[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Ringspinnmaschine
unter Anwendung eines Bedienroboters, der nach dem Feststellen eines Fadenbruches
an einer Spinnstelle diesen, sofern machbar, so behebt, daß das durch das Streckwerk
gestreckte Vorgarn wieder an den der Spinnstelle zugeordneten Spinnkops gewickelt
wird, sowie einen Bedienroboter zur Durchführung des Verfahrens.
[0002] Eine verfahren dieser Art bzw. ein entsprechender Bedienroboter ist bereits aus
der DE-OS 35 24 073 bekannt.
[0003] Diese Schrift betrifft ein Verfahren zum selbsttätigen Beheben von selbsttätig gefühlten
Fadenbrüchen an einer eine Vielzahl von Spinnstellen aufweisenden, Fäden herstellenden
Spinnmaschine mittels eines Ansetzwagens, wobei vor der jeweiligen Durchführung des
Versuches der Fadenbruchbehebung an der betreffenden Spinnstelle eine Fehlerprüfung
auf Vorliegen eines Fehlers, der die Fadenbruchbehebung an der betreffenden Spinnstelle
unmöglich macht, durchgeführt wird und bei Erkennung eines solchen Fehlers der Versuch
der Fadenbruchbehebung unterbleibt, wobei die Fehlerprüfung vom Ansetzwagen aus durchgeführt
wird.
[0004] Bei einem Beispiel ist für jede Spinnstelle ein eigener Fadenbruchfühler vorgesehen.
Bei einem anderen Beispiel ist der Fadenbruchsensor am Ansetzwagen angeordnet.
[0005] Wenn der Ansetzwagen auf seinem Suchlauf nach Fadenbrüchen an einer Spinnstelle
ankommt, an der ein Fadenbruch vorliegt, fühlt dies der Fadenbruchsensor und löst
das Anhalten des Ansetzwagens in vorbestimmter Stellung an dieser Spinnstelle aus.
Sobald der Ansetzwagen angehalten ist, wird zunächst mittels weiterer Sensoren geprüft,
ob ein Fehler vorliegt, der das Beheben des Fadenbruches unmöglich macht, d.h. ob
das Vorgarn fehlt, ob ein Wickel auf der Lieferwalze des Streckwerkes vorliegt oder
ob der Ringläufer fehlt. Liegt bei der bekannten Anordnung mindestens ein solcher
Fehler vor, dann wird dies einem Auswerter gemeldet und er löst den Weiterlauf des
Ansetzwagens aus, ohne den Versuch einer Fadenbruchbehebung. Liegt dagegen kein solcher
Fehler vor, dann signalisiert der Auswerter dies einer Steuervorrichtung, die nunmehr
den Versuch der Behebung des Fadenbruches mittels der der Behebung des Fadenbruches
dienenden Ausrüstung des Ansetzwages durchführt. Es kann dabei in bekannter Weise
vorgesehen sein, daß wenn nicht der erste Fadenansetzversuch bereits zur Fadenbruchbehebung
führt, noch ein oder mehrere solche Fadenbruchbehebungsversuche gemacht werden und
wenn so eine vorbestimmte Anzahl von Fadenbruchbehebungsversuchen mißlingt, wird Weiterlaufen
des Ansetzwagens ausgelöst und ggf. diese Spinnstelle als negative Spinnstelle registriert.
[0006] Bei dem bekannten Verfahren bzw. bei der bekannten Ringspinnmaschine kann auch für
jede Spinnstelle eine Vorgarnstoppeinrichtung vorgesehen sein, die dann vom Ansetzwagen
aus betätigt wird, wenn mittels der vorher erwähnten Sensoren festgestellt wird, daß
kein Ringläufer vorhanden ist, oder daß sich ein Wickel auf dem Lieferzylinderstreckwerk
gebildet hat.
[0007] Aus der obigen Beschreibung ist zu entnehmen, daß der Ansetzwagen bei der Suche nach
entstandenen Fadenbrüchen entlang der Ringspinnmaschine läuft und beim Feststellen
eines Fadenbruches zunächst untersucht, ob der Fadenbruch als behebbar zu betrachten
ist. Bejahendenfalls versucht der Ansetzwagen sofort den Fadenbruch zu beheben, bevor
er seinen Suchlauf fortsetzt. D.h. es wird an jeder Stelle geprüft, ob ein Fadenbruch
vorliegt oder nicht und es wird auch gleichzeitig ver sucht, sofern machbar, den
Fadenbruch zu beheben.
[0008] Weiterhin ist ersichtlich, daß die Vorgarnstoppeinrichtungen von den Sensoren aus
betätigt werden, die für die Ermittlung, ob der Ringläufer oder eine Wickel vorhanden
ist, zuständig sind. Bei dem Beispiel mit einem Fadenbruchsensor pro Spinnstelle kann
dagegen die Vorgarnstoppeinrichtung bereits beim Feststellen eines Fadenbruches von
diesem Sensor aus betätigt werden.
[0009] Das bekannte Verfahren ist auch so eingerichtet, daß bei der Ermittlung von vom Ansetzwagen
nicht behebbaren Fehlern dieser ohne anzuhalten zur nächsten Spinnstelle weiterläuft,
um keine Zeit für fruchtlose Fadenansetzversuche zu verlieren, mit dem Ziel, die
Kapazität des Ansetzwagens zum Beheben von Fadenbrüchen besser auszunutzen. Wird
dagegen ein Fadenbruch festgestellt, der eventuell behebbar ist, so wird der Ansetzwagen
gleich gebremst, um Fadenansetzversuche durchzuführen.
[0010] Trotz dieser Maßnahmen führt diese Konstruktion des Ansetzwagens sowie das mit diesem
durchgeführten Verfahren zu einem aufwendigen und kostspieligen Ansetzwagen und zu
einem langsamen Arbeitsverlauf.
[0011] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betrieb einer Ringspinnmaschine
unter Anwendung eines Bedienroboters sowie einen Bedienroboter vorzusehen, wobei
das Verfahren zu einem vereinfachten Aufbau des Bedienroboters führt, damit dieser
mit einem vertretbaren Aufwand herstellbar und universell auch bei bestehenden Ringspinnmaschinen
einsetzbar ist, die zwar nicht von vornherein für die Zusammenarbeit mit einem Bedienroboter
ausgerüstet sind, die jedoch aufgrund der erfindungsgemäßen Auslegung zu diesem Zweck
leicht nachrüstbar sein sollen.
[0012] Um diese Aufgabe zu lösen, wird erfindungsgemäß das eingangs genannte Verfahren so
weiterentwickelt, daß nach dem Feststellen eines Fadenbruches der Einlauf des Vorgarnes
in das Streckwerk nicht gestoppt wird, daß der Bedienroboter automatisch versucht,
den Fadenbruch einmal zu beheben, und daß im Falle eines Mißerfolges der Bedienroboter
automatisch die an der betroffenen Spinnstelle vorgesehene Vorgarnstoppeinrichtung
betätigt.
[0013] Bereits ein derartiges Verfahren ermöglicht eine weitgehende Vereinfachung des Bedienroboters,
da man erfindungsgemäß bewußt auf mehrere bestimmte Fehlerarten feststellende Sensoren
verzichtet und einen einzigen Fadenbruchsensor zum allgemeinen Sensor macht, dadurch,
daß man einen Fadenansetzversuch unternimmt und mit dem Fadenbruchsensor nach dem
Versuch prüft, ob der Ansetzversuch gelungen ist und im negativen Fall dies als eine
Information wertet, daß der Fadenbruch nicht vom Bedienroboter behebbar ist und einen
Eingriff der Betriebsperson erfordert. Hierdurch werden nicht nur im Vergleich zu
der eingangs genannten DE-OS 35 24 073, drei teuere Sensoren gespart, sondern es wird
ebenfalls sowohl der softwaremäßige als auch der hardwaremäßige Aufwand für den
Bedienroboter herabgesetzt.
[0014] Die Tatsache, daß die vorgarnstoppeinrichtung nur dann betätigt wird, wenn der Fadenansetzversuch
mißlungen ist, bedeutet, daß das Vorgarn während des Fadenansetzversuches weiterläuft,
was erfindungsgemäß zu einer Vereinfachung des Fadenansetzverfahrens führt und somit
auch zu einer weiteren Vereinfachung des Bedienroboters.
[0015] Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich weiterhin dadurch aus, daß der Bedienroboter
Laufe des Behebens des Fadenbruches das Ende eines bereits gesponne nen und um den
betreffenden Spinnkops herumgewickelten Garnes in den Bereich des aus dem Streckwerk
austretenden gestreckten Vorgarnes bringt, vorzugsweise in Garnlaufrichtung vor
den Lieferwalzen am Auslauf des Streckwerkes. Bei diesem Verfahren wird das Garnende
vom Streckwerk übernommen und mit dem durch das Streckwerk laufende Faserstrom verdrillt,
so daß das Ansetzverfahren erfolgreich abläuft. Dadurch, daß diese Verfahrensweise
die Sicherheit des Fadenansetzverfahrens, d.h. der Fadenansetzquote erhöht, kann die
Zahl der Fadenansetzversuche auf 1 reduziert werden, so daß eine Zeitersparnis erreicht
wird und der Bedienroboter wirtschaftlich arbeitet.
[0016] Bei Betätigung der Vorgarnstoppeinrichtung wird dies vorzugsweise der Bedienung angezeigt
bzw. kenntlich gemacht. Hierfür kann das gleiche Signal verwendet werden, das zur
Betätigung der Vorgarnstoppeinrichtung erzeugt wird, wodurch eine weitere Vereinfachung
des Bedienroboters erreicht wird.
[0017] Eine weitere erfindungsgemäße Lösung der oben gestellten Aufgabe beinhaltet die
Anwendung eines Bedienroboters, der entlang einer Reihe von Spinnstellen patrouilliert
und zeichnet sich dadurch aus, daß der Bedienroboter in einer ersten Bewegung entlang
der Reihe von Spinnstellen die Spinnstellen, an denen ein Fadenbruch vorhanden ist,
speichert, daß der Bedienroboter erst in einer weiteren, vorzugsweise in der nächsten
Bewegung entlang dieser Reihe versucht, die vorher ermittelten Fadenbrüche zu beheben.
Nach diesem Versuch wird vorzugsweise vom Bedienroboter geprüft, ob es ihm gelungen
ist. Wenn dies nicht der Fall ist wird der Fadenbruch als von ihm nicht reparierbar
eingestuft und diesen Umstand der Bedienung anzeigt bzw. kenntlich macht.
[0018] Dieses Verfahren kann getrennt von oder gemeinsam mit dem bisherigen Verfahren angewandt
werden. Das Verfahren zeichnet sich daher im weiteren Verlauf so ab, daß bei jeder
weiteren Bewegung entlang der Reihe der Bedienroboter, die seit seinem letzten Durchgang
entstandenen Fadenbrüche ermittelt, jedoch nur diejenigen zu beheben versucht, die
bei seinem letzten Durchgang festgestellt waren und nicht als von ihm nicht reparierbar
eingestuft sind.
[0019] Dieses Verfahren hat für die Ausbildung des Bedienroboters sowie für die Geschwindigkeiten
und daher die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens große Bedeutung.
[0020] Bei dem Stand der Technik gemäß DE-OS 35 24 073 wird die Ausrichtung des Ansetzautomaten
mit den einzelnen Spinnstellen durch jeweilige Stößel bewirkt, die erst nach dem Fühlen
eines Fadenbruches durch einen Antrieb aus der zurückgezogenen Stellung in eine mit
dem Ansetzautomaten verriegelte Stellung verschoben werden.
[0021] Bei anderen bekannten Ansetzautomaten kommen drei voneinander beabstandete Lichtschranken
zur Anwendung, bei denen die äußeren Lichtschranken der Dreierreihe je nach Laufrichtung
des Ansatzautomaten ein Signal auslösen, wenn dieser in den Bereich der Spinnstelle
kommt, das zum Abbremsen des Ansetzautomaten herangezogen wird, wobei die genaue Ausrichtung
mit der betroffenen Spinnstelle von der mittleren Lichtschranke ermittelt wird. In
beiden bekannten Ausführungen steht nur ein sehr kurzer Bremsweg zur Verfügung, so
daß die Fahrgeschwindigkeit des Ansatzaumaten aus diesem Grunde eingeschränkt sein
muß.
[0022] Weiterhin ist die mechanische Verriegelung verschleißanfällig und die Lösung mit
drei Lichtschranken sehr teuer, da die erforderlichen Lichtschranken relativ aufwendig
sind.
[0023] All diese Schwierigkeiten entfallen bei der soeben beschriebenen erfindungsgemäßen
Verfahrensvariante, bei der Fadenbrüche bei einer Bewegung entlang der Reihe festgestellt
und bei der nächsten Bewegung entlang der Reihe behoben werden, da der Bedienroboter
wohl mit höherer Geschwindigkeit fahren und mit einem längeren Bremsweg arbeiten kann,
da dieser vom Bedienroboter im voraus in Kenntnis der Stellen, an denen Fadenbrüche
vorliegen leicht berechenbar ist.
[0024] Weiterhin sind keineswegs meherere teuere Lichtschranken zur Bestimmung der Lage
der einzelnen Spinnstellen durch den Bedienroboter erforderlich, sondern dies kann
entsprechend einer weiteren, in der gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung (Anwaltsaktenzeichen:
R 2743) beschriebenen Erfindung mit der Bezeichnung "Positioniereinrichtung" erfolgen.
