Beschreibung Vorrichtung und Verfahren zur Minimierung von Maschinen- stillstandszeiten infolge Spulenwechsels an Webmaschinen Technisches Umfeld [001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Minimierung von Maschinenstillstandszeiten infolge Spulenwechsels an Webmaschinen, insbesondere Webmaschinen zur Herstellung von Formiergeweben für die Papierherstellung, wobei die Schussfadenzuführung der Webmaschine eine Positioniereinrichtung zum wahlweisen Anordnen eines Schussfadens einer Mehrzahl von Schussfäden in einer Übergabeposition aufweist, an der der Schussfaden von einer Schussfaden-Ein- trageinrichtung übernommen wird und in das Webfach eingetragen wird, und wobei beim Spulenwechsel das Ende des Schussfadens einer Spule mit dem Anfang des Schussfadens einer anderen Spule verknotet wird. Gegenstand der Erfindung ist ferner ein selbstrückstellender Knotenwächter (Dickstellen-Sensor).

[002] Bei Industriegeweben, zum Beispiel Filtergeweben und insbesondere For- miergeweben, die in der N. asspartie einer Papiermaschine eingesetzt werden, muss das Gewebebild absolut einwandfrei und gleichförmig sein. Eventuelle Knoten würden zu Markierungen in dem hergestellten Papier führen, was nicht toleriert wird. Während bei Textilgeweben der Knoten im Allgemeinen mitverwebt wird, ist dies bei Indu- striegeweben und Formiergeweben nicht möglich. Beim Spulenwechsel wird daher die Webmaschine angehalten und wird der Knoten, an dem die Schussfäden der alten und der neuen Spule verbunden sind, von Hand bis zur Übergabeposition durchgezogen.

Die Webmaschine kann erst dann wieder in Betrieb gesetzt werden. Die Stillstandszeit beträgt mehrere Minuten.

[003] Bei Greiferwebmaschinen wird auf der Seite des Gewebes, von der der Schuss eingetragen wird, eine Hilfsleiste mit zum Beispiel zwölf Kettfäden mitgewebt. Diese Hilfsleiste dient vor allem dazu, die Schussfäden zu halten. Knoten, mit denen das Garn von zwei Vorlagespulen verbunden wird, werden mittels eines speziellen Steue- rungsprogramms der Webmaschine von dem Gewebe ferngehalten. Dieses Steue- rungsprogramm wird zum Beispiel von einem Knotenwächter ausgelöst und bewirkt, dass der entsprechende Farbvorlegefinger für eine bestimmte Gewebelänge von dem Webprozess ausgeschlossen wird. Die Länge des Gewebes entspricht der Fadenlänge von der Webmaschine bis zum Knotenwächter plus eine gewisse Sicherheitslänge. Das Schussgarn mit dem Knoten wird durch die Hilfsleiste mitgezogen, bis die bestimmte Gewebelänge abgearbeitet, das heißt verwebt wurde. Das Schussgarn mit dem Knoten bleibt in der Hilfsleiste eingeklemmt und wird nicht abgeschnitten. Es wird solange mitgezogen, bis der Knoten vorbei ist und damit nicht mehr verwebt werden kann.

Danach wird der Farbvorlegefinger wieder zugeschaltet. Bei diesem Verfahren ist ein manueller Eingriff oder ein Stopp der Webmaschine beim Spulenwechsel nicht notwendig.

[004] Bei Webmaschinen, wie denen für Industriegewebe, bei denen die Fadenlänge zwischen den Spulen und der Übergabeposition sehr groß ist, zum Beispiel infolge von Vorspulgeräten, ist dieses Verfahren nicht anwendbar, da der Schussfaden mit dem Knoten über zehn oder zwanzig oder mehr Meter mitgezogen werden müsste.

