[0001] Diese Erfindung bezieht sich auf eine Kaemmaschine mit einer Mehrzahl von Arbeitsstellen
und einer Ueberwachung fuer den Zustand dieser Arbeitsstellen.
[0002] Es ist bekannt, die Arbeitsstellen einer Kaemmaschine zu ueberwachen und die Maschine
abzustellen, wenn ein "unerwuenschter" Zustand an einer der Arbeitsstellen (hier auch
"Einzelkopf" genannt) festgestellt wird. Der unerwuenschte Zustand kann z.B. eine
Dickstelle bzw. eine Duennstelle im vom Einzelkopf gelieferten Band sein.
[0003] Solche Abstellgeraete genuegen zur Ueberwachung der Qualitaet des Endproduktes der
Kaemmaschine. Die geben aber keinerlei Informationen bezueglich der Betriebszustaende
der Einzelkoepfe und reichen daher fuer eine vollstaendige Ueberwachung in einer modernen
automatisierten Spinnerei nicht aus. Es ist die Aufgabe dieser Erfindung, die Verfuegbarkeit
von Informationen bezueglich der Betriebszustaende der Einzelkoepfe einer Kaemmaschine
wesentlich zu erhoehen.
[0004] Gemeinsam mit dem Stand der Technik sieht die Erfindung eine Kaemmaschine mit einer
Mehrzahl von Arbeitsstellen (Einzelkoepfe) und eine Ueberwachung fuer die Zustaende
dieser Arbeitsstellen vor. Die Maschine ist dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorhanden
sind, im Betrieb den momentanen Zustand jeder Arbeitsstelle individuell zu ueberwachen.
Zu diesem Zweck ist vorzugsweise jeder Arbeitsstelle ein individuelles Ueberwachungsgeraet
zugeordnet.
[0005] Jede Arbeitsstelle kann Mittel enthalten, um ein gekaemmtes Vlies zu einem Band zusammenzufassen.
Dieses Mittel ist normalerweise aus einem Trichter gebildet, wobei das Vlies ueber
einem Speisetisch zum Trichter laeuft. Dieses Mittel (Trichter) kann zwischen einer
Arbeitsposition und einer oder mehreren anderen Positionen bewegbar angeordnet sein,
so dass das Mittel sich aus seiner Arbeitsposition in eine andere Position bewegt,
wenn das das vom Mittel zusammenzufassende Vlies bei der Ankunft an dem Mittel einen
vorbestimmten, unerwuenschten Zustand hat, z.B. eine Dickstelle bzw. eine Duennstelle
enthaelt. Das Mittel kann z.B. drehbar zwischen einer Arbeitsposition und mit einer
oder mehreren anderen Positionen angeordnet sein. Das individuelle Ueberwachungsgeraet
fuer den Einzelkopf kann dann zur Ueberwachung der Position des Vlies ueberwachenden
Mittels angeordnet werden.
[0006] Ein solches Ueberwachungsgeraet kann zwei Teile enthalten, wobei der eine Teil bewegbar
mit dem bewegbaren Mittel und der andere Teil stationaer am Maschinengestell plaziert
ist. Der eine oder der andere Teil ist dann als Sensor gebildet, um auf die momentane
Stellung der Teile relativ zueinander zu reagieren. Der Sensor kann z.B. ein erstes
Signal liefern, wenn die Teile einer ersten Stellung entsprechend der Arbeitsposition
des bewegbaren Mittels einnehmen und ein zweites Signal, wenn die Teile sich relativ
zueinander aus dieser ersten Stellung bewegen.
[0007] Vorzugsweise sind Signaluebertragungsmittel vorgesehen, um Signale von den einzelnen
Ueberwachungsmitteln an eine gemeinsame Datenerfassung weiterzuleiten. Die Datenerfassung
kann in einem Endkopf der Maschine untergebracht sein und kann ein Anzeigegeraet
zu dem Betriebszustand der Maschine aufzeichnen. Die Datenerfassung kann zum Aufzaehlen
der von den Einzelkoepfen verursachten Stoerungen gebildet werden, um das Sammeln
von Informationen ueber Veraenderungen der Betriebszustaende der Einzelkoepfe ueber
Zeit zu ermoeglichen.