[0025] Durch die so erreichte Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit und Herabsetzung des
elektronischen bzw. mechanischen Aufwandes gelingt es, einen preisgünstigen Bedienroboter
herzustellen, der auch wirtschaftlich einsetzbar ist.
[0026] In an sich bekannter Weise ermittelt der Bedienroboter vorzugsweise selbsttätig die
Fadenbrüche, so daß nur ein Fadenbruchsensor erforderlich ist. Es wäre jedoch auch
möglich, den erfindungsgemäßen Bedienroboter mit einer Ringspinnmaschine zu verwenden,
bei der an den einzelnen Spinnstellen Fadenbruchsensoren vorgesehen sind. Im letzteren
Fall ist eine Kommunikation zwischen den einzelnen Spinnstellen und dem Bedienroboter
erforderlich. Eine derartige Lösung ist jedoch nicht besonders wünschenswert, da
das Vorsehen dem erforderlichen Zahl von Fadenbruchsensoren (gegenwärtig bis zu 1200
pro Ringspinnmaschine) doch zu erheblichen Kosten führt und die Fadenbruchsensoren
selbst störanfällig sind, so daß auch diese Sensoren Fehlerquellen darstellen können.
Bei einem Bedienroboter, der selbsttätig die Fadenbrüche ermittelt, ist es lediglich
notwendig, einen Fadenbruchsensor auf seine Funktionstüchtigkeit hin zu überprüfen.
[0027] Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise so durchgeführt, daß der Bedienroboter
höchstens eine Seite der Ringspinnmaschine und ggf. nur einen Teil dieser Seite bedient
bzw. dort patrouilliert.
[0028] Diese Ausführungsform berücksichtigt, daß Fadenansetzversuche eine gewisse Zeit
in Anspruch nehmen, die bei dem erfindungsgemäßen Bedienroboter typischerweise unter
20 Sekunden liegen, wobei beim Betrieb der Ringspinnmaschine bei einer vernünftigen
Fadenbruchanzahl pro Stunde und bei der erfindungsgemäß hohen Patrouilliergeschwindigkeit
dieser in der Lage ist, etwa 500 bis 600 Spindeln zu bedienen. Unter den vorgesehenen
Arbeitsbedingungen dauert im Schnitt eine Hin- und Herpatrouillierbewegung etwa 10
Minuten. Dies bedeutet, daß im ungünstigsten Fall die maximale Zeit bis zum Beheben
eines Fadenbruches bzw. Stillsetzen der entsprechenden Spinnstelle durch Betätigung
der Vorgarnstoppeinrichtung gleich groß ist. Man weiß aus Erfahrung, daß bei der
vorgesehenen Spinngeschwindigkeit einer Ringspinnmaschine ein um einen Auslaufzylinder
des Streckwerks entstehender Garnwickel in dieser Zeit nicht so groß sein werden,
daß eine Beschädigung des Streckwerkes eintreten kann. Auch aus diesem Grunde ist
ein Fadenwickelsensor nicht erforderlich, da man weiß, daß der Durchmesserzuwachs
eines entstehenden Wickels spätestens innerhalb der gleichen Zeit, in dem angegebenen
Beispiel innerhalb von 10 Minuten, gestoppt wird.
[0029] Um diese Gefahr weiter herabzusetzen, vor allem bei Nachtschichten, die vollautomatisch
ohne Betriebspersonen ablaufen, kann es unter Umständen günstig sein, zwei Bedienroboter
auf der gleichen Maschinenseite einzusetzen, wie nachfolgend näher erläutert wird.
[0030] Bei einem erfindungsgemäß bevorzugten Verfahren versucht der Bedienroboter dadurch
Fadenbrüche zu beheben, daß er das eine Ende eines Fremdfadens zunächst um den Spinnkops
wickelt, ohne dieses eine Ende an dem abgebrochenen Garnende zu befestigen und anschließend
das andere Ende des Fremdfadens mit dem noch laufenden Faserstrom am Ausgang des Streckwerks
zu verbinden versucht.
[0031] Zu diesem Zweck trägt der Bedienroboter einen Fremdfadenvorrat mit sich und geht
so beim Beheben eines Fadenbruches vor, daß er zunächst eine vorgegebene Länge an
Fremdfäden von der Vorratspule mittels eines Saugstromes in ein an einer Saugpistole
angeschlossenes Vorratsrohr einsaugt, das eine Ende des Fremdfadens beim Verlassen
der Vorratspule an einem um den Spinnkops herumbewegbaren Wickler befestigt, den Fremdfaden
zwischen dem Wickler und der Vorratsspule durchtrennt, den Antrieb von der betreffenden
Spindel löst, damit diese frei drehbar angeordnet ist, den Wickler um den Spinnkops
herum bewegt, damit aufgrund der Reibung zwischen dem Fremdfaden und dem Spinnkops
dieser mit dem Wickler weiterdreht und den Fremdfaden aus dem Vorratsrohr zieht und
um den Spinnkops wickelt, um Windungen zu bilden, den Spinnkops anschließend festhält,
die Saugpistole im Bereich der Windungen zu einer Höhenverstellung antreibt, um die
aufgewickelten Windungen des Fremdfadens mittels über Kreuz gelegten Windungen zu
verankern, den Fremdfaden anschließend durch das Herabsinken des Wicklers bzw. eines
diesem zugeordneten Teiles auf die Laufbahn des Ringläufers und durch Anordnung des
Fremdfadens in eine von der Berührungsstelle mit der Ringbahn schräg nach unten gerichtete
Lage in den vom Wickler bzw. diesem zugeordneten Teil angetriebenen Ringläufer eingefädelt
wird, den Fremdfaden durch Bewegung der Saugpistole anschließend durch den Antiballonring
und den Fadenführer einfädelt, und den Fremdfaden durch eine weitere Bewegung der
Saugpistole schließlich im Bereich des Ausgangs des Streckwerkes bringt, den Spinnkops
wieder antreiben läßt und den Fremdfaden in die Bahn des gestreckten Vorgarnes bringt,
damit er mit diesem verdrillt wird.
[0032] Die Verbindung des Garnendes des Fremdfadens mit dem aus dem Streckwerk heraustretenden
Garn erfolgt vorzugsweise dadurch, daß das von der Saugpistole gehaltene Garnende
durch eine entsprechende Bewegung der Saugpistole seitlich neben dem Lieferzylinderpaar
des Streckwerks und anschließend durch eine Bewegung in axialer Richtung des Lieferzylinderpaares
gebracht wird, wobei der Fremdfaden mit dem in den Spalt des Lieferzylinderpaares
einlaufenden Faserstromes gebracht wird und die erwünschte Verbindung mit dem Garnende
des Fremdfadens herbeiführt wird.
[0033] Es hat sich in Versuchen herausgestellt, daß dieses Verfahren eine sehr hohe Erfolgsquote
beim Ansetzversuch liefert, wodurch die Aussagekraft eines mißlungenen Fadenansetzversuches
auf das Vorliegen eines vom Bedienroboter nicht behebbaren Fehlers erhöht wird, so
daß man sich darauf beschränken kann, nur einen Fadenansetzversuch durchzuführen,
was der Arbeitsgeschwindigkeit des Bedienroboters bzw. der Wirtschaftlichkeit des
Verfahrens zugute kommt.
[0034] Nach einer bevorzugten Ausführungsform kennt der Roboter das Ende seines Arbeitsbereiches
und hält dort an, bis er von der Ringspinnmaschine die Freigabe erhält, eine weitere
Patrouillierbewegung selbsttätig durchzuführen.
[0035] Das Anhalten des Roboters am Ende seines Arbeitsbereiches, das vorzugsweise am Kopf
der Ringspinnmaschine angeordnet ist hat zwei bedeutende Vorteile:
1. Es ist möglich bei einem bevorstehenden Doffvorgang den Roboter so lange am Maschinenkopf
bzw. am Ende seines Arbeitsbereiches zu halten, bis der Doffvorgang durchgeführt
worden ist. Hierdurch wird eine Kollision zwischen dem Roboter und Teilen des Doffers
ausgeschaltet. Es ist erfindungsgemäß auch möglich, die verstrichene Zeit seit der
letzten Freigabe des Roboters zu einer weiteren Patrouillierbewegung zu erfassen und
einen Alarm auszulösen bzw. die Ringspinnmaschine automatisch anzuhalten, wenn innerhalb
eines vorgegebenen Zeitraumes der Roboter nicht wieder am Ende seines Arbeitsbereiches
gelangt ist. Beim überschreiten des genannten Zeitraumes kann man den Schluß ziehen,
daß der Roboter nicht ordnungsgemäß funktioniert oder daß eine anderweitige Störung
vorliegt.
2. Der Zeitraum kann so bemessen sein, daß ein das Streckwerk zerstörender Garnwickel
bei der vorgesehenen Arbeitsgeschwindigkeit nicht auftreten kann. Diese Maßnahme
ist vor allem wichtig bei bedienerlosen Schichten, beispielsweise Nachtschichten,
bei denen keine Betriebsperson vorhanden ist, da es allemal besser wäre, die Produktion
der Ringspinnmaschine während der Nachtschicht zu verlieren als das Streckwerk zu
zerstören.
[0036] Die Patrouillierbewegung ist vorzugsweise eine Hin- und Herbewegung entlang einer
Seite der Ringspinnmaschine oder im Falle der Anwendung von zwei Bedienrobotern pro
Maschinenseite entlang einer Teillänge dieser Seite. Es ist aber auch möglich, den
Roboter schleifenartig um die gesamte Ringspinnmaschine laufen zu lassen, obwohl dies
vermutlich nicht einem wirtschaftlichem Optimum entspricht. Zudem müßte der Roboter
bei einer schleifenartigen Bewegung relativ enge Kurven an den Enden der Ringspinnmaschine
umfahren, was im Normalfall aufgrund des Platzmangels und der Abmessungen des Roboters
schwierig wäre.
[0037] In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Bedienroboter derart programmiert,
daß er beim Einsetzen auf die Ringspinnmaschine bzw. beim Anschalten oder Wiederanschalten
der Ringspinnmaschine zunächst in eine Richtung entlang der Reihe fährt, bis er entweder
das Ende seines Arbeitsbereiches oder eine von ihm erkennbare Umkehrstelle erreicht,
wobei er im letzteren Fall umkehrt und zu dem Ende seines Arbeitsbereiches fährt
und daß er nach der Freigabe von der Ringspinnmaschine eine erste Bewegung entlang
seines Arbeitsbereiches ausführt und die Spinnstellen speichert, an denen für ihn
wenigstens zunächst behebbare Fadenbrüche vorliegen.
[0038] Ein derartiges Vorgehen hat zwei besondere Vorteile. Der Bedienroboter muß nämlich
von der elektronischen Seite nicht für eine bestimmte Ringspinnmaschine konstruiert
werden, sondern kann nach Durchführung einiger weniger mechanischen Anpassungen an
allen bestehenden Ringspinnmaschinen herkömmlicher Art verwendet werden. Der Bedienroboter
lernt bei seiner Bewegung zum Ende seines Arbeitsbereiches und zu der Umkehrstelle
die Länge seines Arbeitsbereiches sowie die Anzahl der von ihm zu bedienenden Spinnstellen
kennen. Somit kann bei dem entsprechenden Programmierung des Mikroprozessors auf jegliche
elektronischen Anpassungen verzichtet werden. Auch im Falle des Wiedereinschaltens
nach einem Stromausfall ist der Bedienroboter durch seine Programmierung gerüstet,
seinen Arbeitsbereich wieder zu erlernen. Dadurch, daß nur eine einzige elektronische
Ausführung für den Bedienroboter erforderlich ist, können diese in Kleinserien kostenkünstig
hergestellt werden. Die Lagerhaltung von Ersatzteilen wird auch hierdurch günstig
beeinflußt. Wichtig ist auch, daß in einer bestimmten Spinnerei ein Bedienroboter
von einer Maschine zur anderen leicht transferiert werden kann, sofern dies die Betriebsleitung
für zweckmäßig betrachtet, beispielsweise um bei Nachtschichtarbeiten zwei Roboter
auf einer Maschine einzusetzen.
[0039] Bei Verwendung zweier Bedienroboter auf einer Maschine zeichnet sich das erfindungsgemäße
Verfahren so, daß jeder Bedienroboter an einem jeweiligen Ende der Ringspinnmaschine
eine Stelle hat, die das Ende seines Arbeitsbereiches darstellt, an dem er angehalten
wird, um beispielsweise einen Doffvorgang zu ermöglichen, und daß jeder Bedienroboter
von dem jeweils anderen Bedienroboter erkennt, sobald dieser in seine unmittelbare
Nähe kommt, und ausgehend von der von ihm bei der Erkennung erreichten Spinnstelle,
die für ihn geltende Umlenkstelle bestimmt.