[005] Aus DE-A-195 02 130 ist ein Verfahren für den Spulenaustausch auf einer Webmaschine bekannt, in der eine Spule mit einer Garnauffangvorrichtung verwendet wird, wobei ein Signal zur Auslösung des Spulenaustausches von der Programm- steuerung der Webmaschine oder des Webschützensystems ausgeht. Vor, während und nach dem Entfernen der ersten Spule vom Webschützenglied wird der hervortretende Garnteil der ersten Spule mit Fanggliedern der Garnteile in Zusammenwirken gebracht. Eine neue, zweite Spule mit Gamauffangvorrichtung wird in das Web- schützenglied eingesetzt, und Greifglieder werden mit der Garnauffangvorrichtung auf der neuen, zweiten Spule in Zusammenwirken gebracht. Die Greif-und Webschüt- zenglieder werden in reziproke Bewegungen versetzt, während dieser die Garnauffang- vorrichtung von der Schussspule entfernt wird, und Garnwicklungen werden von der neuen, zweiten Spule heruntergezogen. Während oder nach den reziproken Bewegungen wird der Garnteil, der von der neuen, zweiten Spule heruntergezogen wurde, mit den Fanggliedern für Garnteile in Zusammenwirken gebracht, um die ersten und zweiten Garnteile zu verbinden. Ein Spulenmagazin ist dabei auf der Webmaschine angeordnet, von dem die neue, zweite Spule aus einer Anzahl von Spulen ausgewählt wird. Mit diesem Verfahren soll die Leistungsfähigkeit bei der Herstellung von Webschützenspulen und die Handhabung von Webschützenspulen in Webmaschinen verbessert werden.

Offenbarung der Erfindung Technisches Problem [006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Stillstandszeiten der Webmaschine zu minimieren, die zum Spulenwechsel notwendig sind.

Technische Lösung [007] Im Rahmen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird diese Aufgabe durch eine Einrichtung gelöst, die den geknoteten Schussfaden von der Positioniereinrichtung übernimmt, eine Länge des Schussfadens einschließlich des Knotens abzieht und, wenn der Knoten abgezogen ist, den Schussfaden wieder zurück an die Schussfaden- Positioniereinrichtung übergibt.

[008] Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird diese Aufgabe durch folgende Schritte gelöst : - Übernehmen des geknoteten Schussfadens mittels einer Fadengreifereinrichtung von der Positioniereinrichtung, -Abziehen des Schussfadens einschließlich des Knotens mittels einer Fadentranspor- teinrichtung und -Übergeben des Schussfadens wieder an die Positioniereinrichtung, wenn der Knoten abgezogen ist.

Die Erfindung eignet sich insbesondere für Projektil-Webmaschinen. Solche Web- maschinen haben üblicherweise für jeden Schussfaden ein Vorspulgerät als Fa- denspeicher. Auf jedem Vorspulgerät ist eine Fadenlänge aufgewickelt, die mindestens der Länge entspricht, die zum Eintragen des Schussfadens notwendig ist, also die Ge- webebreite zuzüglich der an beiden Seiten des Gewebes stehen bleibenden Schussfa- denfransen. Dadurch ist ein ausreichender Schussfadenvorrat vorhanden, der von dem Projektil ohne großen Widerstand durch das Webfach eingetragen werden kann. Der Schussfaden läuft dabei üblicherweise von der Spule über einen Spannungssensor zu dem Vorspulgerät und von dort über einen Dickstellen-Sensor (Knotenwächter) und eine Fadenbremse zu einem von mehreren Fadenrückholern. Beim Durchschießen des Projektils durch das Webfach läuft der Schussfaden dann lediglich von dem Vor- spulgerät durch den Knotenwächter, die Fadenbremse und den Fadenrückholer zum Projektil. Lln [009] Die Fadenrückholer sind in einem Revolver angeordnet, und jeweils einer der Fa- denrückholer wird durch Drehen des Revolvers in die Schussfaden-Übergabeposition gebracht. Jeder Fadenrückholer hat an seinem vorderen Ende eine Fadenklemme und kann zwischen einer ausgefahrenen und zurückgezogenen Position verschoben werden.

Der Revolver mit den in ihm verschiebbar geführten Fadenrückholern bildet die Posi- tioniereinrichtung zum wahlweisen Anordnen eines Schussfadens in der Übergab- eposition.

[010] Insgesamt läuft der Eintrag eines Schussfadens in folgenden Schritten ab : - Positionieren des Schussfadenendes durch Drehen des Revolvers ; -Übergabe des Schussfadenendes von dem Fadenrückholer an das Projektil durch Klemmen des Schussfadenendes an dem Projektil und Lösen der Klemme des Faden- rückholers ; - Abschießen des Projektils von der Schusseintragsseite der Webmaschine ; -Auffangen und Abbremsen des Projektils auf der anderen Seite der Webmaschine, der Fangwerkseite ; - Anschlagen des Schussfadens an die Webkante ; -Etwa gleichzeitig Freigeben des Fadens aus dem Projektil durch Lösen der Klemme am Projektil ; - Vorschieben des Fadenrückholers ; -Klemmen des Fadens im Fadenrückholer ; - Abschneiden des Fadens auf der Schusseintragsseite, so dass das Schussfadenende einige Millimeter aus der Klemme des Fadenrückholers vorsteht ; - Zurückziehen des Fadenrückholers ; -Schaftwechsel.

