[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.
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.