[0040] Bei Verwendung von zwei Bedienrobotern patrouillieren daher die beiden Roboter in
entgegengesetzten Richtungen entlang der Ringspinnmaschine, bis sie in unmittelbare
Nähe zueinander kommen. Sobald die beiden Bedienroboter einander erkennen, was beispielsweise
durch jeweilige V-Lichtschranken, die mit jeweils an dem anderen Bedienroboter angebrachten
Retroreflektoren zusammenarbeiten, möglich ist, wird dieses Signal elektronisch als
Umkehrstelle gewertet, so daß die beiden Bedienroboter umkehren. Somit werden die
beiden Arbeitsbereiche der Bedienroboter sozusagen elastisch bestimmt, die jeweilige
Länge hängt schlichtweg von der Stelle ab, wo die beiden Bedienroboter in unmittelbare
Nähe zueinander kommen. Da die entstehenden Fadenbrüche im Regelfall nicht einheitlich
über die Ringspinnmaschine verteilt sind, ist die Stelle, wo die Bedienroboter in
unmittelbare Nähe zueinander kommen, im Regelfall nicht in der Mitte der Ringspinnmaschine
anzutreffen. Weiterhin ändert sich diese Stelle von Lauf zu Lauf, was für den erfindungsgemäßen
Bedienroboter keine Schwierigkeiten bereitet, da er erfindungsgemäß bei jeder Patrouillierbewegung
sein Arbeitsbereich von Neuem erkennt, obwohl er nicht vergißt, welche Fadenbrüche
er bei dem bisherigen Verlauf gespeichert hat und noch beheben muß.
[0041] Da zwischen den beiden Bedienrobotern bei der Umkehrstelle noch einige bislang unbediente
Spinnstellen vorliegen werden, wird die Programmierung vorzugsweise so vorgenommen,
daß der eine Bedienroboter, der von der einen Richtung kommt, gleichumkehrt, während
der Bedienroboter, der von der anderen Richtung kommt, eine bestimmte Anzahl von Spinnstellen
weiter in der gleichen Richtung fährt bis er umkehrt. Dies bereitet für die Programmierung
keine Schwierigkeit, es bedeutet lediglich, daß die Markierungen auf der Schiene,
die bei Verwendung eines einzelnen Bedienroboters für ihn die Umkehrstelle markieren,
so angebracht werden sollen, daß sich der Bedienroboter auch nach Erkennung dieser
Umkehrstelle noch eine bestimmte Anzahl von Spinnstellen weiterbewegt, bevor er tatsächlich
umkehrt. Besonders vorteilhaft ist auch bei der erfindungsgemäßen Auslegung des Verfahrens
bzw. des Bedienroboters, daß bei Verwendung von zwei Bedienrobotern auf einer Maschinenseite
beide an der oberen Grenze ihrer Fadenbruchbehebungskapazität betrieben werden können
und automatisch die Arbeit zwischen sich entsprechend dieser Kapazität aufteilen.
[0042] Wenn eine Ringspinnmaschine zur Verwendung mit zwei Bedienrobotern ausgestattet ist,
so muß er auch erkennen können, daß zwei Bedienroboter im Einsatz sind und beispielsweise
während eines Doffvorganges beide Bedienroboter an den beiden vorher bestimmten Enden
ihrer Arbeitsbereiche (üblicherweise an den beiden Enden der Ringspinnmaschine) anhalten,
bis der Doffvorgang eingeleitet, durchgeführt und beendet ist. In diesem Fall hat
die Ringspinnmaschine an beiden Enden eine Möglichkeit, mit dem Bedienroboter zu
kommunizieren, so wie dies auch im Zusammenhang mit einem einzelnen Bedienroboter
bereits beschrieben worden ist.
[0043] Der bzw. jeder Bedienroboter ist vorzugsweise so ausgelegt, daß er die von ihm ermittelten
spinnstellenbezogenen Fadenbrüche sowie vom ihm erfolgreich behobene Fadenbrüche
bzw. von ihm nicht erfolgreich behobene Fadenbrüche zumindest vorübergehend speichert
und in Abständen bzw. während eines Aufenthaltes am Ende seines Arbeitsbereiches die
gespeicherte Information an die Ringspinnmaschine bzw. eine diese Information verarbeitende
Anlage weitergibt.
[0044] Diese Signalübertragung kann auch über die Stromschienen erfolgen, die die Energie
zum Fahrbetrieb des Bedienroboters liefern.
[0045] Der Bedienroboter soll die vorhanden und von ihm nicht erfolgreich behobenen Fadenbruchstellen
so lange speichern, bis die betreffenden Spinnstellen durch das Eingreifen der Betriebsperson
oder einem Reparaturroboter instandgesetzt sind.
[0046] Die vom Bedienroboter festgestellten Fadenbruchstellen sollten erst dann aus seinem
Speicher gelöscht werden, wenn sie erfolgreich behoben worden sind und dies der Maschinensteuerung
bzw. der Datenanlage mitgeteilt wurde. Dies kann aber auch selbsttätig vom Bedienroboter
ermittelt werden, beispielsweise mittels einer Lichtschranke, die ermittelt, ob die
Vorgarnstoppeinrichtung betätigt ist oder nicht. Diese Ausführung geht davon aus,
daß nach erfolgreicher Behebung eines Fehlers die Betriebsperson die Vorgarnzufuhr
wieder einschaltet und es dem Bedienroboter überläßt, den Fadenbruch zu beheben.
Wie üblich bei Ringspinnmaschinen wird das vom Streckwerk gestreckte Vorgarn in Fällen,
wo ein Fadenbruch vorliegt, abgesaugt.
[0047] Das erfindungsgemäße Verfahren ist vorzugsweise auch so gestaltet, daß der Roboter
einen Ansetzautomaten aufweist, der der Höhenverstellung der Ringbank während des
Betriebes der Ringspinnmaschine folgt und daß der Bedienroboter nach seinem Einsetzen
auf der Maschine bzw. dem Einschalten oder Wiedereinschalten der Maschine erst die
obere und die untere Grenze des Höhenverstellbereiches des Ansetzautomatens erkundschaftet.
Somit lernt der Bedienroboter nicht nur die Länge seines Arbeitsbereiches sondern
auch dessen Höhe kennen, was auch zu einer Vereinfachung seiner Programmierung führt
und der universellen Einsetzbarkeit zugute kommt.
[0048] Die vorliegende Erfindung umfaßt auch einen Bedienroboter, der ausgelegt ist, um
die oben beschriebenen Verfahrensvarianten durchzuführen, wobei die entsprechend
vorteilhaft konstruierten Bedienroboter in den Unteransprüchen 20 bis 38 näher beschrieben
sind.
[0049] Der Kürze halber werden die einzelnen Vorteile der bestimmten Ausführungsformen
des Bedienroboters hier nicht näher beschrieben, sie ergeben sich jedoch für den Fachmann
ohne weiteres aus der bisherigen ausführlichen Beschreibung der entsprechenden Verfahrensvarianten.
[0050] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme
auf die Zeichnung näher erläutert, in welcher zeigt:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Ringspinnmaschine, die mit dem erfindungsgemäßen
Bedienroboter ausgestattet ist,
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht einer Spinnstelle einer Ringspinnmaschine,
die vom Bedienroboter bedient wird,
Fig. 3 eine schematische Darstellung entsprechend der Darstellung der Fig.1 der gleichen
Ringspinnmaschine, jedoch in diesem Fall mit zwei Bedienrobotern ausgestattet,
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Wickler der Fig. 2, jedoch in einem größeren Maßstab,
Fig. 5 eine Seitenansicht des Wicklers der Fig. 4,
Fig. 6 eine Darstellung des Teils VI der Ringspinnmaschine der Fig.2 teilweise im
Querschnitt und zu einem größeren Maßstab zur Darstellung der Einzelheiten einer bevorzugten
Spindelbremseinrichtung, wobei die Ringbank der Darstellung halber weggelassen ist,
Fig. 7 einen Horizontalschnitt längs der Linie VII-VII in Fig.1,
Fig. 8 und 9 die Schnitte gemäß Fig.6 und 7 in einer anderen Betriebsstellung, und
Fig. 10 und 11 Horizontalschnitte von Details der Fig.7 und 9 in weiteren Betriebsstellungen
in vergrößertem Maßstab.
[0051] Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer Ringspinnmaschine 10, die ein Kopfteil 12 und
ein Fußteil 14 aufweist. Zwischen dem Kopfteil 12 und dem Fußteil 14 befinden sich
auf beiden Seiten der Maschinen, von denen nur eine in Fig. 1 ersichtlich ist, eine
Reihe von einzelnen Spinnstellen, die heutzutage üblicherweise in der Zahl von 500
bis 600 vorhanden sind. Der Darstellung halber sind jedoch in Fig. 1 nur sieben solche
Spinnstellen gezeigt, in der Tat ist der Abstand zwischen dem Kopfteil und dem Fußteil
14 viel größer. Jede Spinnstelle, beispielsweise 16, dient dazu, von einer Vorgarnspule
18 kommendes Vorgarn 20 in einem Streckwerk 22 zu verstrecken und das verstreckte
Garn mittels eines Ringläufers 24 auf eine Spinnhülse 26 zu wickeln. Der entstehende
Garnkörper 28 wird in bekannter Weise von unten auf der Spinnhülse 26 aufgebaut und
ergibt den sogenannten Spinnkops. Zu diesem Zweck wird die Spinnhülse 26 von einer
Spindel 30 zu einer Drehbewegung angetrieben. Das verstreckte Vorgarn läuft durch
einen Garnführer 32 und einen sogenannten Antiballonring 34 zu dem Ringläufer 24,
welcher aufgrund der Drehbewegung des Spinnkopses zu einer Drehbewegung an einer Ringbahn
36 veranlaßt wird, wodurch das gestreckte Vorgarn eine Drehung erfährt, die seine
Festigkeit erzeugt.
[0052] Die Spindeln 30 werden paarweise von umlaufenden Bändern 38, die in Pfeilrichtung
40 laufen zur Drehbewegung angetrieben. Die Spindeln 30 selbst sind in einem Querbalken
42 der Ringspinnmaschine drehbar gelagert. Die Ringbahnen 36 befinden sich dagegen
auf der sogenannten Ringbank 44, welche in an sich bekannter Weise bei der Bildung
der Spinnköpse eine stetige Hubbewegung nach oben und darauf überlagert eine changierende
Bewegung ausführt.
[0053] Für den Einlauf in das Streckwerk 22 läuft das Vorgarn 20 bei jeder Spinnstelle durch
einen jeweiligen Trichter 46, wobei die Trichter 46 auf eine Schiene 48 montiert sind,
die eine changierende Hin- und Herbewegung in Richtung des Doppelpfeiles 50 ausführt.
Das Vorgarn 20 läuft anschließend durch eine sogenannte Vorgarnstoppeinrichtung 52.
Solche Vorgarnstoppeinrichtungen, auch Luntenstoppeinrichtungen genannt, sind bestens
bekannt, und können zum Abbrechen des Vorgarnes 20, und damit zum Anhalten der Materialzufuhr
zu dem jeweils zugeordneten Streckwerk 22 betätigt werden.
[0054] Das Streckwerk, das auch bestens bekannt, und in der Fig. 3 in Seitenansicht zu ersehen
ist, wird mittels drei angetriebenen Wellen 54, 56 und 58 angetrieben, wobei diese
Wellen sich über die gesamte Länge der Ringspinnmaschine erstrecken und üblicherweise
an beiden Stirnseiten angetrieben werden, um eine übermäßige Verdrehung der Wellen
zu verhindern. Unterhalb jedes Streckwerks ist eine Saugdüse 60, die im Falle eines
Fadenbruches das vom Streckwerk produzierte Garn wegsaugt, somit die Maschine sauberhält
und weitestgehend die Ausbildung von unerwünschten Garnwickeln um die einzelnen Walzen
des Streckwerkes verhindert. Rein darstellungshalber ist die linke Spinnstelle 16
auf der rechten Seite der Maschine so gezeigt, als ob ein Fadenbruch vorhanden wäre,
wobei das gestreckte Garn in die entsprechende Saugdüse 60 einläuft.
[0055] Die Vorgarnspulen 18 sind wie üblich auf Schienen oberhalb der Ringspinnmaschine
angeordnet und können beispielsweise ausgewechselt werden. Das von den Spulen 18
kommende Vorgarn 20 wird über Umlenkschienen wie beispielsweise 62 umgelenkt, bevor
es in den Trichter 46 hineinläuft.
[0056] Die Ringspinnmaschine, soweit bisher beschrieben, ist in der Praxis an und für sich
bekannt.
[0057] Auf diese Ringspinnmaschine sind zwei Schienen montiert, nämlich eine obere Führungsschiene
64 und eine untere Führungs- und Positionierschiene 66, die sich beide zumindest im
wesentlichen über die gesamte Länge der Ringspinnmaschine erstrecken und dazu dienen,
einen Bedienroboter 68 zu tragen und zu führen sowie eine genaue Positionierung desselben
ermöglichen. Der Bedienroboter 68 ist, wie nachfolgend näher erläutert wird, in Richtung
des Doppelpfeiles 70 fahrbar, und zwar mittels eines am Rahmen 72 des Bedienroboters
angeflanschten Motors 74, der, wie auch in Fig. 2 ersichtlich auf der unteren Schiene
rollbare Räder 76 antreibt.
[0058] Die Stromversorgung zu dem Antriebsmotor 74 sowie die sonstigen elektrischen und
elektronischen Teile des Bedienroboters erfolgt über die Leitung 75, 77, welche mit
Strombahnen 79, 81 in der Schiene 66 über Schleifkontakte (nicht gezeigt) in Berührung
stehen.
