DE3912513A1 - Verfahren zum automatischen abraeumen der auflaufspulen einer zweiseitigen textilmaschine, insbesondere einer spul-, spinn- oder zwirnmaschine beim wilden wechsel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Abräumen der Aufwickel- oder Auflaufspulen einer zwei­ seitigen Textilmaschine, insbesondere einer Spul-, Spinn- oder Zwirnmaschine beim wilden Wechsel durch mindestens einen an den Längsseiten der Maschine entlanggeführten Handhabungsautomaten, und zur Ablage der abgeräumten Auflaufspulen auf ein beiden Maschinen­ seiten gemeinsames, in der Längsmitte der Maschine ange­ ordnetes, taktweise bewegbares Transportband, an das sich eine Pufferstrecke anschließt.

Moderne Textilmaschinen sind als Vielstellenmaschinen konstruiert, wobei zum Abtransport der Auflaufspulen Transportbänder dienen können, die im Bereich der mittleren Maschinenlängsachse innerhalb des Maschinen­ gestells untergebracht sind. Die fertigen Auflaufspulen werden entweder manuell oder durch Handhabungsautomaten an diese Transportbänder übergeben. Wenn das Auswechseln der Spulen im sogenannten wilden Wechsel erfolgt, bei dem das Auswechseln jeweils an den unter Umständen relativ weit auseinanderliegenden Stellen erfolgt, an denen ein Austausch erforderlich wird, tritt bei einer zweiseitigen Textilmaschine das Problem auf, daß eine Position auf dem Transportband, auf welcher eine Auf­ laufspule abgelegt werden soll, bereits besetzt ist, weil kurz vorher von der gegenüberliegenden Maschinen­ seite her bereits eine Auflaufspule abgelegt worden ist.

Um dieses Problem zu lösen, ist es bereits bekannt, zwei Transportbänder längs der Mittelachse einer Textilmaschine anzuordnen. Derartige Einrichtungen sind beispielsweise in der DE-OS 32 44 015 und der DE-OS 33 32 409 beschrieben.

Bei diesen bekannten Einrichtungen sind die Spulen­ transportbänder in einer Ebene nebeneinander ange­ ordnet und laufen in entgegengesetzten Richtungen. An einem Ende der beiden Transportbänder befindet sich eine Einrichtung zur Überführung der Spulen von einem Transportband auf das andere Transportband. Bei einer derartigen Einrichtung kann eine Kollision zwischen von der einen oder der anderen Maschinenseite her ab­ zulegenden Spulen nicht auftreten. Der Nachteil einer solchen Einrichtung besteht darin, daß sie zu einer überbreiten Textilmaschine führt, was großen Einfluß auf die Raumverhältnisse bei der Maschinenaufstellung hat.

Es ist weiterhin in der DE-OS 35 11 815 ein Spulautomat mit fahrbarem Spulenwechsler beschrieben, der ein Spulentransportband aufweist, wobei oberhalb des Spulen­ transportbandes eine als Speichererweiterung dienende Spulengreif- und Hebevorrichtung angeordnet ist, auf die Spulen vom Spulentransportband überführt und zwischengespeichert werden können. Die Spulen werden aber auf der Spulengreif- und Hebevorrichtung nicht weitergefördert, sondern müssen zum Weitertransport wieder zurück auf das Spulentransportband überführt wer­ den.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe bestand da­ rin, ein Verfahren mit den eingangs unter dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen zu schaffen, mit dem es möglich ist, trotz der Anordnung eines einzigen Transportbandes in der Längsmitte der Maschine von beiden Seiten der Maschine her Auflauf­ spulen auf das Transportband aufzulegen und zwar derart, daß eine möglichst große Ausnutzung der auf dem Trans­ portband zur Verfügung stehenden Ablagepositionen er­ reicht wird, ohne daß es zu Störungen kommt oder das ganze Transportband laufend oder in kurzen Zeitabständen abgeräumt werden muß.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden Teil des Patent­ anspruchs 1.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteran­ sprüchen beschrieben.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, durch eine entsprechende Steuerung des Transportbandes dafür zu sorgen, daß völlig unabhängig davon, an welcher Stelle beim wilden Wechsel ein Spulenwechsel durchge­ führt werden soll, immer eine freie Position auf dem Transportband verfügbar ist oder verfügbar gemacht wer­ den kann. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann eine auf dem Transportband abgelegte Auflaufspule solange auf dem gleichen Platz des Transportbandes verbleiben, wie dieser nicht für einen nächsten Wechsel benötigt wird. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn nach Ablage einer Auflaufspule auf das Transportband von der einen Maschinenseite her ein Spulenwechsel an der gegenüber­ liegenden Maschinenseite stattfindet. In diesem Falle wird gesteuert vom Handhabungsautomaten aus das Trans­ portband solange weitergetaktet, bis eine freie Position an der betreffenden Stelle erreicht ist.

