersensor für eine Seite einer Ringspinnmaschine auf. Diese Lösung
ist zwar kostenmässig sehr günstig und genügt auch den Anforderungen für die Aufnahme
von Fadenbrüchen zu statistischen Zwecken. Wenn jedoch ein sogenannter Luntenstopp
angesteuert werden soll, der bekanntlich nur wenige Sekunden nach einem Fadenbruch
aktiv werden muss, dann genügt diese bekannte Vorrichtung den Anforderungen nicht
mehr. Denn in der Regel ist die Zeit zwischen dem Auftreten eines Fadenbruchs und
dessen Detektion durch den Wandersensor viel länger als die zulässigen wenigen Sekunden.
[0006] Durch die Erfindung soll nun die bekannte Vorrichtung dahingehend verbessert werden,
dass die Zeit zwischen dem Auftreten eines Fadenbruchs und dessen Detektion, die sogenannte
Erfassungszeit, drastisch auf wenige Sekunden verkürzt wird, ohne dass der Kostenaufwand
erheblich steigen würde.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass an dem Träger eine Mehrzahl
von Wandersensoren gleichmässig beabstandet angeordnet ist, dass die Teilung der Wandersensoren
ein Mehrfaches der Teilung der Produktionsstellen beträgt, und dass der Abstand des
ersten und des letzten Wandersensors von der ersten beziehungsweise letzten zu überwachenden
Produktionsstelle kleiner ist als die Teilung der Wandersensoren.
[0008] Die Erfassungszeit hängt von der Teilung, d. h. vom gegenseitigen Abstand der Wandersensoren
ab, und diese wiederum ist eine Optimierungsfrage von einerseits möglichst kleiner
Teilung und damit kurzer Erfassungszeit und anderseits möglichst wenig Sensoren und
damit geringen Kosten. In der Praxis würde beispielsweise eine dem Abstand von 12
Produktionsstellen entsprechende Teilung gegenüber einem Sensor pro Produktionsstelle
kostenmässig sehr günstig sein, und es wäre auch die Ansteuerung eines Luntenstopps
noch sinnvoll, weil gegenüber der bekannten Vorrichtung mit nur einem Wandersensor
und bei beispielsweise 240 Produktionsstellen die Erfassungszeit um über 95% reduziert
wird.
[0009] Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und der einen schematischen
Ausschnitt einer Ringspinnmaschine zeigenden einzigen Figur näher erläutert.
[0010] Für die Beschreibung der erfindungsgemässen Vorrichtung wird das CH-Patent Nr. 601
903 und das dazu korrespondierende US-Patent Nr. 4 122 657 als bekannt vorausgesetzt,
auf deren Offenbarung hiermit ausdrücklich Bezug genommen wird.
[0011] In der Figur ist in schematischer Weise die Ringbank 1 einer Ringspinnmaschine mit
n Produktionsstellen P1 bis Pn dargestellt, wobei n in der Praxis in der Grössenordnung
von einigen hundert liegen kann. Längs der Ringbank 1 ist ein hin und her antreibbarer
Träger 2 angeordnet, auf welchem Sensoren S1 bis SN für die Fadenbrucherfassung an
den einzelnen Produktionsstellen P1 bis Pn befestigt sind. Der Träger 2 bildet zusammen
mit den Sensoren S1 bis SN eine sogenannte Wandersensorkette K.
[0012] Die Teilung T der Wandersensorkette K, d.h. der Abstand zwischen zwei benachbarten
Sensoren S entspricht der sechsfachen Teilung t der Produktionsstellen P. Darstellungsgemäss
liegt der erste Sensor S1 an der ersten Produktionsstelle P1, der zweite Sensor S2
an der siebten Produktionsstelle P7, und so weiter; und der letzte Sensor SN liegt
an der Produktionsstelle Pn-5. Wenn die Wandersensorkette K um eine Produktionsstelle
(Teilung t) nach rechts bewegt wird, dann liegt der erste Sensor S1 an der Produktionsstelle
P2 und der letzte Sensor SN an der Produktionsstelle Pn-4. Nach insgesamt fünf Arbeitstakten
der Wandersensorkette K - ausgehend von der dargestellten Ausgangslage - liegt der
erste Sensor S1 an der Produktionsstelle P6 und der letzte Sensor SN an der letzten
Produktionsstelle Pn. Dann sind sämtliche Produktionsstellen einmal abgetastet worden.
[0013] Die Wandersensorkette K hat ihre Endstellung erreicht und kann nun wieder nach links
in die dargestellte Ausgangslage zurückbewegt werden (Leertakt). Anschliessend wird
der beschriebene Zyklus wiederholt, usw. Selbstverständlich könnten auch bei der Rückwärtsbewegung
der Wandersensorkette K die Produktionsstellen abgetastet werden. Dann würde also
diese Rückwärtsbewegung ebenfalls fünf Arbeitstakte aufweisen.
[0014] Es ist also möglich, durch eine Verschiebung der Wandersensorkette um fünf Teilungen
t der Produktionsstellen den gesamten Produktionsstellenbereich zu erfassen.
[0015] Die Erfassungszeit eines Fadenbruchs ist eine Frage der Statistik. Im günstigsten
Fall, nämlich dann, wenn der Fadenbruch genau dann auftritt, wenn die betreffende
Produktionsstelle gerade von einem Sensor überwacht wird, ist sie gleich Null. Der
ungünstigste Fall ist dann gegeben, wenn der Sensor die betreffende Produktionsstelle
unmittelbar vor dem Fadenbruch verlassen hat. denn dann kann der Sensor den Fadenbruch
erst nach insgesamt fünf Arbeitstakten nach rechts und einem Leertakt nach links detektieren.
