(19)
(11) EP 1 693 494 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
23.08.2006  Patentblatt  2006/34

(21) Anmeldenummer: 05003725.8

(22) Anmeldetag:  22.02.2005
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
D02H 5/00(2006.01)
D03D 49/10(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL BA HR LV MK YU

(71) Anmelder: Karl Mayer Textilmaschinenfabrik GmbH
63179 Obertshausen (DE)

(72) Erfinder:
  • Kohn, Roland
    63322 Rödermark (DE)
  • Fuhr, Martin
    63150 Heusenstamm (DE)

(74) Vertreter: Knoblauch, Andreas 
Schlosserstrasse 23
60322 Frankfurt
60322 Frankfurt (DE)

   


(54) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Kettbaumes


(57) Es wird ein Verfahren zum Herstellen eines Kettbaums (2), bei dem vorbestimmte Wickelparameter während des Wickelns als Daten aufgezeichnet werden, wobei die Daten nach dem Fertigstellen des Kettbaums (2) für seine Verarbeitung bereitgehalten werden.
Damit ist es möglich, die Verarbeitbarkeit des Kettbaumes zu verbessern.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Kettbaums.

[0002] Kettbäume werden in der Textilindustrie zum Herstellen von textilen Erzeugnissen durch Weben oder Wirken verwendet. Sie weisen eine Vielzahl von nebeneinander aufgewickelten Fäden auf, die gemeinsam abgezogen und einer Verarbeitungseinrichtung zugeführt werden.

[0003] Die Verarbeitungseinrichtung, beispielsweise ein Webstuhl oder eine Wirkmaschine, hat einen bestimmten Fadenbedarf pro Zeit. Wenn sie nicht in der Lage ist, diese Fäden selbst abzuziehen, dann sieht man in der Regel einen Antrieb für den Kettbaum vor, der den Kettbaum so dreht, daß die Fäden in der benötigten Länge pro Zeit nachgeliefert werden.

[0004] Die Steuerung der Drehgeschwindigkeit eines derartigen Kettbaumes ist nicht ganz einfach. Vielfach verwendet man eine Tastrolle, die auf dem Umfang des Kettbaums aufliegt und regelt die Drehzahl des Kettbaumes so, daß die Fadengeschwindigkeit einen bestimmten Wert annimmt. Bei jeder Regelung können aber Schwingungsprobleme entstehen, die sich nachteilig auf das Erscheinungsbild des textilen Erzeugnisses auswirken. Darüber hinaus kann die Tastrolle negative mechanische Einflüsse auf die Oberfläche des Baumes haben.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verarbeitbarkeit eines Kettbaums zu verbessern.

[0006] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Herstellen eines Kettbaumes gelöst, bei dem vorbestimmte Wickelparameter während des Wickelns als Daten aufgezeichnet werden, wobei die Daten nach dem Fertigstellen des Kettbaums für dessen Verarbeitung bereitgehalten werden.

[0007] Mit dieser Ausgestaltung kann man den Wickelverlauf, den der Kettbaum beim Aufwickeln genommen hat, beispielsweise beim Umbäumen von einer Schärtrommel auf den Kettbaum oder beim Direktschören, beim Abwickeln wieder nachbilden, weil die entsprechenden Daten zur Verfügung stehen. Damit hat man zusätzlich oder alternativ zu einer Tastrolle, die die Geschwindigkeit der abgezogenen Fäden ermittelt, eine Möglichkeit in die Antriebssteuerung des Kettbaums einzugreifen, so daß man beispielsweise die Fäden mit einer Geschwindigkeit, also Länge pro Zeit, abziehen kann, die in höherem Maße konstant ist als bisher. Wenn man den Wickelverlauf beim Aufwickeln kennt, dann ist es einfacher, den Antrieb des Kettbaums schon vorausschauend so zu steuern, daß die Fadengeschwindigkeit beim Abziehen den gewünschten Vorgaben entspricht. Man ist also beim Abwikkeln nicht mehr darauf beschränkt, beispielsweise auf eine Änderung der Fadengeschwindigkeit durch eine Erhöhung oder Erniedrigung der Drehzahl des Kettbaums zu reagieren. Vielmehr kann man im voraus agieren und die Drehzahl des Kettbaums genau zu dem Zeitpunkt ändern, wo dies erforderlich ist, weil dies durch den Aufwikkelvorgang so vorgegeben ist.

