[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Abräumen der Aufwickel- oder
Auflaufspulen einer zweiseitigen Textilmaschine, insbesondere einer Spul-, Spinn-
oder Zwirnmaschine beim wilden Wechsel durch mindestens einen an den Längsseiten der
Maschine entlanggeführten Handhabungsautomaten, und zur Ablage der abgeräumten Auflaufspulen
auf ein beiden Maschinenseiten gemeinsames, in der Längsmitte der Maschine angeordnetes,
taktweise bewegbares Transportband, an das sich eine Pufferstrecke anschließt.
[0002] Moderne Textilmaschinen sind als Vielstellenmaschinen konstruiert, wobei zum Abtransport
der Auflaufspulen Transportbänder dienen können, die im Bereich der mittleren Maschinenlängsachse
innerhalb des Maschinengestells untergebracht sind. Die fertigen Auflaufspulen werden
entweder manuell oder durch Handhabungsautomaten an diese Transportbänder übergeben.
Wenn das Auswechseln der Spulen im sogenannten wilden Wechsel erfolgt, bei dem das
Auswechseln jeweils an den unter Umständen relativ weit auseinanderliegenden Stellen
erfolgt, an denen ein Austausch erforderlich wird, tritt bei einer zweiseitigen Textilmaschine
das Problem auf, daß eine Position auf dem Transportband, auf welcher eine Auflaufspule
abgelegt werden soll, bereits besetzt ist, weil kurz vorher von der gegenüberliegenden
Maschinenseite her bereits eine Auflaufspule abgelegt worden ist.
[0003] Um dieses Problem zu lösen, ist es bereits bekannt, zwei Transportbänder längs der
Mittelachse einer Textilmaschine anzuordnen. Derartige Einrichtungen sind beispielsweise
in der DE-OS 32 44 015 und der DE-OS 33 32 409 beschrieben.
[0004] Bei diesen bekannten Einrichtungen sind die Spulentransportbänder in einer Ebene
nebeneinander angeordnet und laufen in entgegengesetzten Richtungen. An einem Ende
der beiden Transportbänder befindet sich eine Einrichtung zur Überführung der Spulen
von einem Transportband auf das andere Transportband. Bei einer derartigen Einrichtung
kann eine Kollision zwischen von der einen oder der anderen Maschinenseite her abzulegenden
Spulen nicht auftreten. Der Nachteil einer solchen Einrichtung besteht darin, daß
sie zu einer überbreiten Textilmaschine führt, was großen Einfluß auf die Raumverhältnisse
bei der Maschinenaufstellung hat.
[0005] Es ist weiterhin in der DE-OS 35 11 815 ein Spulautomat mit fahrbarem Spulenwechsler
beschrieben, der ein Spulentransportband aufweist, wobei oberhalb des Spulentransportbandes
eine als Speichererweiterung dienende Spulengreif- und Hebevorrichtung angeordnet
ist, auf die Spulen vom Spulentransportband überführt und zwischengespeichert werden
können. Die Spulen werden aber auf der Spulengreif- und Hebevorrichtung nicht weitergefördert,
sondern müssen zum Weitertransport wieder zurück auf das Spulentransportband überführt
werden.
[0006] Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe bestand darin, ein Verfahren mit den
eingangs unter dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen zu schaffen,
mit dem es möglich ist, trotz der Anordnung eines einzigen Transportbandes in der
Längsmitte der Maschine von beiden Seiten der Maschine her Auflaufspulen auf das
Transportband aufzulegen und zwar derart, daß eine möglichst große Ausnutzung der
auf dem Transportband zur Verfügung stehenden Ablagepositionen erreicht wird, ohne
daß es zu Störungen kommt oder das ganze Transportband laufend oder in kurzen Zeitabständen
abgeräumt werden muß.
[0007] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1.
[0008] Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
[0009] Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, durch eine entsprechende Steuerung
des Transportbandes dafür zu sorgen, daß völlig unabhängig davon, an welcher Stelle
beim wilden Wechsel ein Spulenwechsel durchgeführt werden soll, immer eine freie
Position auf dem Transportband verfügbar ist oder verfügbar gemacht werden kann.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann eine auf dem Transportband abgelegte Auflaufspule
solange auf dem gleichen Platz des Transportbandes verbleiben, wie dieser nicht für
einen nächsten Wechsel benötigt wird. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn
nach Ablage einer Auflaufspule auf das Transportband von der einen Maschinenseite
her ein Spulenwechsel an der gegenüberliegenden Maschinenseite stattfindet. In diesem
Falle wird gesteuert vom Handhabungsautomaten aus das Transportband solange weitergetaktet,
bis eine freie Position an der betreffenden Stelle erreicht ist.