[0059] Zusätzlich zu den angetriebenen Rädern 76 befinden sich weitere von den Rädern 76
einen Abstand aufweisende Räder auf der unteren Führungsschiene 66, welche ein seitliches
Verkippen des Bedienroboters 68 in der Ebene der Fig. 1 verhindern. Am oberen Ende
des Gestelles 72 des Bedienroboters 68 befindet sich eine weitere Führungsrolle 78,
die in der umgekehrt U-förmigen Schiene 64 läuft und ein seitliches Verkippen des
Bedienroboters 68 in der Ebene der Fig. 2 verhindert.
[0060] Auf dem Gestell 72 des Bedienroboters befindet sich ein Ansetzautomat 80, der entsprechend
dem Doppelpfeil 82 auf- und abbewegbar angeordnet ist. Zu diesem Zweck ist der Ansatzautomat
80 auf zwei sich senkrecht erstreckenden Stangen 82 und 84 geführt. Die Stange 82
ist eine reine Führungsstange, die Stange 84 ist jedoch als Gewindespindel ausgebildet
und von einem Motor 86 antreibbar. Die Gewindespindel 84 läuft innerhalb einer am
Ansetzautomaten 80 befestigen Kugelmutter und bildet somit den Antrieb für den Ansetzautomaten
80. Montiert am Ansetzautomat 80 ist eine erste Lichtschranke 88, welche die Kante
der Ringbank 44 erfaßt und über den im Gestell 72 eingebauten Computer Steuersignale
an den Antriebsmotor 86 schickt, damit der Ansetzautomat 80 stets der Bewegung der
Ringbank folgt.
[0061] Am Gestell 72 des Bedienroboters sind weiterhin oben und unten Endschalter 90 bzw.
92, angebracht, die die obere bzw. die untere Begrenzung des Verschiebeweges des Ansetzautomaten
bestimmen.
[0062] Der Ansetzautomat weist eine weitere Lichtschranke 94 auf. Er erfaßt das Garn am
Auslauf des Streckwerkes und ermittelt auf diese Weise, ob ein Fadenbruch vorliegt
oder nicht. Auch andere an sich bekannte Fadenbruchwächter, beispielsweise induktive
oder kapazitive oder Piezo-Fadenbruchwächter können, falls erwünscht, eingesetzt werden.
[0063] Der Ansetzautomat 80 trägt auch eine Vorratspule 96 für Fremdfaden 98 für das später
beschriebene Ansetzverfahren. Der Fremdfaden 98 wird von dieser Spule 96, die auch
ein beliebiger Spinnkops sein kann, in eine Haltekammer 100 eingeführt, die mit einem
Trennmesser 102 ausgestattet ist. Oberhalb der Kammer 100 befindet sich ein Wickler
104, der in Richtung des Doppelpfeils 106 vorschiebbar ist, bis sein U-förmiges Vorderende
108 den Spinnkops umgreift.
[0064] Das Vorderteils des Wicklers 104 ist in einem großen Maßstab in Draufsicht in Fig.
4 und in Seitenansicht in Fig. 5 gezeigt. Innerhalb der U-förmigen Öffnung des Wicklers
104 befindet sich ein geschlitzter Ring 110, der von dem Wickler 104 drehbar geführt
ist. Innerhalb des Wicklers wird der Ring 110 von zwei einen Abstand voneinander aufweisenden
Ritzel 112 angetrieben, von denen nur das eine in der Fig. 4 zu sehen ist. Zweck dieser
beiden Ritzel ist es, sicherzustellen, daß sich der Ring 110 stets im Antrieb mit
wenigstens einem der Ritzel befindet. Um die beiden Ritzel synchronisiert zu halten,
kämmen diese mit zwischengeschalteten Zahnräder, die nicht gezeigt sind. Auch der
Antriebsmotor für die Ritzel 112 ist der Einfachheit halber hier nicht gezeigt.
[0065] Im Ring 110 gelagert ist ein Stift 114 mit einem knopfartigen Kopf 116. Der Stift
114 kann von einem Hebel 118 und einem Elektromagneten 120 in der Pfeilrichtung 122
nach unten gedrückt werden, um den Kopf 116 von der Unterseite des Ringes wegzudrücken.
Hierdurch kann der Fremdfaden, wie später beschrieben wird, zwischen dem Kopf 116
und der Unterseite des Ringes 110 gehalten werden.
[0066] Unterhalb des Wicklers 104 befindet sich ein ebenfalls in Pfeilrichtung 106 verstellbares
Halteglied 124, das unabhängig vom Wickler 104 von einem eigenen Antrieb vorgeschoben
werden kann, um den Fremdfaden zu positionieren. Unterhalb des Ringes 110 befindet
sich eine an diesem befestigte Bürste 111. Oberhalb des Wicklers befindet sich eine
Armeinrichtung, bestehend aus einer Schulter 123, einem Oberarm 126, einem Unterarm
128 und einer Hand 130, welche eine Saugpistole 132 trägt. Die Achsen 134, 135 und
136 ermöglichen gezielte Bewegungen der Saugpistole 132, wie nachfolgend näher beschrieben
wird. Für jede Achse 134, 135 und 136 ist ein eigener Motor vorgesehen, wobei diese
Motoren der Einfachheit halber nicht gezeigt sind. Diese Motoren ermöglichen jedoch
gezielte Stellungen der Schulter, der Arm- und Handteile der Armeinrichtung, um die
entsprechenden Achsen herum.
[0067] An dem dem Wickler 104 abgewandten Ende der Saugpistole 132 befindet sich ein Schlauch
140, welcher etwa U-förmig gebogen ist und an seinem von der Saugpistole entfernten
Ende an einer Saugquelle 142 angeschlossen ist. Innerhalb der Saugquelle 142 befindet
sich eine weitere Lichtschranke 144.
[0068] Unterhalb des Ansetzautomaten am Gestell 72 ist eine Bremseinrichtung befestigt mit
einem Arm 146, welcher zur Entkopplung der Spindel von dem Antriebsriemen 38 sowie
zur Abbremsung der einzelnen Spindeln dient. Der Verstellmechanismus für den Bremsarm
146 ist hier der Kürze halber nicht dargestellt. Der Bremsarm 146 ist jedoch so angesteuert
bzw. angetrieben, daß er folgende Bewegungen ausführen kann. Zunächst soll gesagt
werden, daß der Arm 146 an seinem vorderen Ende eine nach oben stehende Bremsbacke
aufweist, die wohl in Fig. 2 nicht gezeigt, jedoch zwischen den Spindelpaaren 13 angeordnet
ist, und zwar innerhalb der Schleife des Antriebsbandes 38. Diese Bremsbacke steht
daher in der Zeichnung gemäß Fig. 2 senkrecht nach oben. Der Arm 146 kann in Richtung
des Pfeils 148 gezogen werden und gleichzeitig nach links oder rechts in Fig. 1 verschwenkt
werden, d.h. senkrecht zu der Ebene der Zeichnung in Fig. 2, um bei der entsprechenden
Spindel 30 den Antriebsriemen mit seiner dem Bedienroboter zugewandten Rückfläche
von der zugeordneten Spindel 30 abzuheben. In dieser Lage ist die Spindel 30 als freidrehend
zu betrachten, aufgrund der Lagerung im Hohlbalken 24 mittels Kugellager ist sehr
wenig Reibung vorhanden. Der Bremsarm 146 kann dann aber auch in Pfeilrichtung 150
vorgeschoben werden, um den auf der Vorderseite der nach oben stehenden Finger vorgesehenen
Bremsbelag gegen die Spindel 30 zu drücken und mit diesem festgehalten bzw. gebremst
zu werden.
[0069] Um die Arbeitsweise des Ansetzautomaten nunmehr klarzustellen, wird die Behebung
eines bereits festgestellten Fadenbruches nunmehr erläutert:
[0070] Die Saugpistole 132 wird von der in der Fig. 2 gezeigten Stelle bis zu dem Ausgangsloch
152 der Fremdfadenkammer 100 gebracht, wodurch die Saugluft von der Saugquelle 142
den Fremdfaden in die Saugpistole und in das Rohr 140 hineinsaugt, bis das Fremdfadenende
von der Lichtschranke 144 erfaßt wird. Der Fremdfaden 198 kann nun geklemmt (jedoch
noch nicht durchgeschnitten) werden, beispielsweise durch das Lieferwerk, das den
Fremdfaden von der Vorratspule 196 abzieht. Es ist nunmehr eine vorgegebene Länge
des Fremdfadens innerhalb des Rohres 140 vorhanden, wobei der Fremdfaden durch den
Saugstrom in gestreckter Form gehalten wird. Die Saugpistole 132 bewegt sich nunmehr
um die Vorderseite des Wicklers 104 bis auf die andere Seite von der Fremdfadenkammer
100. Der Fremdfaden wird durch diese Bewegung in den Bereich des Knopfes 116 gebracht,
welcher nunmehr mittels des Elektromagneten 120 und des Hebels 118 nach unten gedrückt
wird. Sobald sich der Fremdfaden in Berührung mit dem Schaft des Stiftes 114 befindet,
wird der Elektromagnet 120 in stromlosen Zustand gesetzt, wodurch der Stift 114 aufgrund
einer eingebauten (nicht gezeigten) Feder sich wieder nach oben bewegt, und der das
der Fremdfadenkammer 100 zugewandte Ende des Fremdfadens festhält. Das Messer 102
wird nunmehr betätigt, um den Fremdfaden von der Vorratspule zu trennen. Der Bremsarm
146 wird nunmehr so betätigt, daß der Antrieb 38 von der Spindel 30 abgekoppelt ist.
In diesem Zustand bewegt sich der Wickler 104 nach oben zu einer Stellung über die
oberste Stellung der Ringbank und dann nach vorne, bis sich der Spinnkops innerhalb
der U-förmigen Öffnung des Wicklers befindet. Über die Ritzel 112 wird der Ring 110
nunmehr zu einer Drehbewegung um die Ringachse herum angetrieben, wodurch der Fremdfaden,
vom Stift 114 gezogen, sich um den auf der frei drehbaren Spindel 30 montierten Spinnkops
legt und die entstehende Reibung schließlich ausreicht, um die Spindel zu drehen,
wodurch der Fremdfaden aus dem Rohr 140 gezogen wird und Wicklungen auf dem Spinnkops
entstehen.
[0071] Nachdem einige Wicklungen, beispielsweise vier, um den Spinnkops gelegt sind, bewegt
sich die Saugpistole 132 aufgrund der vorprogrammierten Bewegungen der Armeinrichtung,
so daß eine Kreuzwindung entsteht; dann werden weitere, beispielsweise vier Wicklungen
um den Spinnkops gelegt, und die Saugpistole bewegt sich wieder nach oben. In diesem
Stadium ist das eine Ende des Fremdfadens nunmehr um den Spinnkops gewickelt. Das
Halteglied 124 wird nunmehr nach vorne geschoben, d.h. nach rechts in Fig. 2, um den
Fremdfaden für die Einfädelung vorzubereiten. Gleichzeitig wird der Bremsarm 146 nach
vorne geschoben, um nunmehr die Spindel anzuhalten. Die Saugpistole 132 wird in eine
Stellung bewegt, wo der Fremdfaden, der sich noch teilweise innerhalb des Rohres 140
befindet, schräg nach unten und tangential zu der Ringbahn verläuft. Der Ringläufer
wird nunmehr auf der Ringbahn 36 mittels der Bürste 111 gedreht. Dabei bewegt er sich
über den Fremdfaden und dieser wird in den Ringläufer eingefädelt. In diesem Stadium
wird das Halteglied 124 zurückgezogen und die Saugpistole 132 durch Änderung der Geometrie
der Armeinrichtung bis zu dem Ballonring 34 hochgehoben. Hier wird der Fremdfaden
durch gezielte Bewegungen der Saugpistole 132 (verursacht durch gezielte Bewegungen
der Armeinrichtung) so angesteuert, daß der Fremdfaden durch den Einführschlitz 154
des Antiballonringes 34 eingefädelt wird. Der Ansetzautomat bewegt sich dann weiter
nach oben und die Saugpistole wird wieder so gesteuert, daß der Fremdfaden durch den
Einfädelschlitz 165 des Garnführers 32 gefädelt wird.
[0072] Anschließend wird der Ansetzautomat noch weiter nach oben geführt und die Armeinrichtung
so gestreckt, daß die Spitze der Saugpistole die die in Fig. 2 mit 132.1 dargestellte
Lage annimmt. Der Fremdfaden kommt nun an der Stirnseite der oberen Walze 158 des
Walzenpaares auf der Einzugsseite dieses Walzenpaares zu liegen. Der Antrieb der Spindel
30 und somit des Spinnkops 26 wird nunmehr aufgenommen und gleichzeitig wird eine
gezielte Bewegung der Saugpistole in Achsrichtung der Lieferzylinder durchgeführt.