[0008] Vorzugsweise speichert man die Daten auf einem Datenträger und ordnet den Datenträger dem Kettbaum zu. Dies ist eine relativ einfache Möglichkeit, die gespeicherten Daten mit dem Kettbaum bereitzuhalten, so daß die Daten bei der Weiterverarbeitung problemlos zur Verfügung stehen.

[0009] Hierbei ist bevorzugt, daß man den Datenträger mechanisch mit dem Kettbaum verbindet. Beispielsweise kann man ein Aufnahmefach für den Datenträger in der "Mechanik" des Kettbaums, beispielsweise seinem Kern oder seinen Seitenscheiben, vorsehen und den Datenträger nach dem Herstellen des Kettbaums in dieses Aufnahmefach einlegen. Der Datenträger wird dann gemeinsam mit dem Kettbaum zu seiner Verwendungsstation transportiert. An der Verwendungsstation kann man den Datenträger aus dem Kettbaum entnehmen und die Daten in eine Verarbeitungseinrichtung einlesen.

[0010] Auch ist von Vorteil, wenn man die Daten in einem Speicherchip speichert, der in den Kettbaum eingebaut ist. Mit "Speicherchip" ist eine Einrichtung gemeint, die Daten permanent speichern kann. Dabei ist es von untergeordneter Bedeutung, ob dieser Speicherchip durch Halbleiterbauelemente oder auf andere Weise gebildet ist. Man benötigt in diesem Fall am Kettbaum die Möglichkeit, auf den Speicherchip zuzugreifen, um Daten ein- oder auszulesen. In Abhängigkeit von der Art des Speicherchips können hierfür Datenanschlüsse, etwa in Form einer Schnittstelle oder dergleichen, erforderlich sein. In anderen Fällen ist eine leitungslose Übertragung möglich, beispielsweise durch Verwendung der sogenannten "Bluetooth"-Technik.

[0011] Vorzugsweise ermittelt man als Daten zumindest einen Durchmesserverlauf über der Windungszahl. Im Idealfall ist dieser Zusammenhang linear, d.h. der Durchmesser steigt mit jeder Umdrehung des Kettbaumes beim Aufwikkeln entlang einer Geraden an. In der Wirklichkeit kann man aber beobachten, daß dieser Idealfall, die sogenannten Mastergrade, nicht erreicht wird. Vielmehr ergibt sich eine Kurve, die bei kleinen Umdrehungszahlen eine größere Steigung und bei größeren Umdrehungszahlen oder -windungen eine kleinere Steigung als die Matergrade hat. Wenn man den Verlauf des realen Baumaufbaus kennt, dann kann man diesen Verlauf beim Abwickeln des Baumes berücksichtigen.

[0012] Bevorzugterweise speichert man die Daten in einer zentralen Einrichtung und ruft sie bei einem Folgeprozeß aus der zentralen Einrichtung ab. Eine derartige Vorgehensweise empfiehlt sich beispielsweise in Fabrikationsanlagen, in denen sowohl Kettbäume hergestellt als auch verarbeitet werden. Die zentrale Einrichtung kann beispielsweise durch einen Rechner gebildet sein, auf den sowohl die Vorrichtung zum Herstellen eines Kettbaums als auch die Vorrichtung zum Verarbeiten des Kettbaums zugreifen können.