[0008] Eine Ausfuehrung der Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen naeher beschrieben
werden. Es zeigt:
Figur 1: Eine Kaemmaschine des Typs E7/5 der Anmeldefirma in Laengsrichtung gesehen
und im schematischen Querschnitt gezeigt,
Figur 2: Eine schematische perspektivische Darstel lung des Auslauftisches und benachbarte
Teile der Maschine von Figur 1,
Figur 3: Eine schematische Darstellung eines Ueberwachungsgeraetes gemaess der Erfindung
fuer einen in Figur 2 gezeigten Einzelkopf der Maschine zusammen mit der Signaluebertragung
an ein zentrales Erfassungssystem,
Figur 4: Einen Querschnitt durch das Gerät von Figur 3,
Figur 5 und 6: Entsprechende Darstellungen einer Alternativloesung gemaess der Erfindung,
und
Figur 7: Eine Ansicht eines Teils der Variante von Figur 5 und 6.
[0009] In Figur 1 ist mit 10 das Maschinengestell schematisch angezeigt. Das Gestell traegt
eine Mehrzahl (normalerweise 8) einzelne Arbeitsstellen (Einzelkoepfe), wobei jede
Arbeitsstelle mindestens die folgenden Elemente enthaelt:
Zufuehrwalzen 12 zum Abrollen eines Speisewickels 14, um die Wickelwatte 15 (Figur
2) in die Arbeitselemente zu speisen,
Kammechanismus 16 mit Klemmzangen, Kammelementen und entsprechenden Antrieben (nicht
einzeln angedeutet) - diese Elemente sind bekannt und sind daher hier nicht naeher
beschrieben,
ein Abreiss-System 18, das auch bekannt und daher nicht naeher beschrieben wird.
[0010] Das Abreiss-System 18 stellt ein gekaemmtes Vlies 20 (Figur 2) her, dass von Abzugswalzen
22 an Mittel 24 zur Zusammenfassung des Vlieses und zur Bildung eines vom Einzelkopf
gelieferten Bandes 26 befoerdert wird. Die von den Einzelkoepfen gelieferten Baender
26 laufen zusammen ueber einen Auslauftisch 28 zum Endkopf der Maschine (nicht gezeigt),
wo sie durch ein Streckwerk (nicht gezeigt) in bekannter Weise zu einem von der Maschine
gelieferten Band gezogen werden. Die Weiterverarbeitung dieses Bandes ist nicht Gegenstand
dieser Erfindung und wird hier daher nicht beschrieben.
[0011] Das Mittel 24 besteht aus einem Speisetisch 30 (Figur 2) und einem vom Tisch 30 getragenen
Trichter 32 (Figur 1) zusammen mit einem Bandabzugswalzenpaar 34 (Figur 1), wovon
eine Walze auf dem Tisch 30 und die andere auf dem Gestell montiert ist. Das in den
Figuren abgebildete Mittel 24 ist als sogenannter Schraegbandabzug gebildet, d.h.
der Trichter 32 und das Bandabzugswalzenpaar 34 sind seitlich von der Mittelebene
(senkrecht zur Laengsrichtung der Maschine) angeordnet, was aber nicht erfindungswesentlich
ist.
