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Titel: Vorrichtung zum Synchronisieren der Zeitkon-
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stanten der Einrichtungen zum Speisen von Fasermaterial oder zum
Rückkehren, Abziehen und Aufwickeln von Garn bei Offen-End-Rotorspinnmaschinen Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Synchronisieren der Zeitkonstanten an Einrichtungen
zum Speisen von Fasermaterial oder zum Rückkehren, Abziehen und Aufwickeln von Garn
bei Offen-End-Rotorspinnmaschinen mit mehreren Spinneinheiten, von denen jede eine
Einrichtung zum Speisen von Fasermaterial, zum Rückkehren, Abziehen und Aufwickeln
von Garn aufweist, wobei die instationären Prozesse solcher Einrichtungen durch
ein für die gesamte Spinnmaschine gemeinsames Programm gesteuert werden.
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Die neuen Generationen von Offen-End-Rotorspinnmaschinen besitzen
die Grundbaukonzeption von den älteren Maschinen, die unter anderem darin besteht,
daß die Maschine aus mehreren nebeneinander angeordneten Spinneinheiten zusammengesetzt
ist. Die Automatisierung verschiedener Vorgänge, die
im Gegensatz
dazu allein ein charakteristisches Merkmal der letzten Generation dieser Maschinen
ist, stellt an alle Spinneinheiten außerordentlich hohe Ansprüche Das Gilt insbesondere
im Hinblick auf das einwandfreie Verhalten der einzelnen Bestandteile jeder Arbeitseinheit0
Unter den automatisierten Spinnmaschinen sind aus der Patentliteratur Vorrichtungen
bekannt, von denen die Funktion der einzelnen Spinnstellen während eines instationären
Prozesses entweder durch ein gemeinsames Zentralprogramm oder durch eine gemeinsame
Wandereinrichtung gesteuert wird0 So ist z. B. eine Vorrichtung zum Steuern einer
Spinnmaschine nach der CS-PS 168 224 bekannt, bei der nach der Feststellung eines
instationären Zustandes der Arbeitsstelle ein von ihren Abtastmitteln abgegebenes
Signal in eine den Stand der einzelnen Spinnstellen nacheinander übsrwachende Anlage,
einerseits in einen Mechanismus zum Betätigen dieser Anlage, die somit außer Betrieb
gesetzt wird, andererseits in einen Programmsender, der somit in Betrieb gesetzt
wird, geleitet wird. Das vom Programmsender abgegebene Signal zum Beheben des betreffenden
instationären Standes wird weiterhin über eine überwachungsanlage den betreffenden
Arbeitselementen zugeführt, die die Ursache des unstat&onären Standes beheben,
wobei ein Endsignal des Programmsenders wieder die erstgenannte Überwachungsanlage
in Tätigkeit setzt und den Programmsender abstellt.
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Ferner ist eine Vorrichtung nach der CS-PS 173 768 bekannt, bei der
jede Arbeitsstelle mit einem Steuerungsprogramm und mit einem Koinzidenzkreis gekoppelt
ist0 Dieser ist
mit einem Fühler zur Verbindung der Arbeitsstelle
mit dem Steuerungsprogramm für den Fall verbunden, falls der Fühler einen instationären
Stand ermittelt.
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Eine andersartige Vorrichtung nach der FR-PS 2 240 969 arbeitet nach
dem Prinzip einer zentral gesteuerten Anspinn-Wander einheit. Wenn diese an einer
Spinnstelle eintrifft, an der wegen eines instationären Standes die Rotordrehzahl
abs nimmt, spinnt sie diese Stelle an, worauf die Drehzahl wieder bis zum Erreichen
der normalen Spinnvorgangsbedingungen steigt.
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In allen oben angeführten Fällen werden außerordentlmch strenge Anforderungen
an das gleiche Verhalten aller Arbeitsstellen vom Gesichtspunkt der Zeitkonstanten
gestellt, Diese Anforderungen sind mehr denn je genauer, weil wegen der hohen Arbeitsgeschwindigkeiten
der modernen Spinnmaschinen die zulässigen Toleranzbereiche dieser Zeitparameter
nur sehr gering sein dürfen, und zwar ordnungsweise höchstens einige Zehntel von
Millisekunden. Solchen Anforderungen Folge zu leisten bedeutet, die Ansprüche an
die Genauigkeit der Herstellung und Qualität des zu verarbeitenden Materials zu
erhöhen, was in diesen Konsequenzen nicht ohne Steigerung der für die Fertigung
derartiger Maschinen auf zuwendenden Kosten bleibt. Es handelt sich hier insbesondere
um die Mechanismen zum Speisen von Fasermaterial, zum Rückkehren, Abziehen und Aufwickeln
des Garnes.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum preisgünstigen
und zuverlässigen Synchronisieren der Zeitkonstanten an Einrichtungen zum Speisen
von Fasermaterial oder der Einrichtungen zum Rückkehren, Abziehen und Aufwickeln
von Garn bei Offeiri-End-torspinnmaschinen mit
mehreren Spinneinheiten
zu schaffen, deren instationäre Funktionen, beispielsweise Beheben eines Fadenbruchs,
durch ein für die ganze Maschine gemeinsames Programm gesteuert werden, Erfindungsgemäß
wird diese Aufgabe so gelöst, daß in einem durch das Zentralprogramm gesteuerten
Stromkreis jeder Spinneinheit vor zumindest einem Arbeitselement ein einstellbares
Element zum Einstellen der Geschwindigkeit eines Überganges des erwähnten Arbeitselements
aus dem Ruhezustand in den Arbeitszustand und umgekehrt eingeschaltet ist.