[0013] Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, daß man die Daten beim Herstellen des Kettbaums speichert und der Hersteller die Daten über eine Datenfernübertragung an einen Verwender übermittelt. In diesem Fall müssen der Verwender und der Hersteller lediglich eine Datenübertragungsverbindung einrichten. Dies kann beispielsweise eine Inte-rnet-Verbindung sein. Der Verwender kann dann über eine Kennzeichnung, beispielsweise eine Nummer, angeben, um welchen Kettbaum es sich handelt. Der Hersteller übersendet dann die entsprechenden Daten an den Verwender.

[0014] Die Aufgabe wird einer Vorrichtung zum Herstellen eines Kettbaumes gelöst, wobei die Vorrichtung eine Parametererfassungseinrichtung aufweist, die mit einer Datenspeichereinrichtung in Verbindung steht.

[0015] Diese Vorrichtung erfaßt beim Herstellen des Kettbaumes die erforderlichen Parameter, beispielsweise den oben dargestellten Zusammenhang zwischen der Umdrehungs-oder Windungszahl und dem Durchmesser, speichert diese Daten in der Datenspeichereinrichtung ab und hält sie für einen Folgeprozeß, beispielsweise ein Weben, ein Wirken oder ein Schlichten, bereit. Damit steht in diesem Folgeprozeß eine Information zur Verfügung, die genutzt werden kann, um den Kettbaum abzuwickeln.

[0016] Hierbei ist bevorzugt, daß die Datenspeichereinrichtung einen Datenträger aufweist, der mit dem Kettbaum verbindbar ist und in einer Verarbeitungseinrichtung auslesbar ist. Ein derartiger Datenträger kann unterschiedliche Formen annehmen. Es kann sich beispielsweise um eine Diskette oder eine CD-ROM handeln, die nach dem Herstellen des Kettbaums beschrieben und in der Vorrichtung zum Verarbeiten des Kettbaumes ausgelesen werden.

[0017] Auch ist von Vorteil, wenn der Datenträger durch einen Speicherchip gebildet ist, der in den Kettbaum integriert ist. Der Kettbaum weist in der Regel einen Kern oder eine Wickelachse auf, die nach der Verarbeitung des Kettbaumes zum Herstellen eines neuen Kettbaumes verwendet wird. Wenn man nun einen Speicherchip in diese Wickelachse integriert, dann kann man den Speicherchip nach dem Herstellen des Kettbaumes mit den erforderlichen Daten beschreiben. Diese Daten werden dann automatisch mit dem Kettbaum zusammen zu seiner Verarbeitung transportiert. Die Daten werden dort aus dem Speicherchip ausgelesen und können für die Verarbeitung des Kettbaumes verwendet werden.

[0018] Auch ist von Vorteil, daß die Datenspeichereinrichtung mit einer Verarbeitungseinrichtung verbunden ist, die den Kettbaum verarbeitet. Diese Verbindung kann beispielsweise durch einen Rechner gebildet sein, mit dem sowohl die Vorrichtung zum Herstellen eines Kettbaumes als auch die Vorrichtung zum Verarbeiten des Kettbaumes verbunden ist. In diesem Fall benötigt man keinen physikalischen Datentransport über einen Datenträger, sondern man kann die Daten über Datenübertragungsstrecken übertragen.

[0019] Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:
Fig. 1
eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Herstellen eines Kettbaums,
Fig. 2
einen Zusammenhang zwischen Windungszahl und Durchmesser eines Kettbaumes und
Fig. 3
einen fertigen Kettbaum, teilweise im Aufriß.


[0020] Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Herstellen eines Kettbaums 2. Auf den Kettbaum 2 wird eine Fadenschar 3 aufgewickelt, die von einer Schärtrommel 4 abgezogen wird. Dabei wird die Fadenschar über mehrere Umlenkrollen 5, 6 umgelenkt.

[0021] Der Kettbaum 2 weist einen nicht näher dargestellten Antrieb auf, der den Kettbaum 2 dreht, so daß er die Fadenschar auf sich zieht. Die Fadenschar 3 wird zunächst auf einen nur schematisch dargestellten Kern 7 aufgewickelt. Dieser Zustand ist mit einer durchbrochenen Linie dargestellt. Wenn der Durchmesser des Kettbaums 2 anwächst, dann wandern die Fäden der Fadenschar 3 weiter nach außen.