[011] Dieser Bewegungsablauf des Schusseintrags ist Stand der Technik und zum Beispiel bei Webmaschinen des Typs JP-2000 der Firma Jürgens GmbH & Co., 48282 Emsdetten, Deutschland verwirklicht.

[012] Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nachfolgend als EEnotendurchzieher bezeichnet. Vorzugsweise arbeitet sie in der Weise, dass der Schussfaden direkt aus dem Fadenrückholer gegriffen wird. Die Fadenklemme des Fdenrückholers wird dazu geöffnet, und gleichzeitig wird der Faden von einer Greifeinrichtung des Knoten- durchziehers gegriffen. Der Schussfaden wird dann einschließlich des Knotens durch die gesamte Schussfadenzuführeinrichtung (Spannungssensor, Vorspulgerät, Kno- tenwächter, Fadenbremse und Fadenrückzieher) durchgezogen und einschließlich des Knotens von dem Knotendurchzieher aufgenommen und aus dem Webprozess entfernt.

Hinter dem Knoten wird der Schussfaden wieder von dem Fadenrückholer geklemmt, und einige Millimeter vor der Klemme des Fadenrückholers wird der Schussfaden durchtrennt. Das von dem Knotendurchzieher durchgezogene Stück des Schussfadens mit dem Knoten wird verworfen.

[013] Vorzugsweise wird der Knotendurchzieher so an der Webmaschine installiert, dass er mit dem Fadenrückholer zusammen arbeitet, der sich in der obersten Revol- verposition befindet, da normalerweise der Schussfaden dieses Fadenrückholers durchgezogen wird.

[014] Der Knotendurchzieher kann in folgender Weise aufgebaut sein : Neben dem Revolver der Schussfadenzuführung der Webmaschine ist ein Hauptschwenkarm an der Webmaschine montiert, der mittels eines ersten Drehantriebs aus einer Ru- hestellung, in der der Hauptschwenkarm nach oben zeigt, in eine Arbeitsposition geschwenkt werden kann, in der sich das vordere Ende des Hauptschwenkarms in der Nähe eines der Fadenrückholer befindet, die in dem Revolver verschiebbar gelagert sind. Wie bereits erwähnt, arbeitet der Knotendurchzieher vorzugsweise mit dem Fa- denrückholer zusammen, der sich in der obersten Position des Revolvers befindet. Die Schwenkachse des Hauptschwenkarms ist zweckmäßig parallel zur Achse des Revolvers gerichtet. In seiner Arbeitsposition ist der Hauptschwenkarm etwa waagrecht gerichtet. An seinem vorderen Ende ist ein Winkelgreifer montiert, der zu beiden Seiten des Fadenrückholers angreift und mit dem sich die Klemme des Faden- rückholers lösen lässt, um den geklemmten Schussfaden freizugeben. Im Abstand über und vor dem Winkelgreifer sind eine thermische Schneideinrichtung und eine Fa- denführung vorgesehen. Ferner ist eine Fadentransporteinrichtung vorgesehen, die als Doppelriemen-oder als Zahnrad-Transporteinrichtung ausgebildet ist. Unmittelbar über der Fadentransporteinrichtung ist eine Fadenabsaugung vorgesehen. Am vorderen Ende des Hauptschwenkarms ist ferner eine Fadengreifereinrichtung angeordnet, die einen verschwenkbaren Greiferarm aufweist, an dessen Ende ein Fadengreiferkopf vorgesehen ist. Der Greiferarm hat einen zweiten Drehantrieb und kann den Greiferkopf aus einer oberen Position in eine untere Position schwenken, wobei sich der Greiferkopf in der unteren Position unmittelbar vor der Klemme des Faden- rückholers befindet und das dort vorstehende Ende des Schussfadens ergreifen kann.

Die Fadenschneideinrichtung und die Fadenführung sind nach oben fahrbar, damit sie nicht mit dem Greiferkopf kollidieren, wenn sich dieser in seiner unteren Position befindet.

