DE3135272A1 - Verfahren und vorrichtung zur ermittlung der hoehe von textilfaserballen - Google Patents

Description

Trutzschier GmbH & Co. KG 20 455

in 4050 Mönchengladbach 3

Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Höhe von Textilfaserballen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung der Höhe von Textilfaserballen, bei dem sich der Abnehmer eines Ballenöffners in waagerechter Richtung nacheinander über die Ballen einer Ballenschau bewegt und zur Messung der Höhe in Richtung auf die Ballenoberfläche senkrecht abgesenkt wird und bei dem als Meßeinrichtung z. B. ein optischer Näherungsschalter verwendet wird und umfaßt eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens .

Bei einer bekannten Maschine zur automatischen Abtragung von Ballen, z. B. BLENDOMAT, ist es erforderlich, vor dem Abarbeitungsvorgang die Höhen der einzelnen Ballen bzw. Komponenten.zu ermitteln und einer Auswertschaltung zuzuführen. Dieser Vorgang wird manuell durchgeführt und unterliegt daher subjektiven Einflüssen durch das Bedienungspersonal. Der Anteil der Komponenten an einer Mischung wird durch die Zahl der von jeder

Komponente vorgelegten Ballen bestimmt. Höhe und Dichte der Ballen sind zwischen den Komponenten regelmäßig unterschiedlich. Zum Programmieren der Mischung wird die Steuerung des BLENDOMAT manuell bedient. Der Abnehmer wird über den höchsten Ballen einer Fasersorte gefahren und abwärts laufen gelassen. Wenn die normale Arbeitshöhe erreicht ist, wird ein optischer Näherungsschalter (Sensor) aktiviert, so daß die Abwärtsbewegung angehalten wird. Diese Höhe, d. h. die aktuelle Höhe des Abnehmers, wird im Speicher der elektronischen Steuerung festgehalten. Dann wird entsprechend der verlangten Produktion der Vorschub des Abnehmers nach unten je Arbeitsablauf bestimmt. Aus der Ballenhöhe und dem Vorschub ergibt sich die Zahl der Arbeitsabläufe, die zum völligen Aufarbeiten der Ballen erforderlich ist. Auch diese Zahl wird gespeichert. Hierbei erfolgt also je Ballen eine Messung. Danach wird der Abnehmer auf den höchsten Ballen der nächsten Fasersorte heruntergefahren. Automatisch speichert die Elektronik auch diese Höhe, teilt sie durch die vorher gespeicherte Zahl der Arbeitsabläufe und speichert den für diese Ballengruppe notwendigen, geringeren Vorschub. Die Elektronik hat Speicherkapazität für Mischungen mit bis zu vier Komponenten. Wenn die Abarbeitung aller Komponenten programmiert: ist, wird die Steuerung auf automatischen Betrieb umgestellt. Dann senkt sich der Abnehmer bei jedem Arbeitsablauf automatisch weiter ab entsprechend dem für jede Komponente programmierten Vorschub. Bei dem bekannten Verfahren erfolgt also nur eine Höhenmessung je 3allen, die gewisse Zufalligkeiten in bezug auf die unregelmäßige Ballenoberflache nach sich zieht. Insbesondere stört, daß jede Me3stelle manuell angefahren werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem der Grad der Genauigkeit der Höhenerfassung verbessert ist und daß eine vereinfachte Bedienung gestattet.. 5

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 * - " ;-- .

Dadurch, daß bei jedem einzelnen Ballen eine Mehrzahl von Höhenmessungen erfolgt und daß ein Mittelwert gebildet wird, wird vermieden, daß der Meßwert für die Ballenhöhe durch zufällige Abtastung eines Berges oder eines Tales der Ballenoberfläche verfälscht wird. Daß nach jeder Einzelmessung der Ausleger mit der Meßstel-Ie selbsttätig zur nächsten Meßstelle um eine bestimmte Strecke vorrückt, hat den Vorteil, daß der Meßvorgang vergleichmäßigt wird. So werden die Zufälligkeiten der manuellen Einstellung vermieden, und die Meßstelle kann jeweils um die gleiche Strecke weiter vorrücken. Ein besonderer Vorteil liegt darin, daß der Ausleger die Ballen nicht berühren muß, sondern in einer bestimmten Höhe über die Ballen fährt und daß deren Ansprechempfindlichkeit gut einstellbar ist.