Es hat sich gezeigt, daß mit dem erfindungsgemäßen Ver­ fahren ein außerordentlich guter Ausnutzungsgrad des Transportbandes erzielbar ist, bevor das ganze Trans­ portband abgeräumt werden muß. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Pufferstrecke in das Verfahren einbezogen ist, derart, daß beim Weitertakten des Transportbandes die an das Ende des Transportbandes gelangenden Auflauf­ spulen von der Pufferstrecke übernommen werden, die sich allmählich füllt, so daß ein Abräumvorgang erst stattzu­ finden braucht, wenn die ganze Pufferstrecke gefüllt ist. Es hat sich gezeigt, daß der erzielbare Ausnut­ zungsgrad der Positionen des Transportbandes für eine vorgegebene Anzahl von Ablagepositionen auf dem Trans­ portband, die abhängig sind von der Anzahl der Stellen der Maschine, mit der Anzahl der auf der Pufferstrecke verfügbaren Plätze wächst, andererseits soll natürlich ein möglichst guter Ausnutzungsgrad mit möglichst wenig Pufferplätzen erreicht werden. Es hat sich gezeigt, daß eine sehr gute Ausnutzung des Transportbandes erzielbar ist, wenn die Anzahl P der Plätze auf der Pufferstrecke mit der Gesamtanzahl N der Positionen auf dem Transport­ band mindestens ungefähr der Beziehung P = N ent­ spricht.

Die Überprüfung der Positionen des Transportbandes auf den Zustand "besetzt" oder "frei" durch den Handhabungs­ automaten erfolgt zweckmäßig mit berührungslos arbeiten­ den Sensoren, die als Reflexionslichtschranken ausge­ bildet sein können.

Es hat sich weiterhin herausgestellt, daß beim wilden Wechsel sich nach relativ kurzer Zeit eine so gute statistische Verteilung der fälligen Spulenwechsel auf die Gesamtlänge der Maschine ergibt, daß bereits ein außerordentlich guter Ausnutzungsgrad des Transportban­ des erreicht ist, bevor die Pufferstrecke besetzt werden muß.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich ohne großen Aufwand eine Ausnutzung der Positionen des Trans­ portbandes von mehr als 50% erreichen.

Im folgenden werden anhand der beigefügten Zeichnungen Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 in einer stark schematisierten stirnseitigen An­ sicht den Auflaufbereich einer Spinn- oder Zwirn­ maschine;

Fig. 2 in einer schematisierten Draufsicht die Maschine nach Fig. 1;

Fig. 3 in einer tabellarischen Übersicht den Füllungs­ vorgang eines Transportbandes mit 64 Auflage­ positionen bei einer Pufferstrecke mit 8 Plätzen.

In Fig. 1 ist der Auflaufbereich einer Spinn- oder Zwirnmaschine aus einer stirnseitigen Ansicht darge­ stellt. Man erkennt den typischen zweiseitigen Aufbau der Maschine, wobei in Fig. 1 die linke Maschinenseite mit 1 L und die rechte Maschinenseite mit 1 R bezeichnet ist. In nicht eigens dargestellter Weise kommen von den Spinn- oder Zwirnstellen der Maschinen die Fäden und werden im Auflaufbereich zu Spulen 3 L bzw. 3 R aufge­ wickelt, die jeweils in einem Spulenrahmen 2 L bzw. 2 R gelagert sind, und durch einen Friktionsantrieb 4 L bzw. 4 R angetrieben werden. ln der Längsmitte der Maschine ist ein Transportband 5 angeordnet. Beim Spulenwechsel werden die Spulen 3 L bzw. 3 R von einem in Fig. 1 nicht dargestellten Handhabungsautomaten erfaßt, aus den Spulenrahmen 2 L bzw. 2 R herausgenommen und, wie durch die Pfeile f 1, f 2 angedeutet, auf dem Transportband 5 abgelegt, auf dem eine Spule 3 dargestellt ist. An das Transportband 5 schließt sich in Fig. 1 abfallend darge­ stellt eine Pufferstrecke 6 an, auf der eine dort abge­ legte Spule 3′ dargestellt ist.

Der genauere Ablauf des Verfahrens zum automatischen Ab­ räumen der Auflaufspulen wird im folgenden anhand von Fig. 2 erläutert.

Die dargestellte Maschine besitzt 2X9 Spul- oder Zwirnstellen. Die entsprechenden Auflaufspulen sind auf der linken Seite mit 3.1 L bis 3.9 L und auf der rechten Seite mit 3.1 R bis 3.9 R bezeichnet. Die Auflaufspulen sind in ihren unterschiedlichen Bewicklungszuständen dargestellt.