[0022] Dieser Durchmesserzuwachs wird mit einem Durchmessersensor 8 ermittelt. Der Durchmessersensor 8 weist eine Tastrolle 9 auf, die an einem Hebel 10 angeordnet ist.

[0023] Die Winkelstellung des Hebels 10 gegenüber einem Maschinengestell 11 gibt eine eindeutige Aussage über den aktuellen Durchmesser des Kettbaums 2.

[0024] Gleichzeitig wird die Windungszahl oder Umdrehungszahl des Kettbaumes 2 über einen Umdrehungszähler 12 ermittelt. Der Durchmessersensor 8 und der Umdrehungszähler 12 sind mit einer Auswerteeinrichtung 13 verbunden, die die Signale des Durchmessersensors 8 und des Windungssensors 12 verarbeitet.

[0025] Ein Zusammenhang zwischen der Windungszahl n und dem Durchmesser D des Kettbaums ist schematisch in Fig. 2 dargestellt. Eingezeichnet ist eine sogenannte Mastergrade 14, also ein Verlauf, der sich bei einem idealen Aufbau des Kettbaums 2 ergibt. Diese Mastergrade 14 bildet einen linearen Durchmesserzuwachs über der Windungszahl n ab.

[0026] Für den tatsächlichen Verlauf ist eine typische Kurve 15 dargestellt. In der Praxis wird der Verlauf etwas von einer derartigen Kurve abweichen. Diese Kurve 15 dient hauptsächlich der Erläuterung. Es ist zu erkennen, daß der Durchmesserzuwachs zu Beginn des Wickelvorgangs eine größere Steigerung als die Mastergrade 14 und gegen Ende des Wickelvorgangs eine geringere Steigung als die Mastergrade 14 hat.

[0027] Die Kurve 15 wird in Gestalt von mehreren Meßpunkten 16a-16f aufgenommen. Anhand dieser Meßpunkte läßt sich die Kurve 15 problemlos nachbilden. Diese Meßpunkte entsprechen beispielsweise bestimmten Durchmesserzuwächsen. In dem in Fig. 3 dargestellten Kettbaum 2 sind diese Meßpunkte am rechten Rand markiert. Natürlich wird der Kettbaum 2 in Wirklichkeit über seine gesamte axiale Länge einen gleichförmigen Durchmesser aufweisen. Die Darstellung in Fig. 3 dient insoweit nur zur Erläuterung.

[0028] Der in Fig. 2 dargestellte Zusammenhang zwischen dem Durchmesser D des Kettbaums 2 und der Windungszahl n wird nun in der Verarbeitungseinrichtung 13 so aufbereitet, daß er in Form von speicherfähigen Daten vorliegt. Diese Daten werden nun in einem Datenträger 17 eingelesen, der in einer Stirnscheibe 18, 19 des Kettbaums 2 angeordnet ist. Das Einlesen kann dabei auf unterschiedliche Arten erfolgen. Beispielsweise kann der Datenträger 17 über eine Leitung in Verbindung mit der Auswerteeinrichtung 13 gebracht werden. Es ist aber auch möglich, daß der Datenträger 17 drahtlos mit den entsprechenden Daten versorgt wird.

[0029] Wenn nun der so fertig gestellte Kettbaum 2 in eine Verarbeitungseinrichtung eingelegt wird, beispielsweise einen Webstuhl oder eine Wirkmaschine, dann kann diese Verarbeitungseinrichtung die Daten aus dem Datenträger 17 auslesen und den Kettbaum in Kenntnis der Aufwikkeldaten, die in Fig. 2 schematisch dargestellt sind, abwickeln. Er muß dabei zwar nicht den Verlauf der Kurve 15 konkret abfahren. In vielen Fällen reicht es aus, wenn er einer sogenannten Teilgeraden 20 folgt. Man kann aber in Kenntnis des Aufbaus des Kettbaums 2 die Drehzahl beim Abwickeln wesentlich besser steuern, um einen gewünschte Lieferung der Fadenschar 3 zu erreichen.

