[0001] Die Erfindung betrifft einen Kreuzspulautomaten mit Thermospleißern gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1.
[0002] Im Zusammenhang mit der Fertigung von Kreuzspulen ist es seit langem üblich, während
des Spulprozesses auftretende Fadenenden mittels pneumatisch arbeitender Spleißeinrichtungen
zu verbinden.
[0003] Bei bestimmten Faserarten, zum Beispiel Synthetikfasern, Mischungen von Synthetikfasern
mit tierischen Fasern oder reinen Wollfasern, hat es sich dabei als vorteilhaft herausgestellt,
wenn die Fadenenden mittels erhitzter, gegebenenfalls auch angefeuchteter Druckluft
verspleißt werden.
[0004] Die den Spleißeinrichtungen über das Druckluftnetz einer Textilmaschine, beispielsweise
eines Kreuzspulautomaten, bereitgestellte Spleißluft wird daher, bevor sie in den
Spleißkopf des Spleißers eintritt, in einer Wärmequelle, beispielsweise einem Lufterhitzer,
so weit erwärmt, daß sie die für das zu verarbeitende Material jeweils optimale Temperatur
aufweist.
Das heißt, die Spleißluft kann bei ihrem Eintritt in den Spleißkanal eines sogenannten
Thermospleißers, abhängig von der vorliegenden Faserart, eine Temperatur zwischen
circa 50 Grad Celsius und 150 Grad Celsius aufweisen.
[0005] Um zu verhindern, daß die erhitzte Spleißluft bei ihrem Eintritt in den Spleißkanal
des Thermospleißers zu stark abkühlt, ist im Bereich des Spleißkopfes ein weiteres
Heizelement angeordnet, das auch dafür sorgt, daß der Spleißkopf bereits zu Beginn
des Spulprozesses und damit beim ersten Spleißvorganges vorgewärmt ist.
[0006] Derartige, wie vorstehend bereits angedeutet, vorzugsweise in Verbindung mit Kreuzspulautomaten
eingesetzten Thermospleißer sind in der Patentliteratur in verschiedenen Ausführungsformen
beschrieben.
[0007] Durch die DE 34 37 199 A1 ist beispielsweise ein Thermospleißer bekannt, bei dem
die im Spleißkanal benötigte Druckluft zunächst in einem vorgeschalteten Wärmetauscher
erhitzt wird. Zusätzlich ist im Bereich einer in den Spleißkanal einmündenden Düsenöffnung
eine weitere Wärmequelle installiert, die die Temperatur des einströmenden Luftstrahles
auf mindestens 50 Grad Celsius erhöht.
[0008] Ein ähnlicher Thermospleißer ist auch in der DE 35 28 619 C2 beschrieben. Auch bei
dieser bekannten Einrichtung ist eine Wärmequelle zur Behandlung der Spleißluft sowie
eine weitere Wärmequelle zum Vorwärmen des Spleißkopfes vorgesehen. Außerdem weist
dieser bekannte Thermospleißer einen Temperaturfühler auf, der in Verbindung mit einer
entsprechenden Regeleinrichtung dafür sorgt, daß die Temperatur im Bereich des Spleißkopfes
innerhalb vorgegebener Grenzen bleibt.
[0009] Des weiteren ist durch DE 39 24 827 A1 ein Thermospleißer bekannt, bei dem die im
Bereich des Spleißkopfes angeordnete Wärmequelle durch ein Kaltleiterelement gebildet
wird. Derartige Kaltleiterelemente sind aufgrund ihres PTC-Effektes selbstregelnd.
Das heißt, bei derartigen Thermospleißern wird auf einfache Weise für eine Temperaturkonstanz
im Bereich des Spleißkopfes gesorgt.
[0010] Schließlich wird in der DE 40 30 353 C2 ein Thermospleißer beschrieben, bei dem an
der Spleißkammer an einer von der Spleißluft betroffenen Stelle ein Wärmesensor mit
geringer Ansprechzeit angeordnet ist. Der Wärmesensor, der an eine Wärmequelle des
Thermospleißers angeschlossen ist, erfaßt die Spleißlufttemperatur und/oder die zeitliche
Änderung der Spleißlufttemperatur.
[0011] Die vorstehend beschriebenen Thermospleißer verfügen zwar jeweils über Einrichtungen
zum Erwärmen des Spleißkopfes sowie über Einrichtungen zum Erhitzen der zugeführten
Spleißluft; die bekannten Thermospleißer besitzen aber keinerlei Einrichtungen um
den Thermospleißer, speziell den Spleißkopf, auf eine niedrigere Arbeitstemperatur
herunterzukühlen.