[0012] Auf der Seite in der Naehe des Trichters 32 und Bandabzugswalzenpaar 34 ist der Tisch
30 mit den vorerwaehnten von ihm getragenen Elementen durch eine Muffe 36 (Figur 2)
auf einer stationaeren vom Gestell 10 getragenen in der Laengsrichtung der Maschine
erstreckenden Achse 38 (Figur 1) abgestuetzt. Die Muffe 36 ist drehbar auf der Achse
38 gelagert, so dass das Aggregat 24 (Tisch 30, Trichter 32, Bandabzugswalze) sich
um die Achse 38 zwischen einer Arbeitsposition und zwei Stoerungspositionen bewegen
kann. Zu diesem Zweck ist der Tisch 30 durch eine Druckfedervorrichtung (nicht gezeigt)
im Gegenuhrsinn (mit Blickrichtung der Figur 1 gesehen) um die Achse 38 gestossen,
d.h. das freie Ende des Tisches in der Naehe der Abzugswalzen 22 (Figur 1) wird nach
oben gedrueckt. Dieses Merkmal ist schon der in der E7/5 Maschine bekannte Stand der
Technik und wird daher hier nicht naeher beschrieben.
[0013] Im Betrieb uebt das vom Trichter 32 zusammengefasste Material eine Kraft auf das
Aggregat 24 aus, welche dem von Federn erzeugten Druck entgegenwirkt. Im normalen
Betriebszustand reicht diese Kraft, um eine erste Feder der nicht gezeigten Vorrichtung
zusammenzudruecken, so dass der Tisch 30 eine "Arbeitsstellung" (Figur 2) zwischen
einer obersten und einer untersten Stellung (nicht gezeigt) einnimmt. Im Falle einer
Duennstelle im Vlies (ausserhalb einer vorbestimmten Toleranzgrenze) reicht die vom
Material ausgeuebte Kraft nicht mehr aus, dem Federdruck entgegenzuwirken, so dass
der Tisch 30 weiter nach oben (mit Blickrichtung in Figur 1 im Gegenuhrzeigersinn)
von der Federvorrichtung gedrueckt wird. Diese Bewegung wird durch einen Kraefteausgleich
begrenzt.
[0014] Im Falle einer Dickstelle im Vlies (ausserhalb einer bestimmten Toleranzgrenze) erhoeht
sich die vom Material auf dem Aggregat 24 ausgeuebte Kraft, so dass der Tisch 30 nach
unten (mit Blickrichtung von Figur 1 im Uhrzeigersinn) um die Achse 38 gedreht wird.
Eine zweite Feder der Federvorrichtung wird dabei noch weiter zusammengedrueckt, was
diese Drehbewegung des Tisches schlussendlich durch einen Kraefteausgleich begrenzt.
[0015] Es ist bekannt, solche Drehbewegungen der Tische 30 aus ihren Arbeitspositionen durch
eine fuer alle Arbeitskoepfe gemeinsame Lichtschranke zu ueberwachen und die Maschine
abzustellen, sobald eine Drehbewegung eines Speisetisches 30 aus seiner Arbeitsposition
festgestellt wird. Diese bekannte Ueberwachung verhindert Qualitaetsschwankungen
im von der Maschine gelieferten Produkt, gibt aber keine Auskunft ueber die momentanen
Betriebszustaende der einzelnen Koepfe. Eine erste Modifikation der bekannten Anordnung
um letzte Funktion zu ermoeglichen, wird nun anhand der Figuren 3 und 4 beschrieben
werden.
[0016] Figur 3 zeigt schematisch eine von der stationaeren Achse 38 getragene Scheibe 40
und ein vom Tisch 30 getragenes Gehaeuse 42. Ein im Gehaeuse 42 befestigter Stab
43 traegt eine Lichtschranke 45 mit einem Schlitz 44, einem Lichtsender 46 und einem
Lichtempfaenger 48, die einander auf den entgegengesetzten Seiten des Schlitzes 44
gegenueberstehen. Ein vom Sender 46 gesendeter Lichtstrahl wird daher vom Empfaenger
48 empfangen, es sei denn, ein Hindernis zwischen diesen beiden Elementen verschoben
wird. Ein solches Hindernis ist in der Form eines Stiftes 50 (Figur 3, in Figur 4
gezeigt, aber nicht spezifisch angedeutet) auf der Scheibe 40 montiert und bewegt
sich dem Schlitz 44 entlang, wenn das Gehaeuse 42 mit dem Tisch 30 um die Achse 38
dreht, wie vorher beschrieben.