Hierdurch wird der Fremdfaden von dem eine Changierbewegung ausführenden gestreckten
Vorgarn erfaßt und mit ihm verdrillt, so daß eine Verbindung zwischen dem Fremdfaden
und dem gestreckten Vorgarn entsteht. Das neu gesponnene Garn wird dann über den Fremdfaden
auf den Spinnkops 26 in der üblichen Art und Weise aufgewickelt. Nunmehr ist die Behebung
des Fadenbruches, d.h. das Ansetzverfahren zu Ende. Mittels der Lichtschranke 94 wird
nunmehr geprüft, ob der Faden und daher der Ringläufer 24 normal läuft. Sollte dies
nicht der Fall sein, dann ist dies ein eindeutiger Hinweis dafür, daß ein Fehler irgendwelcher
anderer Art vorliegt, der vom Bedienroboter nicht behebbar ist. In diesem Fall wird
vom Bedienroboter die Vorgarnstoppeinrichtung 52 betätigt, beispielsweise in an sich
bekannter Weise mittels eines Druckluftstoßes, wodurch die weitere Zufuhr von Vorgarn
an das Streckwerk 22 unterbunden wird. Gleichzeitig klappt ein Hebel 160 der Vorgarnstoppeinrichtung
52 hoch, dessen reflektierendes Ende 162 von der Betriebsperson als Hinweis auf eine
defekte Spinnstelle betrachtet wird, so daß die notwendigen Korrekturmaßnahmen vorgenommen
werden können. Der Bedienungsroboter 68 trägt auch eine weitere Lichtschranke 164,
welche während des Vorbeilaufens des Bedienroboters feststellen kann, ob solche Hebel
160 hochgeklappt sind. Stellt der Bedienroboter 68 fest, daß dies bei einer bestimmten
Spinnstelle der Fall ist, so weiß er, daß er diesen Fadenbruch nicht beheben kann.
[0073] Das Vorsehen einer solchen Lichtschranke ist nicht unbedingt erforderlich, es ist
auch möglich und sogar bevorzugt, das den Druckluftstoß auslösende Signal im Mikro
prozessor des Bedienroboters 68 zusammen mit der Lage der betroffenen Spinnstelle
zu speichern, so daß diese Information dem Bedienroboter bereits bekannt ist.
[0074] Während der Patrouillierbewegung entlang der Ringspinnmaschine erfaßt der Ansetzautomat
80 über die Lichtschranke 88 die Oberkante der Ringbank, und er wird stets in einer
der jeweiligen obersten Stellung der Ringbank entsprechenden Höhe gehalten. Während
des Behebens eines Fadenbruches bleibt der Ansetzautomat jedoch während des Anwickelns
auf dem Spinnkops, weitgehend in einer konstanten Höhe, bewegt sich jedoch geringfügig
nach oben, um die Kreuzwicklungen auf der Fadenhülse zu bilden (etwa 5 mm). Lediglich
bei der Einfädelung des Fremdfadens durch den Ringläufer bewegt sich der Ansetzautomat
mit dem Halteglied 124 nach unten, damit das Halteglied in der Nähe der Ringbank 36
kommt, jedoch diese nicht berührt. Auch diese Bewegung nach unten wird von der Lichtschranke
88 gesteuert und zwar ausgehend von der bisherigen Stellung, die der jeweiligen obersten
Stellung der Ringbank entspricht.
[0075] Der lange Schenkel 66 der Führungs- und Positionierungsschiene 66 weist ausgerichtet
mit jeder Spinnstelle zwei Löcher 166, 167 auf, die von zwei entsprechend angeordneten
induktiven Sensoren 170, 172 erfaßt werden und die genaue Positionierung des Bedienroboters
68 sicherstellen. An ihrem oberen kurzen Schenkel weist die Schiene 66 an beiden Enden
Langlöcher 174 und 176 auf. Um diese Langlöcher abzutasten, d.h. zu erfassen, trägt
das Gestell 72 einen weiteren induktiven Sensor 178. Bei Erfassung des Loches 174
bzw. des Loches 176 weiß der Bedienroboter 68, daß er sich am Ende seines Arbeitsbereiches
am Maschinenkopf 12 bzw. an seiner Umkehrstelle am Maschinenfuß 14 befindet und leitet
einen entsprechenden Bremsvorgang ein, damit er rechtzeitig am jeweiligen Ende der
Schiene 66 zum Stillstand kommt.
[0076] Das Ende seines Arbeitsbereiches am Maschinenkopf 12 erfährt er aufgrund der dort
vorhandenen drei Löcher 178, 180 und 182, wobei die Löcher 178, 180 den gleichen Abstand
aufweisen wie die Löcher 166, 168, das Loch 162 jedoch nahe an dem Loch 178 angeordnet
ist, so daß die Ausgangssignale der induktiven Sensoren 170, 172 entsprechend moduliert
sind.
[0077] An der Umkehrstelle an dem linken Ende der Ringspinnmaschine, d.h. am Maschinenfuß
14, ist nur ein weiteres Langloch 184 vorgesehen, das ebenfalls durch die entsprechende
Modulierung der Ausgangssignale der beiden induktiven Sensoren 170, 172 von der Mikroprozessorsteuerung
des Bedienroboters 68 erkannt wird und den Bedienroboter zu einer Umkehrbewegung veranlaßt.
[0078] Durch die beiden Löcher 178, 180 am Arbeitskopf 12 der Ringspinnmaschine wird der
Bedienroboter auch am Ende seines Arbeitsbereiches genau dem Maschinenkopf gegenüber
positioniert, so daß eine Übertragung von Informationen vom Bedienroboter an den Maschinenkopf
bzw. vom Maschinenkopf an den Roboter stattfinden kann.
[0079] Die Positioniereinrichtung ist detaillierter beschrieben in der gleichzeitig eingereichten
deutschen Patentanmeldung mit der Bezeichnung "Positioniereinrichtung" (Anwaltsaktenzeichen:
R 2743). Es genügt hier zu sagen, daß jeder induktive Sensor einen Teil eines Schwingkreises
bildet, wobei eine Änderung der Induktivität des Schwingkreises aufgrund der Anordnung
der Löcher eintritt, was zu einer Veränderung der Schwingungsamplitude führt, die
zur Erzeugung der Stellsignale bzw. zur Ermittlung der genauen Position des Bedienroboters
68 ausgenützt wird.
[0080] Wie in Fig. 3 dargestellt, können zwei genau gleich ausgebildete Bedienroboter 68
die gleiche Seite der Ringspinnmaschine bedienen. In diesem Fall wird eine etwas abgewandelte
Schiene 66.1 verwendet, wobei die Anordnung der Löcher am linken Ende der Schiene
symmetrisch zu der Löcheranordnung am rechten Ende der Schiene ist, wodurch die beiden
Schienenenden die Enden der jeweiligen Arbeitsbereiche der beiden Bedienroboter bestimmen.
D.h. der linke Roboter 28 hält am Ende seines Arbeitsbereiches am Maschinenfuß an,
während der rechte Roboter 68 am Ende seines Arbeitsbereiches am Maschinenkopf 12
anhält. Jeder Bedienroboter trägt links und rechts jeweilige Lichtschranken 186, 188,
wobei die linke und rechte Lichtschranke 186, 188 auf einem Bedienroboter 68 in Richtung
senkrecht zu der Ebene der Fig. 3 gegeneinander verschoben sind. An den einander zugewandten
Seitenflächen der Bedienroboter 68 befinden sich zwei Retroreflektoren 190, 192, wobei
diese Retroreflektoren zueinander ebenfalls in einer Richtung senkrecht zu der Ebene
der Fig. 3 verschoben sind.
[0081] Somit liegt in der Zeichnung gemäß Fig. 3 die Lichtschranke 188 auf der rechten Seite
des linken Bedienroboters, dem Retroreflektor 192 gegenüber. In der gleichen Art und
Weise liegt der Retroreflektor 190 des linken Bedienroboters 68 der Fig. 3 hinter
der Lichtschranke 186 der linken Seite des rechten Bedienroboters 68 gegenüber. Wenn
sich die beiden Bedienroboter einander nähern, wird jeder Bedienroboter vom jeweils
anderen Bedienroboter erkannt, da der Retroreflektor im Überlappungsbereich der V-Lichtschranken
liegt. Das entsprechende Erkennungssignal wird zur Bestimmung der Umkehrstelle des
Bedienroboters herangezogen.
[0082] Zusätzlich zu den Lichtschranken 186, 188 können die Bedienroboter auf beiden Seiten
weitere Lichtschranken tragen, die zum Personenschutz dienen. Beispielsweise kann
es vorkommen, daß eine bestimmte Spinnstelle von einer Betriebsperson instandgesetzt,
wird, während sich der Bedienroboter nähert. Er wird dann mit der zusätzlichen Lichtschranke
die Betriebsperson erkennen und umkehren, so daß keine Kollision zwischen dem Bedienroboter
und der Betriebsperson erfolgt. Auch sind solche Lichtschranken nützlich, da eine
Betriebsperson jederzeit einen Betriebsroboter dadurch zu einer Umkehrbewegung veranlassen
kann, daß sie ihre Hand im Bereich der Personenschutzlichtschranke bringt.
[0083] Der Funktionsablauf des Bedienroboters 68 auf der Ringspinnmaschine der Fig. 1 wird
nunmehr zusammengefaßt.
[0084] Zunächst wird der Bedienroboter in Betrieb genommen und zwar dadurch, daß er an irgendeiner
Stelle der Spinnmaschine aufgesetzt und eingeschaltet wird.
[0085] Er bewegt sich dann in eine beliebige Richtung, vorzugsweise nach rechts und behebt
dabei keine Fadenbrüche. Auch stellt er während dieser ersten Bewegung keine Fadenbrüche
fest.
[0086] Erreicht der Bedienroboter dann eine Längsöffnung, beispielsweise die Längsöffnung
164 der Fig. 1, so weiß er, daß er sich am Ende seines Arbeitsbereiches befindet.
[0087] Sollte er bereits während dieser ersten Bewegung, beispielsweise aufgrund der Personenschutzlichtschranke,
zu einer Umkehrbewegung veranlaßt werden, so bewegt er sich zu der Umkehrstelle am
Maschinenfuß der Ringspinnmaschine, erkennt dort die Längsöffnung 176 und kehrt um,
bis er schließlich das Ende seines Arbeitsbereiches am Arbeitskopf erreicht. An dieser
Stelle schickt er eine Meldung an den Maschinenkopf der Ringspinnmaschine, daß er
sich in dieser Lage am Ende seines Arbeitsbereiches befindet. Alternativ hierzu könnte
der Maschinenkopf der Ringspinnmaschine das Vorhandensein des Bedienroboters selbst
erkennen, beispielsweise mittels einer Lichtschranke, die auf einen besonderen Retroreflektor
am Bedienroboter gerichtet ist.
[0088] Die Ringspinnmaschine selbst gibt dann dem Bedienroboter ein Freigabesignal, vorausgesetzt,
daß nicht gerade ein Doffvorgang bevorsteht oder ein anderweitiges Hindernis vorliegt.
Nach Erhalt des Freigabesignals informiert sich der Bedienroboter in einem ersten
Durchlauf über das Betriebsverhalten der Spinnstellen, d.h. er merkt sich diejenigen
Spinnstellen, wo keine Fadenbrüche sind, diejenigen Spinnstellen, wo Fadenbrüche
sind und evtl. diejenigen Spinnstellen, die außer Betrieb gesetzt worden sind, was
er anhand der Hebel der Vorgarnstoppeinrichtungen erkennen kann. Die Zuordnung der
Fadenbrüche zu den einzelnen Spinnstellen ermittelt er aufgrund der Signale der Positioniereinrichtungen,
indem er an den Spinnstellen vorbeiläuft, d.h. er zählt, ausgehend vom Ende seines
Arbeitsbereiches, die Anzahl der Ringspinnstellen anhand der Signale der Positioniereinrichtung
auf und speichert diese Nummern mit der zugeordneten Information über den Betriebszustand
an den einzelnen Spinnstellen.
[0089] Nach dem Erreichen der Umkehrstellen am Maschinenfuß kehrt der Bedienroboter um.
[0090] Im Retourlauf behebt er die im ersten Durchlauf festgestellten Fadenbrüche und erfaßt
zugleich die Spinnstellen, wo nach dem ersten Durchlauf Fadenbrüche neu entstanden
sind. Nach Beendigung des Retourlaufes und Behebung der entstandenen Fadenbrüche erreicht
der Bedienroboter wieder das Ende seines Arbeitsbereiches. Er positioniert sich wieder
an der Startposition und überträgt die von ihm gespeicherten Informationen hinsichtlich
vorhandener Fadenbrüche, von ihm behobener Fadenbrüche, von ihm nicht behobener Fadenbrüche,
d.h. auch von ihm stillgesetzter Spinnstellen an die Ringspinnmaschine, und die entsprechenden
Daten werden der Betriebsperson angezeigt, damit sie die notwendigen Eingriffe vornehmen
kann. Gleichzeitig wird diese ganze Information für die Betriebsstatistik gesammelt.
[0091] Der Bedienroboter wartet in dieser Startposition am Ende seines Arbeitsbereiches
wieder auf ein Freigabesignal von der Spinnmaschine. Sobald er das entsprechende
Freigabesignal erhält, läuft er wieder in Richtung seiner Umkehrstelle und behebt
die im vorherigen Durchlauf festgestellten Fadenbrüche, wobei er gleichzeitig diejenigen
Fadenbrüche erfaßt, die zwischenzeitlich entstanden sind. An der Umkehrstelle kehrt
er wieder um, der soeben beschriebene Arbeitszyklus wiederholt sich, bis die Spinnkopse
so voll sind, daß ein Doffvorgang erforderlich ist. In diesem Fall wird der Bedienroboter
von der Ringspinnmaschine an der Startposition gehalten und der Doffvorgang durchgeführt,
bei dem die vollen Spinnkopse gegen leere ausgetauscht werden, jedoch nicht, wenn
der Bedienroboter unterwegs ist.