Das heißt, bei einem Partiewechsel, bei dem die nachfolgende Garnpartie eine niedrigere
Spleißtemperatur erfordert, fallen Wartezeiten und damit Produktivitätsverluste an.
[0012] Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
dafür zu sorgen, daß im Bedarfsfall, beispielsweise bei einem Partiewechsel, eine
Beschleunigung des Abkühlprozesses der Thermospleißer, insbesondere eines Kreuzspulautomaten,
möglich ist.
[0013] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Einrichtung gelöst, wie sie im Anspruch
1 beschrieben ist.
[0014] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0015] Die erfindungsgemäße Ausführungsform hat insbesondere den Vorteil, daß ein solchermaßen
ausgestatteter Kreuzspulautomat auch bei einem Partiewechsel, bei dem ein Absenken
der Temperatur der Thermospleißer notwendig ist, bereits nach kürzester Zeit wieder
betriebsbereit ist, so daß Wartezeiten weitestgehend vermieden und die bei einem Partiewechsel
nahezu unvermeidlichen Wirkungsgradverluste der Textilmaschine minimiert werden können.
[0016] Das heißt, die Arbeitsstellenrechner der einzelnen Arbeitsstellen sind softwaremäßig
so ausgebildet, daß die Thermospleißer im Bedarfsfall, zum Beispiel bei einem Partiewechsel,
definiert mit Druckluft aus dem Druckluftnetz der Textilmaschine beaufschlagbar und
damit die Thermospleißer beschleunigt abkühlbar sind.
[0017] In vorteilhafter Ausführungsform werden dabei, wie im Anspruch 2 dargelegt, die den
Thermospleißern zugeordneten Spleißluftventile durch zusätzliche Einschaltimpulse
der Arbeitsstellenrechner im Sinne "Öffnen" beaufschlagt.
Über die geöffneten Spleißluftventile gelangt die im Druckluftnetz der Textilmaschine
befindliche, relativ kühle Druckluft in die erwärmten Zonen des Thermospleißers, insbesondere
in den Bereich des Spleißkanals, was zu einer deutlichen Beschleunigung des Abkühlprozesses
führt.
[0018] Das heißt, das Einblasen der Druckluft führt dazu, daß die dermaßen beaufschlagten
Thermospleißer in kürzester Zeit auf das gewünschte Temperaturniveau heruntergekühlt
werden.
[0019] Vorzugsweise sind die Spleißluftventile der einzelnen Thermospleißer der Vielzahl
der Arbeitsstellen der Textilmaschine nacheinander und wechselweise ansteuerbar, so
daß stets nur ein relativ geringer Teil dieser Spleißluftventile gleichzeitig geöffnet
ist (Anspruch 3).
[0020] Da die einzelnen Spleißluftventile außerdem, wie im Anspruch 4 beschrieben, jeweils
nur relativ kurzzeitig geöffnet sind, ist einerseits sichergestellt, daß alle Thermospleißer
gleichmäßig abgekühlt werden, andererseits wird ein zu starker Abfall des Druckes
im Druckluftnetz des Kreuzspulautomaten vermieden.
[0021] Das bedeutet, auch bei einem fliegenden Partiewechsel, bei dem die Arbeitsstellen
eines Kreuzspulautomaten zum Beispiel sektionsweise auf eine neue Garnpartie umgestellt
werden und die Thermospleißer für die neue Garnpartie auf ein niedrigeres Temperaturniveau
heruntergekühlt werden müssen, ist gewährleistet, daß im Druckluftnetz der Textilmaschine
ein ausreichend hoher Druck erhalten bleibt, und damit ein ordnungsgemäßer Betrieb
des Kreuzspulautomaten sichergestellt ist.
[0022] Weitere Einzelheiten der Erfindung sind einem nachfolgend anhand der Zeichnungen
erläuterten Ausführungsbeispiel entnehmbar.
[0023] Es zeigt:
- Fig. 1
- einen an einen Arbeitsstellenrechner angeschlossenen Thermospleißer, in Vorderansicht,
- Fig. 2
- eine Seitenansicht eines im Schnitt dargestellten, durch einen Arbeitsstellenrechner
ansteuerbaren Thermospleißer sowie schematisch die dem Thermospleißer zugeordneten
Versorgungs- und Steuereinrichtungen.