[0017] Wenn der Tisch 30 seine normale Arbeitsposition (Figur 2) einnimmt, liegt der Stift
50 zwischen dem Sender 46 und dem Empfaenger 48, um den vom Sender 46 gesendeten Lichtstrahl
zu unterbrechen. Hingegen wenn der Tisch 30 sich aus seiner Arbeitsposition nach oben
oder nach unten bewegt (sich um die Achse 38 dreht), bewegt sich der Stift 50 in einem
entsprechenden Mass dem Schlitz 44 entlang. In Abhaengigkeit von der Buendelung des
Lichtstrahls und den Dimensionen des Stiftes 50 wird das optische Geraet 46, 48 im
Lauf einer solchen Bewegung des Stiftes 50 "freigegeben", d.h. der Lichtstrahl vom
Sender 46 kann den Empfaenger 48 erreichen. Der Signalzustand des Empfanges 48 wird
entsprechend geaendert.
[0018] Jeder Lichtempfaenger 48 ist durch eine entsprechende Signalleitung 52 ueber ein
jeweiliges Zeitverzoegerungselement 54 mit einer zentralen Datenerfassung 56 verbunden.
Das Zeitverzoegerungselement 54 verhindert eine sofortige Reaktion auf eine sehr
kurzfristige Bewegung des Tisches 30, so dass die Maschine nicht unnoetigerweise
abgestellt wird. Wenn sich der Tisch 30 innerhalb einer vom Element 54 bestimmten
Zeitperiode aus der Stoerungsposition zurueck in seine normale Arbeitspositionen bewegt,
wird das Element 54 durch den Lichtempfaenger 48 zurueckgestellt, so dass kein Stoerungssignal
an die zentrale Datenerfassung 56 gelangt. Hingegen wenn der Tisch 30 ueber die vorerwaehnte
Periode in einer Stoerungsposition bleibt, gibt das Element 54 ein entsprechendes
Stoerungssignal an die Zentrale 56 weiter. Die Zentrale stellt die Maschine ab und
speichert ein entsprechendes Defekt-Zustandssignal. Solche Stoerungsmeldungen koennen
zu den Einzelkoepfen individuell zusammengezaehlt werden, um die Betriebsverhaeltnisse
ueber eine gewuenschte Zeitperiode, z.B. einer Schicht, einer Woche, einem Monat
usw. darzustellen. Das Zusammenzaehlen solcher Daten gibt wichtige Auskuenfte ueber
die Zustaende der Einzelkoepfe, z.B. sie zeigen, ob ein bestimmter Einzelkopf staendig
Stoerungen verursacht.
[0019] Die Zentrale 56 kann auch ein Anzeigemittel (nicht gezeigt) enthalten, welches die
Stoerungsmeldung und den entsprechenden Einzelkopf anzeigt. Die Bedienung kann also
direkt zur entsprechenden Arbeitsstelle gehen.
[0020] Figuren 5 bis 7 zeigen eine Modifikation der Ausfuehrung von Figur 3 und 4, wobei
identische Teile mit den gleichen und aehnlichen Teile mit aehnlichen Bezugszeichen
angedeutet sind. Das Gehaeuse 42A ist in Figur 5 offen gezeigt, um die geaenderte,
von der Achse 38 getragene Scheibe 40A zu zeigen. Die Lichtschranke 45 ist in diesem
Fall direkt auf dem Gehaeuse 42A montiert und die Scheibe 40A selber ragt in den
Schlitz 44 (Figur 6) der Lichtschranke 45 hinein.