[0030] Der Datenträger 17 kann beispielsweise als Speicherchip ausgebildet sein, der fest in den Kettbaum 2, beispielsweise in einer der Stirnscheiben 18, 19, integriert ist. Man kann in einer der Stirnscheiben 18, 19 aber auch ein Fach vorsehen, in den man einen Datenträger einlegt, der dann als Diskette oder CD-ROM ausgebildet sein kann.

[0031] Es ist auch möglich, daß man die Daten lediglich in der Auswerteeinrichtung 13 bereithält. Dies ist beispielsweise dann sinnvoll, wenn in einer Fabrikationsanlage sowohl die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung 1 zum Herstellen eines Kettbaums angeordnet ist als auch eine Vorrichtung zum Verarbeiten des Kettbaums, beispielsweise ein Webstuhl oder eine Wirkmaschine. In diesem Fall würde man die Vorrichtung zum Verarbeiten des Kettbaums ebenfalls mit der Auswerteeinrichtung 13 verbinden, um die Daten, die man beim Aufwickeln ermittelt hat, auch beim Abwickeln gebrauchen zu können.

[0032] Schließlich ist es auch möglich, daß die Auswerteeinrichtung 13 mit einer Datenfernübertragung verbunden ist, mit deren Hilfe man beispielsweise über das Internet die Daten des entsprechenden Kettbaumes 2 an einen Verwender übertragen kann, wenn er diese anfordert.

[0033] Wenn man die Parameter, die man beim Aufwickeln des Kettbaumes 2 gewonnen hat, auch beim Abwickeln verwendet, dann kann man Spannungsunterschiede oder Längenunterschiede frühzeitig erkennen und durch entsprechende Ansteuerung des Kettbaumes 2 beim Abwickeln ausgleichen.

[0034] Die vorliegend beschriebenen Parameterdurchmesser und Windungszahl sind nur beispielhaft. Andere Parameter, beispielsweise Fadenspannungen, Geschwindigkeit beim Aufwickeln, Temperatur beim Aufwickeln, etc. sind natürlich ebenfalls als Daten speicherbar.


Ansprüche

1. Verfahren zum Herstellen eines Kettbaums, bei dem vorbestimmte Wickelparameter während des Wickelns als Daten aufgezeichnet werden, wobei die Daten nach dem Fertigstellen des Kettbaums für dessen Verarbeitung bereitgehalten werden.
 
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Daten auf einem Datenträger speichert und den Datenträger dem Kettbaum zuordnet.
 
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den Datenträger mechanisch mit dem Kettbaum verbindet.
 
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Daten in einem Speicherchip speichert, der in den Kettbaum eingebaut ist.
 
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Daten zumindest einen Durchmesserverlauf über der Windungszahl ermittelt.
 
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Daten in einer zentralen Einrichtung speichert und bei einem Folgeprozeß aus der zentralen Einrichtung abruft.
 
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Daten beim Herstellen des Kettbaums speichert und der Hersteller die Daten über eine Datenfernübertragung an einen Verwender übermittelt.
 
8. Vorrichtung zum Herstellen eines Kettbaums (2) mit einer Parametererfassungseinrichtung (8, 12, 13), die mit einer Datenspeichereinrichtung (17) in Verbindung steht.
 
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenspeichereinrichtung einen Datenträger (17) aufweist, der mit dem Kettbaum (2) verbindbar ist und in einer Verarbeitungseinrichtung auslesbar ist.
 
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenträger (17) durch einen Speicherchip gebildet ist, der in den Kettbaum (2) integriert ist.
 
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenspeichereinrichtung mit einer Verarbeitungseinrichtung verbunden ist, die den Kettbaum verarbeitet.
 




Zeichnung







Recherchenbericht