[015] Der Knotenwächter ist vorzugsweise selbstrückstellend ausgebildet. Er weist dazu zwei Keramikstifte auf, die verschwenkbar gelagert sind und zwischen denen ein Spalt besteht. Die Spaltbreite ist auf den maximal zulässigen Schussfadendurchmesser eingestellt. Wenn eine Dickstelle oder ein Knoten im Schussfaden vorhanden ist, so verschwenken die Keramikstifte und weichen dadurch der Dickstelle oder dem Knoten aus. Nach dem Passieren des Knotens schwenken die Keramikstifte durch Federkraft wieder in ihre Ausgangslage zurück. Mittels eines Sensors wird durch das Ver- schwenken der Keramikstifte ein elektrisches Signal erzeugt. Im normalen Webprozess führt dieses Signal zum Stillsetzen der Webmaschine. Beim Knotendurchziehen wird anhand des Signals das Vorhandensein und die Stelle des Knotens längs des Schussfadens erkannt. Der selbstrückstellende Knotenwächter eignet sich besonders zur Verwendung in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Knotendurchzieher. Er ist jedoch aufgrund seiner selbstrückstellenden Eigenschaft generell vorteilhaft.

[016] Insgesamt kann die Steuerung wie folgt ablaufen : [017] Der Programmablauf der Webmaschine beim Weben ist zunächst unverändert.

Änderungen ergeben sich erst, wenn der Bediener das Signal zum Knotendurchziehen gibt. Der Bediener gibt dieses Signal, sobald er das Ende des Schussfadens einer leeren Spule mit dem Anfang des Schussfadens einer vollen Spule verknotet hat. Nach dem Ende des Vorgangs (Schritt 30) läuft das Webprogramm wieder wie gewohnt ab.

[018] Nachfolgend sind die einzelnen Schritte des Bewegungsablaufs des Knoten- durchziehers angegeben : [019] Die Schritte der Webmaschine : 1. Signal vom Bediener"Spule gewechselt", Knoten durchziehen (Fadennummer ist durch Spulensensor bekannt).

2. Webmaschine stoppt bei 60°, und zu wechselnder Faden ist oben im Revolver nahe der 12-Uhr-Stellung. Die Drehung des Revolvers bis exakt zur 12-Uhr-Stellung soll nicht groß sein, damit sich die Fäden nicht lockern können.

3. Fadenbremse öffnen.

4. Interpretation des Signals des Knotenwächter ändern.

5. Revolver fährt in Position (Hilfspositionen zum Knotendurchziehen ist in Steuerung der Webmaschine hinterlegt, z. B. oberste Position des Revolvers) Schritte des Knotendurchziehers : 6. Knotendurchzieher wird mittels des ersten Drehantriebs vom Hauptschwenkarm aus der Ruheposition in die Arbeitsposition gebracht 7. Der Greiferarm mit dem Fadengreiferkopf fährt von der oberen Position angetrieben durch den zweiten Drehantrieb in die untere Position zum Fadengreifen 8. Der Greiferkopf greift den Faden aus dem Fadenrückholer 9. Fadenabsaugung einschalten 10. Klemme des Fadenrückholers wird vom Winkelgreifer geöffnet.

11. Greiferarm schwenkt in die obere Position, zieht dabei den Schussfaden aus dem Fadenrückholer nach und legt den Schussfaden in die Fadenabsaugung ein.

12. Bewegliche Fadenführung (Keramiköse) zum Halten des Fadens in Position ausfahren 13. Greiferkopf öffnen, Faden freigeben 14. Fadentransporteinrichtung einschalten 15. Fadentransporteinrichtung schaltet nach dem Signal des selbstrückstellenden Kno- tenwächters und einer Nachlaufzeit von 6 sec. aus. Die Nachlaufzeit ist so bemessen, dass die Länge des Schussfadens einschließlich des Knotens durchgezogen wurde.

Gibt der selbstrückstellende Knotenwächter jedoch kein Signal, so schaltet die Faden- transporteinrichtung nach einer vorgegebenen Zeit aus und gibt eine Fehlermeldung am Webmaschinenmonitor aus.