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Auf diese einfache Art und Weise kann man die Zeitkonstanten der Mechanismen
zum Speisen von Fasermaterial, zum Rückkehren, Abziehen und Aufwickeln von Garn
je nach Bedarf entweder individuell oder kollektiv synchronisieren.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
wird in der beigefügten schematischen Zeichnung näher erläutert, Die Zeichnung zeigt
eine Vorder-, teilweise Schnittansicht zweier Spinneinheiten I und II, von denen
jede mit einer elektromagnetischen, zum Betätigen des Garnabzugs bestimmten Kupplung
versehen ist, wobei hier auch Kreise zum Speisen von Fasermaterial gestrichelt dargestellt
sind.
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Im Körper 1 einer Spinneinheit sind Speisewalzen 2 zum Speisen eines
Faserbandes 3 gelagert, In einer Ausnehmung des Körpers i ist ein in einen Faserzufuhrkanal
5 ragender Kämmzylinder 4 zum Vereinzeln der Fasern aus dem Faserband 3 drehbar
gelagert, Mit einem Vorsprung 8 dringt der Körper 1 in einem Spinnrotor 6, der im
Rotorgehäuse 7 in Lagern 9 drehbar gelagert ist Der Vorsprung 8 bildet gleichzeitig
den
Deckel des Spinnrotors 6. Der Spinnrotor 6 geht in ein Garnabzugsrohr 12 über, an
dessen gegenüberliegendem Ende von aussen auf einem Lager eine Riemenscheibe 10
ruht.
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Die Riemenscheibe 10 wird von einem Trum eines endlosen Treibriemens
ii angetriebene Der Antrieb des Treibriemens 11 sowie die Antriebsmittel des Kämmzylinders
4 werden hier weder näher beschrieben noch dargestellt, da sie ausreichend bekannt
sind. In der Bahn des Garnes 17 sind ein Fühler 13, Abzugswalzen 14, eine Treibrolle
15 und eine Spule 16 angeordnet.
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Der Fühler 13 ist mit einem Arbeitselement 22 gekoppelte Vor diesem
- in Garnflußrichtung gesehen - ist ein einstellbares Element 23 angeordnet. Ein
von einem Programmsender 21 abgegebenes Signal 20 wird den einzelnen Einrichtungen
zugeführt.
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Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Das Faserband 3 wird von
den Speisewalzen 2 zum Eämmzylinder 4 befördert und dort zu parallel orientierten
Fasern durch den Beschlag dieses Zylinders 4 aufgelöst. Von der Oberfläche des Kämmzylinders
4 werden die Fasern einerseits durch Wirkung der Zentrifugalkraft, andererseits
durch einen aus der umgebenden Atmosphäre zugeführten Luftstrom abgenommen und durch
den Faserzufuhrkanal 5 in den Spinnrotor 6 befördert. Im Inneren des Spinnrotors
6 werden sie in eine sogenannte Sammelrinne in Form eines Faserbändchens abgelagert
und an das rotierende Ende des Garnes 17 unter gleichzeitiger Drallgebung angeschlossen.
Das Garn 17 wird aus dem Spinnrotor 6 durch das Abzugsrohr 12 über Fühler 13 von
den Ab zug swalzen 14 abgezogen, über die Treibrolle 15 geführt und schließlich
auf die Spule 16 aufgewickelt.
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Der Fühler 13 überwacht den Arbeitszustand jeder der Spinneinheiten
I und II. Erfolgt ein Fadenbruch in einer dieser Spinneinheiten, nimmt die Spannung
des Garnes 17 ab, es schließt sich der Kontakt und der Fühler 13 gibt einen Impuls
an ein Steuerglied 18, welches das Signal 20 durch eine Blockstelle 19 in einem
bestimmten Zeitintervall weiterleitet. Dieses vom Programmsender 21 abgegebene Signal
20 wird in das betreffende Arbeitselement geleitet.
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Die Funktion des Arbeitselements 22 kann z.B, eine elektromagnetische
Kupplung oder nach einer alternativen Ausführung eine hydraulisch betätigbare Kupplung
auslösen.
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Da die Arbeitselemente 22 gegeneinander unterschiedliche Herstellungstoleranzen
aufweisen, besteht die Möglichkeit, daß sie auf einen Impuls durch unterschiedliche
Ansprechzeiten reagieren, so daß das Signal 20 unwirksam würde.
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Deshalb ist im Stromkreis vor jedem Arbeitselement 22 ein einstellbares
Element 23 geschaltet, mit dem die Geschwindigkeit des Überganges auf das Arbeitselement
22 aus dem Rihezustand in den Arbeitszustand und umgekehrt eingestellt werden kann.
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Das einstellbare Element 23 kann so eingestellt werden, daß es in
Ubereinstimmung mit dem Arbeitselement 22 jeder Spinneinheit den Verlauf des durch
das Signal 20 gesteuerten Vorganges so gewährleistet, daß dieser in allen Spinneinheiten
zu gleicher Zeit vor sich geht. Das einstellbare Element 23 kann zum Beispiel als
einstallbarer ohmscher Widerstand - wie nach der Zeichnung - oder alternativ als
hydraulisch einstellbare Drossel ausgebildet sein.
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Das einstellbare Element 23 soll so eingestellt werden, daß alle resultierenden
Zeitkonstanten dem Verhalten einer
Spinneinheit mit den ungünstigsten
Parametern entsprechen.
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Das bedeutet in der Praxis, daß sich die Parameter aller Spinneinheiten
den Parametern der schlechtesten Spinneinheit annähern, was jedoch nicht nachteilig
ist, da die entsprechende Korrektur bis in das Zentralprogramm durchführbar ist,
das heißt, daß das Signal 20 eben um ein entsprechend erforderliches Zeitintervall
vorgeschoben werden mußO