[0092] Die Übertragung von Informationen zwischen dem Bedienroboter und dem Maschinenkopf,
was eine Art gegenseitige Kommunikation darstellt, ist hier nicht in Einzelheiten
näher beschrieben. Es gibt bereits im Stand der Technik verschiedene Vorschläge, wie
eine solche Kommunikation realisiert werden kann. Es dürfte auch einleuchtend sein,
daß es sich hier schließlich um eine Übertragung von Informationen handelt, die man
heutzutage in den verschiedensten Gebieten der Technik antrifft, und die ohne weiteres
beispielsweise mittels Lichtsignalen oder über Funk oder gar über elektrische Leitungen
erfolgen kann. Im einfachsten Fall wäre es durchwegs denkbar, am Bedienroboter einen
Stecker vorzusehen, der am Ende seines Arbeitsbereiches in eine Steckdose einfährt
und somit eine elektrische Übertragungsverbindung etabliert.
[0093] Bei Verwendung von zwei Bedienrobotern auf der gleichen Maschinenseite läuft das
Verfahren im wesentlichen so wie beschrieben ab, nur wird für jeden Bedienroboter
keine feste umkehrstelle vorgegeben, sondern die Umkehrstelle wird elektronisch bei
jedem Lauf des Bedienroboters bestimmt, und zwar je nach dem, wo sich die beiden Bedienroboter
treffen.
[0094] Es soll betont werden, daß der Bedienroboter nur einmal versucht einen Fadenbruch
zu beheben. Da das beschriebene Ansetzverfahren sehr zuverlässig arbeitet, wird erfindungsgemäß
bei einem mißlungenen Fadenansetzversuch der Schluß gezogen, daß es sich hier um
eine defekte Spinnstelle handelt, wo eine Instandsetzung durch die Betriebsperson
erforderlich ist. Beispielsweise ist der Ringläufer ausgeschlagen oder verlorengegangen,
oder es liegt ein Vorgarnbruch oder eine anderweitige mechanische Störung vor.
[0095] Schließlich soll darauf hingewiesen werden, daß sämtliche Lichtschranken Stellmotoren,
Positioniereinrichtungen und dergleichen an dem Mikroprozessor angeschlossen sind,
der so programmiert ist, daß er die beschriebenen Bewegungsabläufe durchführt. Obwohl
gewisse mechanische Anpassungen notwendig sein können, um einen Bedienroboter an
verschiedenen Ringspinnmaschinen anzubringen, ist das elektronische Teil stets das
gleiche. Der Bedienroboter lernt selbst seine Umgebung aufgrund der Programmierung
kennen, d. h. er ermittelt die von ihm zu bedienenden Spinnstellen aus den Signalen,
die das Ende seines Arbeitsbereiches und seiner Umkehrstellung bestimmen. Auch lernt
er seinen senkrechten Verschiebebereich kennen, wenn er jedesmal neu gestartet wird,
und zwar dadurch, daß der Ansetzautomat 80 erst nach unten bis zur Betätigung des
Endschalters 92 und dann nach oben bis zur Betätigung des Endschalters 90 vom Motor
86 bewegt wird, wodurch aus den Umdrehungen des Motors 86 und den Schaltsignalen der
beiden Endschalter die erforderlichen Einstellungen für die Höhenbewegung des Ansetzautomaten
ermittelt werden können.
[0096] Bei Ringspinnmaschinen der Firma Rieter sind die Höhenlagen bzw. die gegenseitigen
Abstände des Antiballonrings 34 des Fadenführers 156 und des Streckwerkes bei allen
gängigen Typen gleich, so daß die entsprechenden Fakten in die Programmierung des
Mikroprozessors des Bedienroboters eingebracht werden können. Eine andere Möglichkeit
besteht darin, nach dem Einsetzen des Bedienroboters auf der Ringspinnmaschine die
entsprechenden Bewegungen der Saugpistole und des Ansetzautomaten von einer Betriebsperson
von Hand ausführen zu lassen, wobei die Programmierung des Mikroprozessors so sein
kann, daß er aus dieser Bewegung die von ihm durchzuführenden Bewegungen lernt. Es
wäre auch möglich, diese Bewegungen in Form eines einer bestimmten Ringspinnmaschine
spezifischen Programmes in den Mikroprozessor einzulesen bzw. in Form eines entsprechenden
Programmodules in diesen einzusetzen.
[0097] Dadurch, daß sich der Bedienroboter bei einem Durchlauf die neu entstandenen Fadenbrüche
merkt und erst beim nachfolgenden Durchlauf diese Fadenbrüche behebt, ist es möglich,
ihn mit hoher Geschwindigkeit entlang der Ringspinnmaschine patrouillieren zu lassen;
ein Abstand entsprechend dem doppelten gegenseitigen Abstand von Spinnstellen reicht
im Regelfall aus, um den Bedienro boter von seiner Patrouilliergeschwindigkeit bis
zur Kriechgeschwindigkeit abzubremsen. Bei dieser Kriechgeschwindigkeit ermittelt
er selbsttätig die genaue Positionierung einer bestimmten Spinnstelle gegenüber und
zwar anhand der beiden Löcher, wie vorher beschrieben.
[0098] Sollte er die genaue Position überfahren, so wird er einfach zurückgefahren, bis
er die genau ausgerichtete Stelle erreicht. Fadenbrüche werden stets der Reihenfolge
nach behoben, jedoch nur diejenigen, die beim vorherigen Durchlauf des Bedienroboters
festgestellt worden sind.
[0099] Es soll erwähnt werden, daß ein Bedienroboter mit einer Spindelbremseinrichtung aus
der DE-OS 32 09 814 bekannt ist. Diese Einrichtung hat einen der zur Fahrrichtung
des Roboters verschiebbaren Träger mit einem Hilfsriemen, der in der ausgefahrenen
Stellung des Trägers an einer zylindrischen Fläche der Spindelwelle anliegt und diese
bremst. Der Antriebsriemen der Spindel schleift dabei auf der Spindelwelle. Der Hilfsriemen
kann mittels eines Motors angetrieben werden, so daß die Spindel entgegen ihrem normalen
Drehsinn dreht. Diese Art von Spindelbremseinrichtung ist auf die dazu passende Art
des Einfädelns eines neuen Fadens zugeschnitten.
[0100] Der vorliegenden Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, eine Spindelbremseinrichtung
zu schaffen, die universell verwendbar ist. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 41 gelöst, dessen Oberbegriff den Stand der Technik gemäß DE-OS
32 09 814 berücksichtigt.
[0101] Die erfindungsgemäße Spindelbremseinrichtung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf
die Fig. 6 bis 11 näher erläutert, wobei zur Vereinfachung der Darstellung mit einer
neuen Nummerierung, angefangen mit 201 für den Bedienroboter begonnen wird.
[0102] In den Fig. 6 bis 11 ist ein Teil des Bedienroboters 201 der Ringspinnmaschine dargestellt.
Die Ringspinnmaschine hat eine Reihe nebeneinander angeordneter Spinneinheiten, von
welchen nur die Spindeln 202 dargestellt sind. Jede Spindel 202 umfaßt ein Spindellager
203, eine im Lager 203 gelagerte Spindelwelle 204 und eine auf der Welle 204 sitzende
Spule 205. Die Lager 203 sind in einer Reihe mit gleichmäßigem Abstand in einer Spindelbank
206 montiert. Je zwei benachbarte Wellen 204 werden durch einen gemeinsamen Antriebsriemen
207 angetrieben, welcher einen zylindrischen Abschnitt 208 der Welle 204 zu etwa 90
° umschlingt. Zwischen den beiden gemeinsam angetriebenen Wellen 204 hat der Riemen
207 einen parallel zur Längserstreckung der Bank 206 verlaufenden Abschnitt 209.
Oberhalb des Abschnitts 208 hat die Spindel 204 eine zylindrische Bremsfläche 210.
[0103] Der Bedienroboter 201 ist in einer Richtung X parallel zur Längserstreckung der Bank
206 und der Spindelreihe auf nicht dargestellten Rädern verfahrbar. Er hat einen Fühler
214, der mit Marken 215 an der Bank 206 zusammenwirkt zum Anhalten und genauen Positionieren
des Roboters 201 vor einer zu bedienenden Spinneinheit, wenn bei dieser Einheit ein
Faden bruch festgestellt wurde. Alle Marken 215 haben den gleichen Abstand von der
zugehörigen Spindelachse.
[0104] Im Roboter 201 ist die erfindungsgemäße Spindelbremseinrichtung 217 untergebracht.
Am Gehäuse 218 des Roboters 201 ist ein Parallelogrammgestänge 219 mit zwei Schwenkarmen
220, 221 und einem Verbindungsschenkel 222 schwenkbar befestigt. Die Bewegung des
Gestänges 219 ist durch zwei Anschläge 223, 224 begrenzt. Zum Verschwenken des Gestänges
219 dient ein mit dem Arm 220 verbundener Gleichstrom-Getriebemotor 225. Am Schenkel
222 ist ein plattenförmiger Halter 228 befestigt. Durch das Gestänge 219 ist der Halter
228 aus der in Fig. 7 dargestellten Grundstellung A horizontal in einer Richtung Y
quer zur Richtung X in eine Bremsstellung B verschiebbar.
[0105] Benachbart dem vorderen Rand des Halters 228 ist ein Schwenkarm 229 um einen vertikalen
Stift 230 schwenkbar gelagert. Der Arm 229 hat ein Zahnsegment 231, das mit einem
Ritzel 232 eines weiteren Gleichstrom-Getriebemotors 233 kämmt. Der Schwenkbereich
des Arms 229 ist durch einen im Kalter 228 sitzenden Stift 234 begrenzt, der in ein
bogenförmiges Langloch 235 des Arms 229 ragt. Mittig zwischen den beiden Endstellungen
N, O ist der Arm 229 durch einen Fühler 236 in einer Mittelstellung M arretierbar
(Fig. 7). Der Fühler 236 tastet eine Kante des Arms 229 ab und ist über eine nicht
dargestellte Steuerung mit dem Motor 233 verbunden. Die Anschläge 223, 224, 235 können
durch Grenzschalter zur Hubbegrenzung des Gestänges 219 und des Arms 229 ergänzt oder
ersetzt werden.
[0106] Am Arm 229 ist ein Träger 240 um eine horizontale, senkrecht zum Stift 230 verlaufende
Achse 241 schwenkbar gelagert. Der Träger 240 ist zwischen der in Fig. 8 dargestellten
horizontalen Eingriffsstellung E und der in Fig. 6 ausgezogen ge zeichneten Freigabestellung
F schwenkbar. Der Schwenkwinkel ist ebenfalls durch Anschläge 241, 242 begrenzt, die
starr mit dem Arm 229 verbunden sind. Ein Elektromagnet 243, der auf einen Ansatz
244 des Trägers 240 wirkt, dient zum Anheben des Trägers aus der Stellung E in die
Stellung F. Am freien Ende hat der Träger 240 ein annähernd senkrecht nach unten abstehendes
Riemenführungsorgan 245 mit halbmondförmigem Querschnitt sowie einen auswechselbar
auf seiner Oberseite befestigten Bremsschuh 246 mit einer konkav-zylindrischen Bremsfläche
247 zum Eingriff mit der Bremsfläche 210 der Spindelwelle 204 der zu bedienenden Spinneinheit.
Benachbart dem freien Ende des Trägers 240 ist an dessen Unterseite eine Rolle 248
um eine Hochachse 249 drehbar gelagert. Die Rolle 248 wirkt mit einer gehäusefesten
Führungskurve 250 zusammen. Die Kurve 250 erstreckt sich in Richtung X und ist gegen
die Spindelreihe hin konkav und symmetrisch zu der in Fig. 10 und 11 dargestellten
Mittelstellung des Trägers 240 gekrümmt.
[0107] Die beschriebene Bremseinrichtung arbeitet wie folgt: Beim Verfahren des Roboters
201 längs der Reihe von Spinneinheiten in Richtung X ist der Halter 228 in der in
Fig. 7 dargestellten Grundstellung A, der Arm 229 in der Mittelstellung M und der
Träger 240 in der abgesenkten Eingriffsstellung E. Der Roboter 201 wird mittels dem
Fühlers 214 vor der zu bedienenden Spinneinheit zentriert. Nun wird der Arm 229 mittels
des Motors 233 in eine der Endstellungen N, O verschwenkt, je nachdem, ob die zu
bedienende Spindel 204 links oder rechts des Riemenabschnitts 209 ist. Im dargestellten
Beispiel wird die linke Spindel 202 bedient. Der Träger 240 wird mittels des Magneten
243 in die Freigabestellung F hochgeschwenkt und der Halter 228 mittels des Motors
225 in die Stellung B vorgefahren. In dieser Stellung überragt das freie Ende des
Arms 240 mit dem Führungsorgan 245 den Riemenabschnitt 209 (in Fig. 7 strichpunktiert
dargestellte Stel lung B, N). In dieser Lage wird der Träger 240 abgesenkt, so daß
sowohl das Führungsorgan 245 den Riemenabschnitt 209 als auch die Rolle 248 die Führungskurve
250 hintergreift. Nun wird der Halter 228 zurückgezogen, bis die Rolle 248 an der
Kurve 250 anliegt (Stellung C, N in Fig. 11) und der Arm 229 in die Mittelstellung
M geschwenkt (Stellung C, M in Fig. 11). Der ständig umlaufende Riemen 207 schleift
auf der konvexen Oberfläche des Führungsorgans 245. In der Stellung C, M hat der Riemen
207 Abstand vom Abschnitt 208 der Welle 204 und die Bremsfläche 247 Abstand von der
Bremsfläche 210 der Welle 204, so daß die Welle 204 frei drehen kann. Soll sie gebremst
werden, wird der Halter 228 mittels des Motors 225 vorgefahren in die Stellung B,
M in Fig. 10, wobei hier die Hubbegrenzung durch den Kontakt der Bremsflächen 210,
247 gebildet ist. Der Schwenkarm 221 hat also noch geringfügig Abstand vom Anschlag
224.