16. Schneideinrichtung (ThermoCut) in Stand-by schalten 17. Schneideinrichtung heizen 18. Winkelgreifer öffnet und gibt Klemme des Fadenrückholers frei, so dass diese schließt. Der Schussfaden ist wieder in die Webmaschine eingespannt 19. Schneideinrichtung ausfahren, Faden trennen 20. Schneideinrichtung zurück fahren 21. Schneideinrichtung ausschalten 22. Bewegliche Fadenführung zurück fahren 23. Transporteinrichtung einschalten (um restlichen Faden aus der Transpor- teinrichtung zu befreien) 24. Transporteinrichtung ausschalten 25. Knotendurchzieher fährt in Ruheposition, angetrieben durch den ersten Drehantrieb 26. Fadenabsaugung ausschalten Weitere Schritte der Webmaschine : 27. Fadenbremse schließen 28. Verarbeitung des Signals des Knotenwächters wieder ändern 29. Revolver dreht den betreffenden Fadenrückholer zurück in die vorherige Position (Ausgangsstellung vor dem Knotendurchziehen) 30. Signal an Webmaschine : "weiter weben !" [020] Eingriff in die Jürgens-Webmaschinensteuerung [021]-10 neue Revolverpositionen zum Knotendurchziehen programmieren. Bisher sind in der Steuerung nur die Revolverpositionen zum Eintragen des Schusses positioniert (Neun-Uhr-Stellung). Es müssen zusätzlich die Revolverpositionen (Zwölf-Uhr-Stellung) programmiert werden, die für das Knotendurchziehen verwendet werden.

[022]-Fadenbremse aktivieren und deaktivieren. Die Fadenbremse besteht aus mehreren Keramikröhrchen, um die der Faden gelenkt wird. Um beim Durchziehen des geknoteten Schussfadens möglichst wenig Kraft aufwenden zu müssen, werden die Fa- denbremsen geöffnet oder deaktiviert, d. h. die Röhrchen werden so verschoben, das. s der Faden ohne Umlenkung durchlaufen kann.

[023]-Interpretation des Signals des Knotenwächters ändern. Der Knotenwächter befinden sich zwischen dem Vorspulgerät und der Webmaschine. Im normalen Webprozess führt das Signal des Knotenwächters zum Stillsetzen der Webmaschine- Für das Knotendurchziehen muss dieses Signal in der Webmaschinensteuerung, anders als beim normalen Webprozess, ignoriert werden. Es dient nun dem Knoten- durchzieher zum Erkennen des Knotens und zum Beenden des Webprozesses.

[024]-Maschinenstopp bei 60° der Hauptwelle.

[025] -Steuerung muss den zu wechselnden Faden erkennen und speichern, erst wenn dieser Faden die mit dem Knotendurchzieher zusammenarbeitende Position hat, nor- malerweise die oberste Position im Revolver, darf der Vorgang des Knoten- durchziehens starten.

[026]-Neuer Eingang für Signal vom Bediener : "Bereit zum Knotendurchziehen" [027]-Signal vom Knotendurchzieher :"Knotendurchziehen beendet, weiter weben !" [028] Alternativen der Konstruktion [029] Der Schwenkarm mit dem ersten Drehantrieb ist vorzugsweise ein pneumatisches Schwenkmodul. Es ist jedoch auch ein elektrischer oder ein mechanischer Antrieb möglich, und statt der Drehbewegung ist auch eine Linearbewegung oder eine kombinierte Bewegung möglich. Schließlich besteht auch noch die Möglichkeit, dem.

Winkelgreifer und die weiteren Bauelemente des Knotendurchziehers stationär über dem Revolver zu montieren, so dass der Schwenkarm und der erste Drehantrieb entfallen. Eine Positionierbewegung des Knotendurchziehers ist dann nicht notwendig.

[030] Bei Webmaschinen, bei denen eine Mehrzahl von Schussfäden mittels eines Revolvers und darin verschiebbar geführten Fadenrückholers vorgelegt wird, ist jedoch im Allgemeinen eine Positionierbewegung des Fadengreifers notwendig, da ein stationärer Fadengreifer die Drehbewegung des Revolvers behindern würde.

[031] Alternativen zum Winkelgreifer sind Parallelgreifer und allgemein Zangen. Es ist auch jede andere Einrichtung geeignet, mittels der die Klemme des Fadenrückholers geöffnet werden kann.

[032] Die Fadenführung (Keramiköse) des Knotendurchziehers ist vertikal beweglich und dient dazu, nach dem Durchziehen des Schussfadens mit dem Knoten dem Schussfaden einen definierten Weg zu geben, damit er wieder im Fadenrückholer geklemmt werden kann. Es ist jedoch auch möglich, den Weg des Schussfadens so zu wählen und in der richtigen Höhe anzubringen, dass er vom Fadenrückholer geklemmt werden kann. Die Fadenführung ist dann nicht notwendig.