Das Transportband 5 ist durch einen Antrieb 8 schritt­ weise in Pfeilrichtung bewegbar und besitzt jeweils zwischen einander gegenüberliegenden Zwirn- oder Spinn­ stellen insgesamt 9 Auflagepositionen, die mit 5.1 bis 5.9 bezeichnet sind.

Die ebenfalls als Transportband ausgebildete Puffer­ strecke 6 besitzt einen eigenen Antrieb 9 und an ihrem Ende einen sensorischen Endanschlag 10, der mit einem Signalgeber 11 gekoppelt ist, welcher ein Abräumsignal an eine nicht dargestellte Überwachungseinrichtung 12 abgibt, wenn alle Plätze der Pufferstrecke 6 besetzt sind. Selbstverständlich kann die Pufferstrecke auch antriebslos als Rutsche oder Rollenbahn ausgebildet werden.

Entlang der beiden Längsseiten der Maschine sind zwei Handhabungsautomaten 7 L und 7 R bewegbar, welche die Spulenwechsel durchführen. Selbstverständlich kann auch ein einziger Handhabungsautomat vorhanden sein, der bei­ de Maschinenseiten bedient.

Jeder der Handhabungsautomaten 7 L und 7 R besitzt eine Einrichtung 7.1 L bzw. 7.1 R, mit welcher er überprüfen kann, ob bei einem Spulenwechsel an der entsprechenden Position 5.1 bzs. 5.9 des Transportbandes ein leerer Platz vorhanden oder bereits eine Auflaufspule abgelegt ist. Diese Einrichtungen sind zwecksmäßig als be­ rührungslose Sensoren an sich bekannter Bauart ausge­ bildet, beispielsweise als Fotozellen, die auf einen vom Handhabungsautomat ausgesandten, abtastenden Licht­ strahl oder eine Lichtschranke reagieren.

An dem in Fig. 2 dargestellten Betriebszustand sind be­ reits 4 Auflaufspulen an den Positionen 5.4, 5.5, 5.7 und 5.9 auf dem Transportband 5 abgelegt. Eine weitere Auflaufspule 3′ befindet sich bereits auf der Puffer­ strecke 6.

Wenn nun beispielsweise auf der rechten Seite die Spule 3.8 R voll bewickelt ist und vom Handhabungsautomaten 7 R ausgewechselt werden soll, prüft dieser zunächst mittels der Einrichtung 7.1 R, ob die entsprechende Position 5.8 auf dem Transportband frei ist. Dies ist im dargestellten Ausführungsbeispiel der Fall, und die Spule 3.8 R kann auf dem Transportband 5 abgelegt werden.

Inzwischen ist auf der linken Seite der Maschine die Auflaufspule 3.5 L voll bewickelt worden und soll vom Handhabungsautomaten 7 L ausgewechselt werden. Die Prü­ fung der entsprechenden Position 5.5 auf dem Transport­ band 5 durch die Einrichtung 7.1 L zeigt, daß hier be­ reits von der gegenüberliegenden Seite eine Auflaufspule abgelegt wurde. Der Platz ist also nicht frei. Auch die Position 5.4 ist bereits durch eine Auflaufspule, die von der linken Seite aufgelegt wurde, besetzt. Der Hand­ habungsautomat gibt daher über die Leitung 7.2, die bei­ spielsweise seine eigene Fahrschiene sein kann, Steuer­ signale an den Antrieb 8, die zur taktweisen Weiterbe­ wegung des Transportbandes 5 führen. Diese Steuersignale werden so lange gegeben, bis die Weiterbewegung des Transportbandes 5 zu einer freien Position an der Stelle 5.5 führen würde.

Wie aus Fig. 2 abzulesen, ist das Transportband 5 aber bereits mit 5 Auflaufspulen belegt, also zu mehr als 50% seiner Positionen. Wenn nun der Handhabungsautomat 7 L sein Steuersignal an den Antrieb 8 abgibt, wird be­ reits bei einem Bewegungstakt die Auflaufspule 3 auf die Pufferstrecke 6 überführt, die damit voll besetzt ist. Dies hat zur Folge, daß über den Signalgeber 11 an die Überwachungseinrichtung 12 ein Signal gegeben wird, das einen Abräumvorgang des gesamten Transportbandes 5 aus­ löst.

In Fig. 2 ist aus Gründen der Einfachheit der Darstel­ lung ein Ausführungsbeispiel mit nur sehr wenig Spinn- oder Zwirnstellen und nur wenig Pufferplätzen darge­ stellt. Im allgemeinen besitzen übliche Spinn- oder Zwirnmaschinen sehr viel mehr Spinn- oder Zwirnstellen und entsprechend größer ist die Anzahl der Plätze auf der Pufferstrecke.