Vorzugsweise erfolgen die Messungen und das Vorrücken des Auslegers mit der Meßeinrichtung stetig (stufenlos). Zweckmäßig wird nach jeder Einzelmessung der Mittelwert gebildet.

Die Erfindung umfaßt auch eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Meßeinrichtung mit

einer Rechen- und Speichereinrichtung in Verbindung steht, die die Antriebe für die waagerechte Bewegung des Fahrgestells und die senkrechte Bewegung des Abnehmers zu steuern und die den Mittelwert der Höhenmessungen auszurechnen und zu speichern vermag.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 5 bis 9 beschrieben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigt:
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Fig. 1 einen Ballenöffner im Aufriß mit Meßgliedern,

Fig. 2 der Abnehmer des Ballenöffners nach Figur 1 in Seitenansicht,

Fig. 3 ein Meßglied in bezug auf die Ballenoberfläche,

Fig. 4 schematisch den Strahlengang zwi

schen einem Meßglied und der Oberfläche mehrerer Ballen und

Fig. 5 schematisch die Rechen- und Speichereinrichtung.

Figur 1 zeigt einen bekannten Ballenöffner BLENDOMAT BDT mit einem auf Schienen horizontal fahrbaren Turm 1 (Fahrgestell), an dem seitlich ein Ausleger angebracht ist, der in bezug auf die Faserballen 3 vertikal verstellbar ist. An einer Seitenfläche des Auslegers 2 sind mehrere Meßglieder 4a bis 4c (Sensoren) angebracht, die als Abtasteinrichtung für die Höhe zum darunterliegenden Faserballen 3 dienen. Als Meßglieder werden vorzugsweise optische Näherungsschalter verwendet. Zusätzlich ist zur Lückenerkennung zwischen zwei Faserballen 3a und 3b (sh. Fig. 4) ein weiteres Meßglied 5 vorgesehen, das gemäß Figur 2 in bezug auf die Seitenfläche des Auslegers 2 einen Winkel bildet. Der Ausleger 2 mit den Abarbeitungsorganen, z. B. Sägezahnwalze, wird von Hand über den ersten Ballen 3 der ersten Komponente gefahren. Nach Betätigung einer Starttaste senkt der Ausleger 2 ab; sobald der erste Sensor 4a bis 4c ein Signal abgibt, wird der momentane Zählerstand in einen Speicher 7 (sh. Figur 5) übertragen. Gleiches passiert für jeden weiteren Sensor 4a bis 4c. Wenn auch der letzte Sensor 4a bis 4c sein Signal abgegeben hat, wird die Abwärtsbewegung gestoppt, der Turm 1 setzt sich mit einer langsamen Geschwindigkeit in Bewegung und der Ausleger 2 wird auf das Maß, das beim ersten ansprechenden Sensor 4a bis 4c ermittelt wurde, plus einem bestimmten Betrag, z. B. 50 mm , nach oben gefahren. Ist er dort angekommen, senkt der Ausleger 2 wieder ab, und die Höhenermittlung erfolgt wie oben. Der Turm 1 bleibt während des gesamten Meßvorganges aus Zeitgründen nicht stehen.

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Auf die beschriebene Weise erhält man eine Vielzahl von Meßwerten aus denen im Rechner 6 (sh. Figur 5) ein Mittelwert gebildet wird, der für den weiteren Abarbeitungsprozeß herangezogen wird. Um Speicherplatz zu sparen, ist es auch möglich, nach jeder Messung sofort den entsprechenden Mittelwert zu bilden. Im Rechner 6 wird die Anzahl der Messungen gezählt; außerdem muß die Zahl der eingesetzten Sensoren 4a bis 4c bekannt sein. Auch ist es möglich, durch entsprechende Vorgaben bei extremen Höhenunterschieden der Oberfläche der Ballen 3 innerhalb einer Komponente, andere als den rein rechnerisch ermittelten Wert weiterzuverarbeiten. Hierzu kann eine bestimmte, auf die höchste Messung bezogene Abweichung vorgegeben werden. Dadurch wird vermieden, daß z. B.

durch einen besonders hohen Ballen 3 eine überlastung des Abnehmers 2 erfolgt. Dies kann darüber hinaus gemeldet und der Bediener angefordert werden, den Ballen manuell abzutragen. Das Ende einer Komponente wird beim Programmiervorgang wie bisher durch einen Reiter auf dem Kanal erkannt. Nachdem die Höhe aller Komponenten ermittelt wurde, fährt der Wagen in die Ausgangsstellung zurück und beginnt mit der Abarbeitung.