[0024] Der in den Figuren 1 und 2 dargestellte, durch einen Arbeitsstellenrechner 40 mit
modifizierter Software ansteuerbare Thermospleißer trägt insgesamt die Bezugszahl
1.
[0025] Der Thermospleißer 1 verfügt, wie üblich, über einen Grundkörper 2, auf dem mittels
eines Schraubenbolzens 3 ein Spleißkopf 5 festgelegt ist. Zwischen dem Grundkörper
2 und dem Spleißkopf 5 kann dabei, wie in Figur 2 angedeutet, eine Platte 4 eingeschaltet
sein.
Wie insbesondere aus Figur 2 ersichtlich, ist in den Grundkörper 2 ein Spleißluftkanal
6 eingearbeitet, der mit einem entsprechenden Spleißluftkanal 8 im Spleißkopf 5 über
einen Anschlußkanal 7 verbunden ist. Der Anschlußkanal 7 durchfaßt dabei eine Bohrung
in der Platte 4 sowie ein im Bereich des Spleißkopfes 5 angeordnetes Heizelement 45.
Vom Spleißluftkanal 8 im Spleißkopf 5 führen zwei Spleißluftdüsen 9 und 10 in eine
als Spleißkanal ausgebildete Spleißkammer 11, die zum Beispiel durch einen Deckel
12 verschließbar ist.
[0026] Im Grundkörper 2 sind außerdem Bohrungen 13, 14 angeordnet, in die pneumatisch arbeitende
Halte- und Vorbereitungseinrichtungen 15 beziehungsweise 16 eingelassen sind. Diese
Halte- und Vorbereitungseinrichtungen 15, 16 weisen entweder ein einteiliges Bearbeitungsröhrchen
auf oder sind, wie im Ausführungsbeispiel der Figur 2 angedeutet, als zweiteilige
Bearbeitungselemente ausgebildet. In einem solchen Fall ist den Bearbeitungsröhrchen
17 beziehungsweise 18 jeweils ein Rohraufsatz 19 beziehungsweise 20 vorgeschaltet.
[0027] Wie aus dem Stand der Technik bekannt, münden in die Bearbeitungsröhrchen 17, 18
der Halte- und Vorbereitungseinrichtungen 15, 16 jeweils Injektorbohrungen 25 beziehungsweise
26 ein, die über Ringkanäle 23 beziehungsweise 24 an Pneumatikleitungen 27 beziehungsweise
28 angeschlossen sind. Die Pneumatikleitungen 27, 28 sind ihrerseits über Ventile,
vorzugsweise 2/2-Wegeventile 29 beziehungsweise 30, sowie eine Pneumatikleitung 34,
in die eine Wärmequelle 31 eingeschaltet ist, an das Pneumatiknetz 35 der Textilmaschine
und damit an eine Überdruckquelle 36 angeschlossen. Die 2/2-Wegeventile 29, 30 sind
außerdem über Steuerleitungen 37 beziehungsweise 39 mit dem Arbeitsstellenrechner
40 der betreffenden Arbeitsstelle verbunden und können von diesem definiert angesteuert
werden.
[0028] Auch der Spleißluftkanal 6 im Grundkörper 2 des Thermospleißers 1 ist an das Pneumatiknetz
35 der Textilmaschine angeschlossen.
Das heißt, eine Pneumatikleitung 33, in die ein Spleißluftventil 32, vorzugsweise
ein 2/2-Wegeventil, eingeschaltet ist, steht über die vorgenannte Pneumatikleitung
34 mit dem Pneumatiknetz 35 der Textilmaschine in Verbindung.
[0029] Wie die Wegeventile 29, 30 der Halte- und Vorbereitungseinrichtungen 15, 16 ist auch
das Spleißluftventil 32 an den Arbeitsstellenrechner 40 angeschlossen und wird von
diesem, entsprechend der im Arbeitstellenrechner installierten Software, über eine
Steuerleitung 38 angesteuert.
[0030] Wie in Figur 2 weiter angedeutet, ist neben einer ersten Wärmequelle 31, die die
Spleißluft auf bis zu 150 Grad Celsius erhitzen kann, im Bereich des Spleißkopfes
5 des Thermospleißers 1 ein weiteres Heizelement 45 vorgesehen, das die Temperatur
des Spleißkopfes auf ein vorgegebenes Niveau anhebt, was bei verschiedenen Garnarten
insbesondere zu Beginn des Umspulprozesses, d.h., bei den ersten auftretenden Spleißverbindungen
sehr wichtig ist.