[0010] Es hat sich gezeigt, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein außerordentlich
guter Ausnutzungsgrad des Transportbandes erzielbar ist, bevor das ganze Transportband
abgeräumt werden muß. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Pufferstrecke in das Verfahren
einbezogen ist, derart, daß beim Weitertakten des Transportbandes die an das Ende
des Transportbandes gelangenden Auflaufspulen von der Pufferstrecke übernommen werden,
die sich allmählich füllt, so daß ein Abräumvorgang erst stattzufinden braucht, wenn
die ganze Pufferstrecke gefüllt ist. Es hat sich gezeigt, daß der erzielbare Ausnutzungsgrad
der Positionen des Transportbandes für eine vorgegebene Anzahl von Ablagepositionen
auf dem Transportband, die abhängig sind von der Anzahl der Stellen der Maschine,
mit der Anzahl der auf der Pufferstrecke verfügbaren Plätze wächst, andererseits soll
natürlich ein möglichst guter Ausnutzungsgrad mit möglichst wenig Pufferplätzen erreicht
werden. Es hat sich gezeigt, daß eine sehr gute Ausnutzung des Transportbandes erzielbar
ist, wenn die Anzahl P der Plätze auf der Pufferstrecke mit der Gesamtanzahl der Positionen
auf dem Transportband mindestens ungefähr der Beziehung P = N entspricht.
[0011] Die Überprüfung der Positionen des Transportbandes auf den Zustand "besetzt" oder
"frei" durch den Handhabungsautomaten erfolgt zweckmäßig mit berührungslos arbeitenden
Sensoren, die als Reflexionslichtschranken ausgebildet sein können.
[0012] Es hat sich weiterhin herausgestellt, daß beim wilden Wechsel sich nach relativ kurzer
Zeit eine so gute statistische Verteilung der fälligen Spulenwechsel auf die Gesamtlänge
der Maschine ergibt, daß bereits ein außerordentlich guter Ausnutzungsgrad des Transportbandes
erreicht ist, bevor die Pufferstrecke besetzt werden muß.
[0013] Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich ohne großen Aufwand eine Ausnutzung
der Positionen des Transportbandes von mehr als 50% erreichen.
[0014] Im folgenden werden anhand der beigefügten Zeichnungen Ausführungsbeispiele für das
erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert.
[0015] In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 in einer stark schematisierten stirnseitigen Ansicht den Auflaufbereich einer
Spinn- oder Zwirnmaschine;
Fig. 2 in einer schematisierten Draufsicht die Maschine nach Fig. 1;
Fig. 3 in einer tabellarischen Übersicht den Füllungsvorgang eines Transportbandes
mit 64 Auflagepositionen bei einer Pufferstrecke mit 8 Plätzen.
[0016] In Fig. 1 ist der Auflaufbereich einer Spinn- oder Zwirnmaschine aus einer stirnseitigen
Ansicht dargestellt. Man erkennt den typischen zweiseitigen Aufbau der Maschine,
wobei in Fig. 1 die linke Maschinenseite mit 1 L und die rechte Maschinenseite mit
1 R bezeichnet ist. In nicht eigens dargestellter Weise kommen von den Spinn- oder
Zwirnstellen der Maschinen die Fäden und werden im Auflaufbereich zu Spulen 3 L bzw.
3 R aufgewickelt, die jeweils in einem Spulenrahmen 2 L bzw. 2 R gelagert sind, und
durch einen Friktionsantrieb 4 L bzw. 4 R angetrieben werden. In der Längsmitte der
Maschine ist ein Transportband 5 angeordnet. Beim Spulenwechsel werden die Spulen
3 L bzw. 3 R von einem in Fig. 1 nicht dargestellten Handhabungsautomaten erfaßt,
aus den Spulenrahmen 2 L bzw. 2 R herausgenommen und, wie durch die Pfeile f 1, f
2 angedeutet, auf dem Transportband 5 abgelegt, auf dem eine Spule 3 dargestellt ist.
An das Transportband 5 schließt sich in Fig. 1 abfallend dargestellt eine Pufferstrecke
6 an, auf der eine dort abgelegte Spule 3′ dargestellt ist.
[0017] Der genauere Ablauf des Verfahrens zum automatischen Abräumen der Auflaufspulen
wird im folgenden anhand von Fig. 2 erläutert.
[0018] Die dargestellte Maschine besitzt 2 X 9 Spul- oder Zwirnstellen. Die entsprechenden
Auflaufspulen sind auf der linken Seite mit 3.1 L bis 3.9 L und auf der rechten Seite
mit 3.1 R bis 3.9 R bezeichnet. Die Auflaufspulen sind in ihren unterschiedlichen
Bewicklungszuständen dargestellt.