Der in die Lichtschranke erstreckende Teil der Scheibe 40A ist selber mit einem Schlitz
60 (Figur 7) versehen, um der Arbeitsstellung den vom Sender 46 (in Figur 5 und 6
nicht gezeigt) gesendeten Lichtstrahl durchzulassen. Der nicht gezeigte Empfaenger
48 reagiert auf diesen Lichtstrahl und sendet ein entsprechendes Signal ueber die
Signalleitungen 52 (Figur 3, in Figuren 5 und 6 nicht gezeigt). Bei einer vorher beschriebenen
Drehbewegung des Tisches 30, dreht sich das Gehaeuse 42A um die Achse 38, so dass
der Schlitz 60 nicht mehr zwischen dem Sender und dem Empfaenger steht. Der Lichtstrahl
wird dementsprechend durch die Scheibe 40A unterbrochen, was vom Empfaenger an die
zentrale Datenerfassung 56 (Figur 3) gemeldet wird.
[0021] Die Scheibe 40A ist mit "Schultern" 62 und das Gehaeuse 42A mit entsprechenden schliessbaren
Durchbruechen versehen. Ein geeignetes Einstellinstrument kann durch eine Oeffnung
64 durchgefuehrt werden, um die Winkelstellung der Scheibe 40A (des Schlitzes 60)
gegenueber der Lichtschranke 45 nach Lockerung einer Schraube 66 zu ermoeglichen.
[0022] Die Erfindung ist nicht auf Einzelheiten der dargestellten Ausfuehrung eingeschraenkt.
Die Ueberwachung des Einzelkopfes kann an anderen Stellen innerhalb des Kopfes durchgefuehrt
werden. Z.B. koennte der Zustand des Wickels 14 durch Ueberwachung des Vlieses zwischen
den Walzen 12 und dem Kammmechanismus 16 durchgefuehrt werden. Weiter koennten die
Abreisswalzen 18 und/oder die Abzugswalzen 22 auf die Bildung eines Wickels ueberwacht
werden. Die Ueberwachung des Vlies zusammenfassenden Mittels (Aggregates 24) ist
aber vorteilhaft, indem der Zustand dieses Aggregates einer Zusammenfassung der Betriebszustaende
des Einzelkopfes als Ganzes darstellt. Ein einzelnes Ueberwachungsgeraet an dieser
Stelle im Arbeitskopf genuegt, wo eine Mehrzahl von Stellen im vorangehenden Ablauf
des Kaemmens ueberwacht werden muesste.
1. Eine Kaemmaschine mit einer Mehrzahl von Arbeitsstellen dadurch gekennzeichnet,
dass Mittel vorhanden sind, um im Betrieb den momentanen Zustand jeder Arbeitsstelle
individuell zu ueberwachen.
2. Eine Kaemmaschine gemaess Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass jeder Arbeitsstelle
ein individuelles Ueberwachungsgeraet zugeordnt ist.
3. Eine Kaemmaschine gemaess Anspruch 1 oder 2 mit Mitteln zur Zusammenfassung eines
gekaemmten Vlieses zu einem Band, wobei dieses Mittel zwischen einer Arbeitsposition
und einer oder mehreren anderen Positionen bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet,
dass die Position dieses Mittels ueberwacht wird.
4. Eine Kaemmaschine gemaess Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel drehbar
zwischen den erwaehnten Positionen ist.
5. Eine Kaemmaschine gemaess einer der vorangehen den Ansprueche dadurch gekennzeichnet,
dass Mittel vorhanden sind, um Signale von der Ueberwachung an eine Zentrale zu uebertragen.
6. Eine Kaemmaschine gemaess Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrale
ein Datenerfassungsmittel enthaelt.
7. Eine Kaemmaschine gemaess Anspruch 5 oder 6 da durch gekennzeichnet, dass die Zentrale
an ein Anzeigegeraet zum Anzeigen von einer Einzelarbeitsstelle verursachten Stoerung
enthaelt.
8. Eine Kaemmaschine gemaess Anspruch 5, 6 oder 7 dadurch gekennzeichnet, dass die
Signaluebertragung ein Zeitverzoegerungselement enthaelt, so dass ein Stoerungssignal
erst dann an die Zentrale weitergeleitet wird, wenn die Stoerung ueber eine vom Element
bestimmten Dauer aufrechterhalten bleibt.