[0108] Zum Ansetzen eines Fadens nach einem Fadenbruch wird, wie bereits erläutert, eine
vorgegebene Länge eines Hifsfadens in einem Saugrohr gespeichert. Das freie Ende des
Hilfsfadens ist an dem um die Spindelachse drehbaren Ring 110 befestigt. Wenn der
Ring 110 dreht, wird der Hilfsfaden aus dem Saugrohr abgezogen und auf die Spule 205
mit einigen Windungen aufgewickelt. Dabei muß die Spule 205 mitdrehen, so daß das
Führungsorgan 245 in der in Fig. 11 dargestellten Lage C, M ist. Nachdem die paar
Windungen auf der Spule 205 aufgebracht sind, wird die Spindel 202 gebremst (Stellung
B, M in Fig. 10), der Hilfsfaden eingefädelt und am Streckwerk angesetzt. Am Schluß
des Ansetzvorganges wird der Halter 228 in die Stellung C zurückgezogen und der Arm
229 in die Stellung N verschwenkt, womit die Spindelwelle wieder angetrieben ist.
Weil die Kurve 250 konvex ist, wird der Riemen 207 bei der Schwenkbewegung des Arms
229 kaum zusätzlich gespannt bzw. die Spannrolle des Riemens 207 kaum zusätzlich
ausgelenkt.
[0109] Schließlich wird der Halter 228 in die Stellung B vorgeschoben, der Träger 240 in
die Stellung F angehoben und der Halter 228 in die Grundstellung A, der Arm 229 in
die Stellung M und der Träger 240 in die Stellung E zurückbewegt. Damit ist wieder
die Ausgangslage erreicht.
[0110] Durch die beschriebene Ausbildung der Bremseinrichtung 217 kann die Spindelwelle
204 der zu bedienenden Spinneinheit wahlweise gebremst oder abgekoppelt vom Antriebsriemen
207 frei gedreht werden. Dadurch wird ein wirtschaftliches, zuverlässiges Ansetzen
des Fadens nach einem Fadenbruch ermöglicht. Es ist sehr schwierig, das Ende eines
Hilfsfadens an die Spindel zu bringen und den darauf folgenden Teil überlappend auf
dieses Ende aufzuwickeln. Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Bremseinrichtung
kann demgegenüber das Hilfsfadenende an einem um die Spindel umlaufenden Rotor gehalten
werden. Dadurch wird ein sicheres und zuverlässiges Aufwickeln des Hifsfadenendes
auf die Spule ermöglicht. Die freie Drehbarkeit der Spindel 202 ist auch zum Suchen
des gebrochenen Fadenendes auf der Spule 205 von Vorteil, falls das gebrochene Fadenende
anstelle des zuvor beschriebenen Hilfsfadens angesetzt werden soll. Beim diesbezüglichen
Vorschlag gemäß DE-OS 32 09 814 muß z.B. zum Suchen des Fadenendes die Spindel mittels
eines separaten Motors langsam gedreht werden. Diese langsame Drehbewegung kann mit
der erfindungsgemäßen Einrichtung auch durch asymmetrisches Absaugen des gebrochenen
Fadenendes oder durch asymmetrisches Anblasen der Spule 205 erreicht werden. Die erfindungsgemäße
Einrichtung ist daher universell für gedienungsautomaten einsetzbar.
[0111] Ein wichtiger Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß die Spindelbremse
zum Aufbau einer Drehung im Faden zeitlich genau definiert vor der Hinterlege-Bewegung
gelöst wird.
[0112] Aus der vorhergehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß der Bedienungsroboter drei
verschiedene Fahr-Funktionen hat, nämlich:
- Eine reine Fahrbewegung ohne weitere Funktionen zum Erreichen einer bestimmten Position,
beispielsweise das Herausfahren aus dem Spindelbereich vor dem Doff-Vorgang.
- Die Kontrollfahrt, bei der die Zustände der einzelnen Spindeln erfaßt und gespeichert
werden, beispielsweise beim Inbetriebsetzen der Maschine.
- Das laufende Verschieben von einer aktionsbedürftigen Spindel zur nächsten, zur
Erledigung der vorgesehenen Bedienungsfunktionen.
[0113] Es ist auch möglich, dem Bedienungsroboter einen Befehl zu erteilen, der während
eines bestimmten Zeitabschnittes vor dem Doff-Vorgang den Bedienungsroboter dazu veranlaßt,
aus dem Arbeitsbereich in die Doffstellung zu fahren.
[0114] Die Übertragungsstrecke vom Roboter zur Steuerung führt im Normalfall, aber nicht
ausschließlich über den Maschinenkopf im Sinne einer Ortsbezeichnung.
[0115] Schließlich wird darauf hingewiesen, daß es unter Umständen wünschenswert ist, Teile
des Ansetzvorganges zu wiederholen, d.h. den Ansetzvorgang nicht nur einmal durchzuführen.
Z.B. ist es vorstellbar, daß bei mißglücktem Anspulen bereits diese Funktion wiederholt
werden soll, da sie nicht zwangsweise auf eine defekte Spinnstelle hinweist. Das Mißlingen
des Anspulvorganges könnte beispielsweise dadurch festgestellt werden, daß die vorbestimmte
Länge des Fremdfadens durch das Saugrohr hinter dem zur Feststellung des einen Endes
des Fremdfadens vorgesehenen Fadensensor verschwindet. Demnach kann das Signal dieses
Fadensensors das durch den Verlust des Fremdfadens entsteht, zur Feststellung, ob
der Anspulvorgang gelungen ist, ausgewertet werden.
1. Verfahren zum Betrieb einer Ringspinnmaschine unter Anwendung eines Bedienroboters,
der nach Feststellen eines Fadenbruches an einer sSpinnstelle diesen, sofern machbar,
so behebt, daß das durch das Streckwerk gestreckte Vorgarn wieder an den der Spinnstelle
zugeordneten Spinnkops gewickelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Feststellen
eines Fadenbruchens der Einlauf des Vorgarnes in das Streckwerk nicht gestoppt wird,
daß der Bedienroboter automatisch versucht, den Fadenbruch einmal zu beheben, und
daß im Falle eines Mißerfolges der Bedienroboter automatisch die an der betroffenen
Spinnstelle vorgesehene Vorgarnstoppeinrichtung betätigt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bedienroboter im Laufe
des Behebens des Fadenbruches das Ende eines bereits gesponnenen und um den betreffenden
Spinnkops umgewickelten Garnes in den Bereich des sich aus dem Streckwerk austretenden
gestreckten Vorgarnes bringt, vorzugsweise in Garnlaufrichtung vor den Lieferwalzen
am Auslauf des Streckwerkes.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Betätigung der
Vorgarnstoppeinrichtung dies der Bedienung angezeigt bzw. kenntlich gemacht wird.
4. Verfahren zum Betrieb einer Ringspinnmaschine, insbesondere nach einem der vorhergehenden
Ansprüche unter Anwendung eines Bedienroboters, der entlang einer Reihe von Spinnstellen
patrouilliert, dadurch gekennzeichnet, daß der Bedienroboter in einer ersten Bewegung
entlang der Reihe von Spinnstellen die Spinnstellen, an denen ein Fadenbruch vorhanden
ist, speichert, daß der Bedienroboter erst in einer weiteren, vorzugsweise in der
nächsten Bewegung entlang dieser Reihe versucht, die vorher ermittelten Fadenbrüche
zu beheben.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Bedienroboter nach dem Versuch den Fadenbruch zu beheben prüft, ob es ihm gelungen
ist, und sofern dies nicht der Fall ist, den Fadenbruch als von ihm nicht reparierbar
einstuft und diesen Umstand der Bedienung anzeigt bzw. kenntlich macht.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei jeder weiteren
Bewegung entlang der Reihe der Bedienroboter die seit seinem letzten Durchgang entstandenen
Fadenbrüche ermittelt, jedoch nur diejenigen zu beheben versucht, die bei seinem letzten
Durchgang festgestellt waren und nicht als von ihm nicht reparierbar eingestuft sind.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Bedienroboter selbsttätig die Fadenbrüche ermittelt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Bedienroboter höchstens eine Seite der Ringspinnmaschine und ggf. nur einen Teil
dieser Seite bedient bzw. dort patrouilliert.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Bedienroboter dadurch versucht Fadenbrüche zu beheben, daß er das eine Ende eines
Fremdfadens zunächst um den Spinnkops wickelt, ohne dieses eine Ende an dem abgebrochenen
Garnende zu befestigen, und anschließend das andere Ende des Fremdfadens an dem noch
laufenden Faserstrom am Ausgang des Streckwerkes zu verbinden versucht.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Bedienroboter einen
Fremdfaden-Vorrat mit sich trägt und beim Beheben eines Fadenbruches so vorgeht, daß
er zunächst eine vorgegebene Länge an Fremdfäden von der Vorratspule mittels eines
Saugstromes in ein an einer Saugpistole angeschlossenes Vorratsrohr einsaugt, das
eine Ende des Fremdfadens beim Verlassen der Vorratspule an einem um den Spinnkops
herumbewegbaren Wickler befestigt, den Fremdfaden zwischen dem Wickler und der Vorratsspule
durchtrennt, den Antrieb von der betreffenden Spindel löst, damit diese frei drehbar
angeordnet ist, den Wickler um den Spinnkops herum bewegt, damit aufgrund der Reibung
zwischen dem Fremdfaden und dem Spinnkops dieser mit dem Wickler weiterdreht und
den Fremdfaden aus dem Vorratsrohr zieht und um den Spinnkops wickelt, um Windungen
zu bilden, den Spinnkops anschließend festhält, die Saugpistole im Bereich der Windungen
zu einer Höhenverstellung antreibt, um die aufgewickelten Windungen des Fremdfadens
mittels über Kreuz gelegten Windungen zu verankern, den Fremdfaden anschließend durch
das Herabsinken des Wicklers bzw. eines diesem zugeordneten Teiles auf die Laufbahn
des Ringläufers und durch Anordnung des Fremdfadens in eine von der Berührungsstelle
mit der Ringbahn schräg nach unten gerichtete Lage in den vom Wickler bzw. diesem
zugeordneten Teil angetriebenen Ringläufer eingefädelt wird, den Fremdfaden durch
Bewegung der Saugpistole anschließend durch den Antiballonring und den Fadenführer
einfädelt, und den Fremdfaden durch eine weitere Bewegung der Saugpistole schließlich
im Bereich des Ausgangs des Streckwerkes bringt, den Spinnkops wieder antreiben läßt
und den Fremdfaden in die Bahn des gestreckten Vorgarnes bringt, damit er mit diesem
verdrillt wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verbindung des Garnendes des Fremdfadens mit dem aus dem Streckwerk heraustretenden
Garn dadurch erfolgt, daß das von der Saugpistole gehaltene Garnende durch eine entsprechende
Bewegung der Saugpistole seitlich neben dem Lieferzylinderpaar des Streckwerks und
anschließend durch eine Bewegung in axialer Richtung des Lieferzylinderpaares gebracht
wird, wobei der Fremdfaden mit dem in den Spalt des Lieferzylinderpaares einlaufenden
Faserstroms gebracht und dabei die erwünschte Verbindung mit dem Garnende des Fremdfadens
herbeiführt wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Saugpistole auf einem Schlitten des Bedienroboters angebracht ist und relativ
zum Schlitten eine Bewegung auszuführen vermag, und daß der Schlitten während der
Patrouillierbewegung des Bedienroboters der Bewegung der Oberkante der Ringbank folgt.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Roboter das Ende seines Arbeitsbereiches erkennt und dort anhält, bis er von der
Ringspinnmaschine die Freigabe erhält, eine weitere Patrouillierbewegung selbsttätig
durchzuführen.