[0019] Das Transportband 5 ist durch einen Antrieb 8 schrittweise in Pfeilrichtung bewegbar
und besitzt jeweils zwischen einander gegenüberliegenden Zwirn- oder Spinnstellen
insgesamt 9 Auflagepositionen, die mit 5.1 bis 5.9 bezeichnet sind.
[0020] Die ebenfalls als Transportband ausgebildete Pufferstrecke 6 besitzt einen eigenen
Antrieb 9 und an ihrem Ende einen sensorischen Endanschlag 10, der mit einem Signalgeber
11 gekoppelt ist, welcher ein Abräumsignal an eine nicht dargestellte Überwachungseinrichtung
12 abgibt, wenn alle Plätze der Pufferstrecke 6 besetzt sind. Selbstverständlich kann
die Pufferstrecke auch antriebslos als Rutsche oder Rollenbahn ausgebildet werden.
[0021] Entlang der beiden Längsseiten der Maschine sind zwei Handhabungsautomaten 7 L und
7 R bewegbar, welche die Spulenwechsel durchführen. Selbstverständlich kann auch ein
einziger Handhabungsautomat vorhanden sein, der beide Maschinenseiten bedient.
[0022] Jeder der Handhabungsautomaten 7 L und 7 R besitzt eine Einrichtung 7.1 L bzw. 7.1
R, mit welcher er überprüfen kann, ob bei einem Spulenwechsel an der entsprechenden
Position 5.1 bzs. 5.9 des Transportbandes ein leerer Platz vorhanden oder bereits
eine Auflaufspule abgelegt ist. Diese Einrichtungen sind zwecksmäßig als berührungslose
Sensoren an sich bekannter Bauart ausgebildet, beispielsweise als Fotozellen, die
auf einen vom Handhabungsautomat ausgesandten, abtastenden Lichtstrahl oder eine
Lichtschranke reagieren.
[0023] An dem in Fig. 2 dargestellten Betriebszustand sind bereits 4 Auflaufspulen an den
Positionen 5.4, 5.5, 5.7 und 5.9 auf dem Transportband 5 abgelegt. Eine weitere Auflaufspule
3′ befindet sich bereits auf der Pufferstrecke 6.
[0024] Wenn nun beispielsweise auf der rechten Seite die Spule 3.8 R voll bewickelt ist
und vom Handhabungsautomaten 7 R ausgewechselt werden soll, prüft dieser zunächst
mittels der Einrichtung 7.1 R, ob die entsprechende Position 5.8 auf dem Transportband
frei ist. Dies ist im dargestellten Ausführungsbeispiel der Fall, und die Spule 3.8
R kann auf dem Transportband 5 abgelegt werden.
[0025] Inzwischen ist auf der linken Seite der Maschine die Auflaufspule 3.5 L voll bewickelt
worden und soll vom Handhabungsautomaten 7 L ausgewechselt werden. Die Prüfung der
entsprechenden Position 5.5 auf dem Transportband 5 durch die Einrichtung 7.1 L zeigt,
daß hier bereits von der gegenüberliegenden Seite eine Auflaufspule abgelegt wurde.
Der Platz ist also nicht frei. Auch die Position 5.4 ist bereits durch eine Auflaufspule,
die von der linken Seite aufgelegt wurde, besetzt. Der Handhabungsautomat gibt daher
über die Leitung 7.2, die beispielsweise seine eigene Fahrschiene sein kann, Steuersignale
an den Antrieb 8, die zur taktweisen Weiterbewegung des Transportbandes 5 führen.
Diese Steuersignale werden so lange gegeben, bis die Weiterbewegung des Transportbandes
5 zu einer freien Position an der Stelle 5.5 führen würde.
[0026] Wie aus Fig. 2 abzulesen, ist das Transportband 5 aber bereits mit 5 Auflaufspulen
belegt, also zu mehr als 50% seiner Positionen. Wenn nun der Handhabungsautomat 7
L sein Steuersignal an den Antrieb 8 abgibt, wird bereits bei einem Bewegungstakt
die Auflaufspule 3 auf die Pufferstrecke 6 überführt, die damit voll besetzt ist.
Dies hat zur Folge, daß über den Signalgeber 11 an die Überwachungseinrichtung 12
ein Signal gegeben wird, das einen Abräumvorgang des gesamten Transportbandes 5 auslöst.
[0027] In Fig. 2 ist aus Gründen der Einfachheit der Darstellung ein Ausführungsbeispiel
mit nur sehr wenig Spinn- oder Zwirnstellen und nur wenig Pufferplätzen dargestellt.
Im allgemeinen besitzen übliche Spinn- oder Zwirnmaschinen sehr viel mehr Spinn- oder
Zwirnstellen und entsprechend größer ist die Anzahl der Plätze auf der Pufferstrecke.