[0016] Die Teilung T der Wandersensoren S kann auch höher sein als 6 Teilungen t der Produktionsstellen
P und kann in der Praxis beispielsweise auf 12 Teilungen t erhöht werden, was die
Kosten beträchtlich reduziert. Dabei liegt die Erfassungszeit immer noch in einem
für einen Luntenstopp ausreichenden Rahmen.
[0017] Wie schon eingangs erwähnt wurde, wird bezüglich der Art der Sensoren S, der Anbringung
der Wandersensorkette K an der Ringbank 1 und ihres Antriebs und bezüglich der Art
der entstehenden Signale und deren Uebertragung auf die CH-A-601 093 (=US-A-4 122
657) verwiesen, wo alle diese Einzelheiten ausführlich beschrieben sind.
[0018] Die elektrischen Anschlüsse der einzelnen Sensoren S müssten im Prinzip von der Wandersensorkette
K einzeln herausgeführt werden. Es ist aber auch mög lich, in jedem Sensor S dessen
Signale so aufzuarbeiten, dass sie in geeigneter Form an ein Bussystem abgegeben oder,
wie in einem Schieberegister, in der Wandersensorkette K verschoben werden. Weitere
Beispiele liessen sich anfügen. Da diese aber in der Elektronik hinlänglich bekannt
sind, sollen sie hier nicht weiter beschrieben werden.
[0019] Für den elektrischen Anschluss der Wandersensorkette K sind also nur wenige elektrische
Verbindungen, und zwar im Minimum deren zwei, erforderlich. Diese beiden Verbindungen
können durch die für die Bewegung der Wandersensorkette K erforderlichen beiden Seile
3 und 4 hergestellt werden, die in diesem Fall elektrisch leitend sein müssen.
[0020] Aehnlich wie bei der in dem genannten CH-Patent beschriebenen Vorrichtung, sind die
Seile 3 und 4 zu angetriebenen Aufrollmitteln 5 bzw. 6 geführt, wobei jedoch nur noch
eine dem Verstellweg der Wandersensorkette K entsprechende Seillänge der Länge T-t
aufgewickelt werden muss. Diese beträgt bei einer Teilung T=12t etwa einen Meter,
verglichen mit etwa 30 Metern und mehr bei der in dem genannten CH-Patent beschriebenen
Vorrichtung.
[0021] Anstatt die Seillänge von etwa 1 m auf das jeweilige Aufrollmittel 5 oder 6 aufzuwickeln,
kann darstellungsgemäss die aufzuwickelnde Seillänge auch in einem kleinen Flaschenzug
7 oder 8 gespeichert werden. Dies hat den Vorteil, dass die elektrischen Anschlüsse
von den Seilenden 9 bzw. 10 abgenommen werden können, wogegen beim Aufwickeln der
Seillänge auf die Aufrollmittel 5, 6 die elektrischen Anschlüsse über Schleifringe
geführt werden müssen (siehe CH-A-601 093).
1. Vorrichtung zur Ueberwachung von reihenförmig angeordneten Produktionsstellen an
mehrspindligen Textilmaschinen, mit einem an den Produktionsstellen vorbeigeführten
und an einem antreibbaren Träger befestigten Wandersensor zur Detektion des korrekten
Fadenlaufs und/oder eines Fadenbruchs an der jeweiligen Produktionsstelle, dadurch
gekennzeichnet, dass an dem Träger (2) eine Mehrzahl von Wandersensoren (S1-SN) gleichmässig
beabstandet angeordnet ist, dass die Teilung (T) der Wandersensoren ein Mehrfaches
der Teilung (t) der Produktionsstellen (P1-Pn) beträgt, und dass der Abstand des ersten
und des letzten Wandersensors (S1,SN) von der ersten beziehungsweise letzten zu überwachenden
Produktionsstelle (P1 bzw.Pn) kleiner ist als die Teilung der Wandersensoren.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilung (T) der Wandersensoren
(S1-SN) das Sechs- bis Vierundzwanzigfache der Teilung (t) der Produktionsstellen
(P1-Pn) beträgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandersensoren
(S1-SN) mit ihrem Träger (2) eine Wandersensorkette (K) bilden, deren Verstellweg
während eines Ueberwachungszyklus einer Teilung (T) der Wandersensoren minus einer
Teilung (t) der Produktionsstellen (P1-Pn) entspricht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Ueberwachungszyklus
in einer definierten Ausgangslage der Wandersensorkette (K) beginnt und in einer um
den genannten Verstellweg von dieser beabstandeten Endlage endet und anschliessend
wiederholt wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandersensorkette
(K) nach Erreichen der Endlage in einem Leertakt in die Ausgangslage zurückbewegt
wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandersensorkette
(K) nach Erreichen der Endlage in die Ausgangslage zurückbewegt wird und dabei ebenfalls
einen Ueberwachungszyklus durchführt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandersensorkette
(K) von über antreibbare Aufrollmittel (5,6) geführten Seilen (3 bzw.4) angetrieben
ist, über welche die elektrischen Anschlüsse zu den Wandersensoren (S1-SN) hergestellt
sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die bei der Hin- und
Herbewegung der Wandersensorkette (K) jeweils aufzuwickelnde Länge der Seile (4 bzw.3)
in einem im Bereich der Aufrollmittel (5,6) angeordneten Flaschenzug (7 bzw.8) gespeichert
wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Anschlüsse
von den Enden (9,10) der Seile (3 bzw.4) abgenommen sind.