14. Verfahren nach dem Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Patrouillierbewegung
eine Hin- und Herbewegung entlang einer Seite der Ringspinnmaschine oder einer Teillänge
dieser Seiten ist, wobei der Bedienroboter vorzugsweise den Betriebszustand sämtlicher
von ihm bedienten Spindeln speichert.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bedienroboter derart programmiert ist, daß er beim Einsetzen auf die Ringspinnmaschine
bzw. beim Anschalten oder Wiederanschalten der Ringspinnmaschine zunächst in eine
Richtung entlang der Reihe fährt, bis er entweder das Ende seines Arbeitsbe reiches
oder eine von ihm erkennbare Umkehrstelle erreicht, wobei er im letzteren Fall umkehrt
und zu dem Ende seines Arbeitsbereiches fährt und daß er nach der Freigabe von der
Ringspinnmaschine eine erste Bewegung entlang seines Arbeitsbereiches ausführt und
die Spinnstellen speichert, an denen für ihn wenigstens zunächst behebbare Fadenbrüche
vorliegen.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Bedienroboter
auf einer Seite der Ringspinnmaschine eingesetzt werden, daß jeder Bedienroboter an
einem jeweiligen Ende der Ringspinnmaschine eine Stelle hat, die das Ende seines
Arbeitsbereiches darstellt, an dem er angehalten wird, um beispielsweise einen Doffvorgang
zu ermöglichen, und daß jeder Bedienroboter von dem jeweils anderen Bedienroboter
erkennt, sobald dieser in seine unmittelbare Nähe kommt, und ausgehend von der von
ihm bei der Erkennung erreichten Spinnstelle, die für ihn geltende Umlenkstelle bestimmt.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Bedienroboter die von ihm ermittelten, spinnstellenbezogenen Fadenbrüche sowie
die von ihm erfolgreich behobenen Fadenbrüche bzw. von ihm nicht erfolgreich behobenen
Fadenbrüche zumindest vorübergehend speichert und in Abständen bzw. während eines
Aufenthaltes am Ende seines Arbeitsbereiches die gespeicherte Information an die Ringspinnmaschine
bzw. eine diese Information verarbeitende Anlage weitergibt.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Bedienroboter die
vorhandenen und von ihm nicht erfolgreich behobenen Fadenbruchstellen so lange speichert,
bis die betreffenden Spinnstellen durch das Eingreifen der Betriebsperson oder eines
Reparaturroboters instandgesetzt worden sind.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Bedienroboter
festgestellten Fadenbruchstellen dann aus seinem Speicher gelöscht werden, wenn
sie erfolgreich behoben worden sind, und dieses der Maschinensteuerung bzw. der Daten-Anlage
mitgeteilt wurde.
20. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Roboter einen Ansetzautomaten
aufweist, der der Höhenverstellung der Ringbank während des Betriebes der Ringspinnmaschine
folgt, und daß der Bedienroboter nach seinem Einsetzen auf der Maschine bzw. dem
Einschalten oder Wiedereinschalten der Maschine erst die obere und untere Grenze des
Höhenverstellbereiches des Ansetzautomaten erkundschaftet bzw. ermittelt.
21. Bedienroboter zur Bedienung einer Ringspinnmaschine, insbesondere zur Durchführung
des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Bedienroboter einen
Fadenansetzautomaten sowie einen Mikroprozessor enthält, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bedienroboter eine Einrichtung aufweist, zur Erkennung, ob an einer oder
mehreren der von ihm patrouillierten Spinnstellen ein Fadenbruch vorliegt, sowie eine
Einrichtung zu Betätigung einer an jeder Spinnstelle vorgesehenen Vorgarn stoppeinrichtung,
und daß der Mikroprozessor Programme bzw. Programmodule einschließt, vorzugsweise
in EPROM's gespeichert, welche im Falle eines Fadenbruches den Ansetzautomaten veranlassen,
bei noch laufendem Vorgarn zu versuchen, den Fadenbruch einmal zu beheben, und wenn
dies mißlingt, die Einrichtung zu veranlassen die der betroffenen Spinnstelle zugeordnete
Vorgarnstoppeinrichtung zu betätigen.
22. Bedienroboter nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansetzautomat
so ausgelegt ist, daß er Fadenbrüche unter Verwendung eines Hilfsfadens behebt.
23. Bedienroboter nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor
Programmodule enthält, die den Bedienroboter veranlassen, in einer ersten Bewegung
entlang der von ihm patrouillierten Reihe von Spinnstellen die Spinnstellen, an denen
ein Fadenbruch vorhanden ist, zu speichern, und erst in einer weiteren, vorzugsweise
in der nächsten Bewegung entlang dieser Reihe zu versuchen, die vorher ermittelten
Fadenbrüche zu beheben.
24. Bedienroboter nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Versuch den
Fadenbruch zu beheben über den Fadenbruchsensor geprüft wird, ob der Versuch gelungen
ist und sofern dies nicht der Fall ist, eine Einrichtung geschaltet wird, um die betreffende
Spinnstelle als vom Roboter vorübergehend nicht reparierbar zu kennzeichnen.
25. Bedienroboter nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß er die Spinnstellen,
an denen er Fadenbrüche nicht erfolgreich behoben hat, speichert.
26. Bedienroboter nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Detektor
enthält, der die Spinnstellen ermittelt, wo die zugeordneten Vorgarnstoppeinrichtungen
betätigt worden sind, wobei das Detektorsignal verhindert, daß der Bedienroboter an
diesen Spinnstellen versucht, Fadenbrüche zu beheben.
27. Bedienroboter nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Programmteil
enthält, der ihn verhindert, bereits von ihm als nicht reparierbar ermittelte Fadenbrüche
zu beheben, bis die Betriebsperson die betreffenden Spinnstellen in betriebsfähigen
Zustand gesetzt hat.
28. Bedienroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet,
daß er einen Fadenbruchdetektor einschließt.
29. Bedienroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche 21 bis 28, dadurch gekennzeichnet,
daß er einen Vorrat von Fremdfäden mit sich trägt.
30. Bedienroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche 21 bis 29, dadurch gekennzeichnet,
daß er einen in senkrechter Richtung fahrbaren Schlitten, der den Ansetzautomaten
trägt, sowie eine die Bewegung des Schlittens steuernde und der Bewegung der Ringbank
folgende Einrichtung aufweist,
wobei diese Einrichtung vorzugsweise entweder:
a) ein optischer Reflextaster mit Analog-Ausgang,
b) ein magnetischer Sensor mit Analog-Ausgang, ähnlich dem bekannten Positionssensor
für Ansetzautomaten, oder
c) ein maschinenfester Weggeber, dessen Ausgangssignal für die Stellung der Ringbank
representativ ist und das mit bekannten Kommunikationsmitteln an den Roboter übertragen
wird,
ist.
31. Bedienroboter nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte, die
Bewegung der Ringbank folgende Einrichtung eine Lichtschranke beinhaltet.
32. Bedienroboter nach einem der Ansprüche 21 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß
der in senkrechter Richtung bewegliche Schlitten auf einem Grundrahmen des Bedienroboters
verschiebbar angeordnet ist, daß der Grundrahmen am oberen und unteren Ende des Verschiebebereiches
des Schlittens einen Endschalter aufweist, und daß der Mikroprozessor in der Art
programmiert ist, daß er beim Einsetzen in die Maschine die Bewegung des Schlittens
so ansteuert, daß dieser sich zunächst zu dem einen Endschalter und dann zu dem anderen
Endschalter bewegt und seinen Verschieberbereich in der senkrechten Richtung aus
diesen Bewegungen selbsttätig ermittelt.
33. Bedienroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche 21 bis 32, dadurch gekennzeichnet,
daß er eine Einrichtung zur Erkennung des Endes seines Arbeitsbereiches aufweist,
daß der Mikroprozessor so programmiert ist, daß er beim Erreichen des Endes des genannten
Arbeitsbereiches den Bedienungsroboter dort anhält, und daß eine Kommunikationseinrichtung
vorgesehen ist, die auf eine Mitteilung der Ringspinnmaschine reagiert und dem Mikroprozessor
eine Freigabe erteilt, um eine weitere Patrouillierbewegung des Bedienroboters einzuleiten.
34. Bedienroboter nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Einrichtung
beinhaltet, welche beim Erreichen des Endes seines Arbeitsbereiches den vom Roboter
ermittelten Ist-Zustand der während seiner letzten Patrouillierbewegung entstandenen
und behobenen bzw. nicht behobenen Fadenbrüche an den Maschinenkopf der Ringspinnmaschine
überträgt.
35. Bedienroboter nach einem der vorhergehenden Anspruche 21 bis 34, dadurch gekennzeichnet,
daß er eine Einrichtung aufweist, die eine Entkopplung der einzelnen Spindeln der
einzelnen Spinnstellen von dem zugeordneten Antrieb sowie eine Einrichtung zum Bremsen
bzw. Festhalten der einzelnen Spindeln aufweist.
36. Bedienroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche 21 bis 35, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bedienroboter mit einem Anwesenheitsdetektor ausgestattet ist, der die Anwesenheit
eines weiteren, auf der gleichen Ringspinnmaschine arbeitenden Roboters bzw. einer
Betriebsperson feststellt und daß der Anwesenheitsdetektor mit dem Mikroprozessor
gekoppelt ist und letzteren zur Veranlassung einer Umkehrbewegung des Roboters ansteuert.
37. Bedienroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche 21 bis 36, dadurch gekennzeichnet,
daß er oben und unten von an der Ringspinnmaschine angebrachten Führungsschienen
fahrbar geführt ist und einen eigenen vom Mikroprozessor gesteuerten Fahrantrieb
aufweist.
38. Bedienroboter nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die eine
Schiene wenigstens eine Stromleitung für den Bedienungsroboter aufweist, die ggfs.
auch für Informationsübertragung über eine modulierte Trägerfrequenz ausgenutzt wird.
39. Bedienroboter nach Anspruch 37 oder 38, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens
die eine Schiene für jede Spinnstelle eine vom Bedienroboter erkennbare Markierung
oder Markierungseinrichtung aufweist.
40. Bedienroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche 31 bis 39, gekennzeichnet
durch die Kombination mit einer Ringspinnmaschine, die ausgelegt ist, mit dem Bedienroboter
am Ende seines Arbeitsbereiches zu kommunizieren.
41. Spindelbremseinrichtung an einem Bedienroboter für eine Ringspinnmaschine, insbesondere
ein Bedienroboter nach einem der Ansprüche 21 bis 40, mit einer Reihe von Spinneinheiten
umfassend je eine Spinnspindel (202) mit einer Spindelwelle (204), die durch einen
Riemen (207) angetrieben ist, wobei der Bedienroboter zum Verfahren längs der Spindelreihe
in einer ersten Richtung (X) ausgebildet ist und einen Fühler (214) aufweist zum
Zentrieren des Bedienroboters (201) vor einer zu bedienenden Spinneinheit, und wobei
die Spindelbremseinrichtung (217) einen relativ zum Gehäuse (218) des Bedienroboters
(211) horizontal quer zur ersten Richtung (X) in einer zweiten Richtung (Y) aus einer
Grundstellung (A) in eine Brems stellung (B) verschiebbaren Träger (240) mit einem
Bremsorgan (246) zum Eingriff an einer umlaufenden Fläche (210) der Spindelwelle
(204) der zu bedienenden Spinneinheit sowie ein erstes Hubelement (225) zum Verschieben
des Trägers (240) in der zweiten Richtung (Y) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
der Träger (240) zum Abheben des Riemens (207) von der Spindelwelle (204) der zu bedienenden
Spinneinheit ausgebildet und in eine Lösestellung (C) verschiebbar ist, in welcher
die Spindelwelle (204) frei drehbar ist.
42. Einrichtung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Trägers
(240) zusätzlich zum Bremsorgan (246) ein quer abstehendes Riemenführungsorgan(245)
aufweist und mittels eines zweiten Hubelementes (243) vertikal zwischen einer Eingriffsstellung
(E) und einer Freigabestellung (F) und mittels eines dritten Hubelementes (233) in
der ersten Richtung (X) relativ zum Gehäuse (201) zwischen einer Mittelstellung (M)
und einer Endstellung (N, O) verschiebbar ist, und daß der Träger (240) durch das
erste Hubelement (225) in der zweiten Richtung (Y) in die zwischen der Grundstellung
(A) und der Bremsstellung (B) angeordnete Lösestellung (C) verschiebbar ist.
43. Einrichtung nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (240) als
Schwenkarm ausgebildet ist, der kardanisch an einem in der zweiten Richtung (Y) mittels
des ersten Hubelementes (225) verschiebbaren Halter (228) angelenkt ist, wobei das
zweite und dritte Hubelement (233, 243) auf dem Halter (228) befestigt sind.
44. Einrichtung nach Anspruch 42 oder 43, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende
des Trägers (240) mittels des dritten Hubelementes (233) in der ersten Richtung (X)
aus der Mittelstellung (M) nach beiden Seiten in je eine Endstellung (N, O) verschiebbar
ist.
45. Einrichtung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der beiden
Endstellungen (N, O) von der Mittelstellung (M) annähernd dem halben Abstand benachbarter
Spindeln (202) voneinander entspricht.
46. Einrichtung nach einem der Ansprüche 42 bis 45, dadurch gekennzeichnet, daß das
Riemenführungsorgan (245) einen halbmondförmigen Querschnitt hat und mit seiner einen
Stirnseite mit dem Träger (240) verbunden ist.
47. Einrichtung nach einem der Ansprüche 42 bis 46, dadurch gekennzeichnet, daß am
Träger (240) auf der gleichen Seite, an welcher das Riemenführungsorgan (245) absteht,
eine um eine Hochachse (249) drehbare Rolle (248) gelagert ist, die mit einer gehäusefesten
Führungskurve (250) zusammenwirkt und den Hub des ersten Hubelementes (225) in Richtung
der Grundstellung (A) des Trägers (240) begrenzt und die Lösestellung (C) definiert,
wobei die Rolle (248) in der Freigabestellung (F) des Trägers (240) vertikal gegenüber
der Führungskurve (250) versetzt ist.
48. Einrichtung nach den Ansprüchen 43 und 47, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungskurve
(250) eine vom kardanischen Gelenk (230, 241) des Schwenkarms abgewandte konkave
Krümmung hat.
49. Einrichtung nach einem der Ansprüche 42 bis 48, dadurch gekennzeichnet, daß die
Hubelemente (225, 233, 243) elektromechanisch betätigt sind.