[0031] Über mögliche Ausführungsformen der Wärmequelle 31 beziehungsweise des Heizelementes
45 geben beispielsweise die DE 39 24 827 A1 und/oder die DE 40 30 353 C2 nähere Auskunft.
[0032] In die Energieversorgungsleitungen 56, 57 der ersten Wärmequelle 31 und in die Energieversorgungsleitungen
58, 59 für das Heizelement 45 sind Schaltungseinrichtungen 42 beziehungsweise 44 eingeschaltet,
die über entsprechende Steuerleitungen 41 beziehungsweise 43 ebenfalls vom Arbeitsstellenrechner
40 aus ansteuerbar sind.
[0033] Erfindungsgemäß ist die Software des Arbeitsstellenrechners 40 dabei so ausgelegt,
daß das Spleißluftventil 32 nicht nur im Zusammenhang mit regulären Fadenverbindungsvorgängen
aktivierbar ist, sondern im Bedarfsfall, zum Beispiel bei einem Partiewechsel, auch
ansteuerbar ist, um den Spleißkopf 5 mit kühler Druckluft aus dem Druckluftnetz 35
zu beaufschlagen und damit die Temperatur des Spleißkopfes 5 beschleunigt abzusenken.
Funktion der Einrichtung:
[0034] Wenn im Zuge eines Partiewechsels die Faserart gewechselt wird und dabei die Spleißtemperatur
von zum Beispiel 150 Grad Celsius (bei tierischen Wollfasern) auf circa 60 Grad Celsius
(bei Synthetikfasern) gesenkt werden muß, werden über den Arbeitsstellenrechner 40
zunächst die Wärmequelle 31 sowie das Heizelement 45 abgeschaltet. Anschließend wird
über die Steuerleitung 38 vom Arbeitsstellenrechner 40 ein Einschaltimpuls i an das
Spleißluftventil 32 abgesetzt, der ein Öffnen dieses Spleißluftventiles 32 initiiert.
Das heißt, über die Pneumatikleitungen 33, 34 gelangt aus dem Druckluftnetz 35 der
Textilmaschine kühle Druckluft in die Bohrung 6 des Grundkörpers 2 des Thermospleißers
1. Diese kühle Druckluft wird über die Bohrung 8 sowie die Spleißluftdüsen 9, 10 in
die Spleißkammer 11 des Spleißkopfes 5 eingeblasen und kühlt dabei den Spleißkopf
5 wirkungsvoll. Da die Öffnungszeit des Spleißluftventiles 32 jeweils nur relativ
kurz ist, wird der Kühlvorgang vorzugsweise einige Male wiederholt.
Das heißt, die Thermospleißer der betroffenen Arbeitsstellen werden nacheinander,
wechselweise mit Kühlluft beaufschlagt.
1. Kreuzspulautomat mit einer Vielzahl von Arbeitsstellen, die jeweils einen Arbeitsstellenrechner
sowie einen über eine Wärmequelle an ein Druckluftsystem des Kreuzspulautomat angeschlossenen,
beheizbaren Thermospleißer zum pneumatischen Verbinden von Fadenenden mittels erhitzter
Spleißluft aufweisen,
dadurch gekennzeichnet,
daß den Thermospleißern (1) zugeordnete Spleißluftventile (32) im Bedarfsfall derart
definiert ansteuerbar sind, daß die Thermospleißer (1) nach dem Abschalten der Wärmequellen
(31) sowie der Heizelemente (45) durch Druckluft aus dem Druckluftnetz (35) der Textilmaschine
beschleunigt auf ein niedrigeres Temperaturniveau heruntergekühlbar sind.
2. Kreuzspulautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Thermospleißern (1) zugeordnete Spleißluftventile (32) bei Partiewechsel durch
zusätzliche Einschaltimpulse (i) der Arbeitsstellenrechner (40) im Sinne "Öffnen"
initiierbar sind.
3. Kreuzspulautomat nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spleißluftventile (32) der Thermospleißer (1) der einzelnen Arbeitsstellen des
Kreuzspulautomaten durch die Arbeitsstellenrechner (40) wechselweise mit Einschaltimpulsen
(i) beaufschlagbar sind.
4. Kreuzspulautomat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den einzelnen Thermospleißern (1) zugeordneten Spleißluftventile (32) jeweils
relativ kurzzeitig im Sinne "Öffnen" beaufschlagbar sind.