[0028] Im folgenden wird zur besseren Illustration des Ausnutzungsgrades bei diesem Verfahren
anhand von Fig. 3 in Form einer Tabelle die schrittweise Durchführung des Verfahrens
an einem Beispiel einer Maschine mit einem Transportband mit 64 Auflagepositionen
und einer Pufferstrecke von 8 Plätzen dargestellt.
[0029] Die Darstellung in Fig. 3 ist wie eine Matrix aufgebaut, wobei jeweils die Zeilen
der Matrix die aufeinanderfolgenden Verfahrensschritte bedeuten, während die ersten
acht Spalten die Plätze auf der Pufferstrecke darstellen und die folgenden 64 Spalten
die Positionen auf dem Transportband darstellen. Die von Auflaufspulen besetzten Plätze
sind jeweils mit einer "0" markiert.
[0030] Wie aus der ersten Zeile ersichtlich, beginnt das Verfahren mit dem Auflegen von
vier Auflaufspulen auf das Transportband. In der zweiten bis sechsten Zeile kommen
weitere Spulen hinzu, ohne daß das Transportband weitergetaktet werden muß. Erst
in der siebten Zeile wird das Transportband um eine Position weitergetaktet, weil
in Spalte 45, also auf Position 45, eine Spule aufgelegt werden sollte, und sich an
dieser Stelle bereits, wie man aus Zeile 6 erkennt, eine Spule befandt. Ein weiterer
Bewegungsschritt um einen Takt erfolgt in Zeile 11. Mit diesem Schritt ist eine Spule
an das Ende des Transportbandes gelangt, und bei einem weiteren Bewegungsschritt
wird diese Spule in Zeile 17 an die Pufferstrecke übergeben. Es erfolgen nun weitere
Auflagen und Taktvorgänge bis in Zeile 24 die Pufferstrecke mit acht Auflaufspulen
voll besetzt ist. Auf dem Transportband befinden sich nun noch 34 Auflaufspulen, was
einem Ausnutzungsgrad der vorhandenen Plätze von 53% entspricht. Rechnet man die
8 Spulen auf der Pufferstrecke hinzu, so kann eine Ausnutzung von ca. 66% beim Abräumen
erreicht werden.
[0031] Es wird nunmehr von der Pufferstrecke aus das bereits geschilderte Signal abgegeben,
das den Abräumvorgang für das gesamte Transportband einschließlich Pufferstrecke
auslöst.
1. Verfahren zum automatischen Abräumen der Auflaufspulen einer zweiseitigen Textilmaschine,
insbesondere einer Spul-, Spinn- oder Zwirnmaschine beim wilden Wechsel durch mindestens
einen an den Längsseiten der Maschine entlanggeführten Handhabungsautomaten und zur
Ablage der abgeräumten Auflaufspulen auf ein beiden Maschinenseiten gemeinsames,
in der Längsmitte der Maschine angeordnetes, taktweise bewegbares Transportband, an
das sich eine Pufferstrecke anschließt, dadurch gekennzeichnet, daß der Handhabungsautomat
(7 L, 7 R) an jeder Stelle eines fälligen Spulenwechsels vor dem übergeben einer Auflaufspule
(3.5 L, 3.8 R) an das Transportband (5) überprüft, ob das Transportband an dieser
Stelle frei oder bereits durch eine Auflaufspule besetzt ist, und im Falle einer Besetzung
dem Transportbandantrieb (8) ein Steuersignal zuführt, durch welches das Transportband
(5) solange taktweise weiterbewegt wird, bis an dieser Stelle (5.5, 5.8) eine freie
Position auf dem Transportband (5) erreicht ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, sobald die Pufferstrecke
(6) mit Auflaufspulen (3′) vollständig gefüllt ist, an eine übergeordnete Überwachungseinrichtung
(12) ein Signal abgegeben wird, das einen Abräumvorgang für die Pufferstrecke (6)
und das Transportband (5) auslöst.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl P der von Auflaufspulen
(3′) auf der Pufferstrecke (6) besetzbaren Plätze mindestens un gefähr der Quardratwurzel
aus der Gesamtzahl N der von Auflaufspulen auf dem Transportband (5) besetzbaren
Positionen (5.1 bis 5.9) entspricht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Überprüfung
des Transportbandes (5) auf Besetzung einer Position mit einer Auflaufspule durch
den Handhabungsautomat (7 L, 7 R) mittels berührungslos arbeitender Sensoren (7.1
L, 7.1 R) erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die berührungslos arbeitenden
Sensoren (7.1 L, 7.1 R) als Reflexionslichtschranken ausgebildet sind.