Figur 4 zeigt schematisch den Strahlengang zwischen dem Meßglied 4c und der Oberfläche mehrerer Ballen 3. Der Ausleger 2 fährt vertikal in Richtung auf die Oberfläche eines Ballens 3 herab, bis der optische Näherungsschalter 4c anspricht (sog. Ansprechhöhe); dieser Wert wird im Speicher 7 gespeichert. Gleichzeitig erfolgt ein Befehl an den Antriebsmotor 1a des Turms 1, den Turm 1 mit dem Ausleger 2 horizontal zur nächsten Meß-

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stelle, ζ. B. in 50 mm Entfernung, zu fahren. Außerdem erfolgt ein Befehl, an den Antriebsmotor 2a für den Ausleger 2, vertikal solange sich zu verschieben, bis die Ansprechhöhe an dieser Meßstelle erreicht ist; dieser Wert wird ebenfalls im Speicher 7 gespeichert. In gleicher Weise erfolgen die weiteren Messungen. Zwischen den Ballen 3a und 3b (Komponentengrenze) ist eine Lücke vorhanden, die vom Sensor 5 ermittelt und durch entsprechenden Fahrbefehl an den Antriebsmotor 1a des Turms 1 überwunden wird.

Nach Figur 5 steht ein Sensor 4 mit einer Recheneinrichtung 6 in Verbindung. Die Recheneinrichtung 6 steht sowohl mit einem Speicher 7 als auch mit einem Zähler 8 in Verbindung. Dem Zähler 8 ist ein Impulsgeber 9 zugeordnet. Von der Recheneinheit 6 gelangen Signale für die Bewegungsabläufe an den Antriebsmotor 1a für den Turm 1 und den Antriebsmotor 2a für den Ausleger 2.

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Claims (9)

Trutzschier GmbH & Co. KG 20 455 in 4050 Mönchengladbach 3 Ansprüche

1) Verfahren zur Ermittlung der Höhe von Textilfaser-■ ballen, bei dem sich der Abnehmer eines Ballenöffners in waagerechter Richtung nacheinander über die Ballen einer Ballenschau bewegt und zur Messung der Höhe in Richtung auf die Ballenoberfläche senkrecht abgesenkt wird und bei dem als Meßeinrichtung z. B. ein optischer "Näherungsschalter verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei jedem einzelnen Ballen eine Mehrzahl von Höhenmessungen erfolgt, daß ein Mittelwert gebildet wird und daß nach jeder Einzelmessung der Ausleger mit der Meßeinrichtung selbsttätig zur nächsten Meßstelle um eine bestimmte Strecke vorrückt.

2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Messungen und das Vorrücken des Auslegers mit der Meßeinrichtung stetig erfolgen.

3) Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach jeder Einzelmessung der Mittelwert gebildet wird.

4) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bei der der Abnehmer eines Ballenöffners in waagerechter Richtung nacheinander über die Ballen einer Ballensch.au bewegbar und zur Messung der Höhe in Richtung auf die Ballenoberfläche senkrecht absenkbar ist und daß der als Meßeinrichtung ζ. Β. ein optischer Näherungsschalter vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (4; 4a bis 4c) mit einer Rechen- und Speichereinrichtung (6 bis 9) in Verbindung steht, die die Antriebe (1a, 2a) für die waagerechte Bewegung des Fahrgestells (1) und die senkrechte Bewegung des Abnehmers (2) zu steuern und die den Mittelwert der Höhenmessungen auszurechnen und zu speichern vermag.

5) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als eine Meßeinrichtung (4; 4a bis 4c) vorgesehen ist.

6) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (4; 4a bis 4c) mit einer Recheneinrichtung (6) in Verbindung steht, der ein Zähler (8), ein Speicher (7) und die Antriebselemente (1a; 2a) für das Fahrgestell (1) und den Abnehmer (2) nachgeordnet sind.

7) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Zähler (8) ein Impulsgeber (9) zugeordnet ist.

8) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch' gekennzeichnet, daß eine Anzeigeeinrichtung bei extremen Höhenunterschieden innerhalb einer
Komponente vorgesehen ist.

9) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Lückenerkennung
eine weitere Meßeinrichtung (5), ζ, Β. ein Sensor, vorgesehen ist.