Im folgenden wird zur besseren Illustration des Ausnut­ zungsgrades bei diesem Verfahren anhand von Fig. 3 in Form einer Tabelle die schrittweise Durchführung des Verfahrens an einem Beispiel einer Maschine mit einem Transportband mit 64 Auflagepositionen und einer Puffer­ strecke von 8 Plätzen dargestellt.

Die Darstellung in Fig. 3 ist wie eine Matrix aufge­ baut, wobei jeweils die Zeilen der Matrix die aufeinan­ derfolgenden Verfahrensschritte bedeuten, während die ersten acht Spalten die Plätze auf der Pufferstrecke darstellen und die folgenden 64 Spalten die Positionen auf dem Transportband darstellen. Die von Auflaufspulen besetzten Plätze sind jeweils mit einer "0" markiert.

Wie aus der ersten Zeile ersichtlich, beginnt das Ver­ fahren mit dem Auflegen von vier Auflaufspulen auf das Transportband. In der zweiten bis sechsten Zeile kommen weitere Spulen hinzu, ohne daß das Transportband weiter­ getaktet werden muß. Erst in der siebten Zeile wird das Transportband um eine Position weitergetaktet, weil in Spalte 45, also auf Position 45, eine Spule aufgelegt werden sollte, und sich an dieser Stelle bereits, wie man aus Zeile 6 erkennt, eine Spule befand. Ein weiterer Bewegungsschritt um einen Takt erfolgt in Zeile 11. Mit diesem Schritt ist eine Spule an das Ende des Transportbandes gelangt, und bei einem weiteren Bewe­ gungsschritt wird diese Spule in Zeile 17 an die Puffer­ strecke übergeben. Es erfolgen nun weitere Auflagen und Taktvorgänge bis in Zeile 24 die Pufferstrecke mit acht Auflaufspulen voll besetzt ist. Auf dem Transportband befinden sich nun noch 34 Auflaufspulen, was einem Aus­ nutzungsgrad der vorhandenen Plätze von 53% entspricht. Rechnet man die 8 Spulen auf der Pufferstrecke hinzu, so kann eine Ausnutzung von ca. 66% beim Abräumen er­ reicht werden.

Es wird nunmehr von der Pufferstrecke aus das bereits geschilderte Signal abgegeben, das den Abräumvorgang für das gesamte Transportband einschließlich Puffer­ strecke auslöst.

Claims (5)

1. Verfahren zum automatischen Abräumen der Auflauf­ spulen einer zweiseitigen Textilmaschine, insbe­ sondere einer Spul-, Spinn- oder Zwirnmaschine beim wilden Wechsel durch mindestens einen an den Längsseiten der Maschine entlanggeführten Handha­ bungsautomaten und zur Ablage der abgeräumten Auf­ laufspulen auf ein beiden Maschinenseiten gemein­ sames, in der Längsmitte der Maschine angeordnetes, taktweise bewegbares Transportband, an das sich eine Pufferstrecke anschließt, dadurch gekennzeichnet, daß der Handhabungsautomat (7 L, 7 R) an jeder Stelle eines fälligen Spulenwechsels vor dem Übergeben einer Auflaufspule (3.5 L, 3.8 R) an das Transport­ band (5) überprüft, ob das Transportband an dieser Stelle frei oder bereits durch eine Auflaufspule besetzt ist, und im Falle einer Besetzung dem Transportbandantrieb (8) ein Steuersignal zuführt, durch welches das Transportband (5) solange takt­ weise weiterbewegt wird, bis an dieser Stelle (5.5, 5.8) eine freie Position auf dem Transportband (5) erreicht ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, sobald die Pufferstrecke (6) mit Auflaufspulen (3′) vollständig gefüllt ist, an eine übergeordnete Überwachungseinrichtung (12) ein Signal abgegeben wird, das einen Abräumvorgang für die Pufferstrecke (6) und das Transportband (5) auslöst.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl P der von Auflaufspulen (3′) auf der Pufferstrecke (6) besetzbaren Plätze mindestens un­ gefähr der Quadratwurzel aus der Gesamtzahl N der von Auflaufspulen auf dem Transportband (5) besetz­ baren Positionen (5.1 bis 5.9) entspricht.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Überprüfung des Transport­ bandes (5) auf Besetzung einer Position mit einer Auflaufspule durch den Handhabungsautomat (7 L, 7 R) mittels berührungslos arbeitender Sensoren (7.1 L, 7.1 R) erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die berührungslos arbeitenden Sensoren (7.1 L, 7.1 R) als Reflexionslichtschranken ausgebildet sind.