[033] Die Fadentransporteinrichtung kann als Doppelriemen-Transporteinrichtung mit doppelseitig verzahnten Riemen (16 T5/150 DL) ausgebildet sein und wird durch einen Elektromotor angetrieben. Andere Einrichtungen, die einen form-oder kraft- schlüssigen Transport des Schussfadens bewirken, sind ebenfalls geeignet. Vor- zugsweise ist sie jedoch mit zwei miteinander kämmenden Zahnrädern ausgestattet, zwischen denen der Schussfaden erfasst und weitertransportiert wird. i.

[034] Die Schneideinrichtung ist in dem vorausgehenden Verfahrensablauf als Heizdraht (ThermoCut) ausgeführt. Stattdessen können auch Scheren, Messer und andere Faden- trenneinrichtungen vorgesehen sein.

Kurze Beschreibung von Zeichnungen [035] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 den Knotendurchzieher in einer perspektivischen Darstellung von links vorne in der Arbeitsposition ; Fig. 2 den Knotendurchzieher in einer Ansicht von vorne in Ruheposition ; Fig. 3 den Knotendurchzieher in einer Ansicht von vorne in Arbeitsposition ; Fig. 4 den Knotendurchzieher in einer Ansicht von vorne in Arbeitsposition beim Greifen des Schussfadens ; Fig. 5 im Horizontalschnitt den Winkelgreifer in der Arbeitsposition an der Klemme des Fadenrückholers, wobei die Fadenklemme in Fig. 5a geschlossen und in Fig. 5b geöffnet ist ; Figuren 6 bis 8 den Knotendurchzieher in den Positionen der Figuren 2 bis 4 jeweils in Seitenansicht ; Fig. 9 den Knotendurchzieher in Arbeitsposition in Seitenansicht, wobei der bewegliche Fadenführer ausgefahren ist ; Fig. 10 den Knotendurchzieher in Arbeitsposition in einer Seitenansicht, wobei der bewegliche Fadenführer und die Fadentrenneinrichtung ausgefahren sind ; Fig. 11 den Knotendurchzieher in einer Ansicht von oben in Arbeitsposition beim Greifen des Schussfadens, entsprechend den Figuren 4 und 8 ; Fig. 12 ein zweites Ausführungsbeispiel des Knotendurchziehers mit einer Zahnrad- Fadentransporteinrichtung ; Fig. 13 in einer räumlichen Darstellung den Knotenwächter in seiner Normal-oder Ausgangsstellung ; Fig. 14 in einer Seitenansicht den Knotenwächter in seiner ausgelenkten Stellung und Fig. 15 den Knotenwächter von der gegenüberliegenden Seite.

[036] Bei dem erfindungsgemäßen Knotendurchzieher handelt es sich um ein Modul, das an einer Webmaschine angebracht wird. Das nachfolgend beschriebene Ausfüh- rungsbeispiel des Knotendurchziehers ist an einer Projektil-Webmaschine des Typs JP- 2000 der Firma Jürgens GmbH & Co., 48282 Emsdetten, Deutschland angebracht. Der Knotendurchzieher arbeitet mit dem Schussfadeneintrag der Webmaschine zusammen.

Der Schussfadeneintrag weist zehn Spulenhalterungen für die Schussfadenspulen auf, und jeder Schussfaden wird über einen Spannungssensor, der die Fadenspannung und damit das Vorhandensein eines Fadens prüft, zu einem Vorspulgerät, 7einem Kno- tenwächter, der prüft, dass der Fadendurchmesser einen bestimmten Wert nicht übersteigt, und einer Fadenbremse zu einem Fadenrückholer 10 geführt. Die Faden- rückholer 10 sind auf der zylindrischen Außenseite eines Revolvers 12 verschiebbar gelagert, wobei der Revolver 12 jeweils den Fadenrückholer 10 des Schussfadens, der eingetragen werden soll, in die aktive Position, das ist die Neun-Uhr-Position, bringt.

Der Revolver ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Auswahleinrichtung.

Der Schussfaden wird von dem Projektil geklemmt, das Projektil wird durch das Webfach geschossen, der Fadenrückholer, der sich in der aktiven Position befindet, wird dann in einer Rückholer-Führungsschiene vorgeschoben, um den Schussfaden im Fadenrückholer 10 zu klemmen, auf der Schusseintragsseite wird der Schussfaden so abgeschnitten, dass das Schussfadenende noch einige Millimeter aus der Klemme des Fadenrückholers 10 vorsteht, der Fadenrückholer 10 wird zurückgezogen, und der Schaftwechsel wird durchgeführt. Diese Art der Schussfadenauswahl und des Schussfadeneintrags ist Stand der Technik. Der Knotendurchzieher arbeitet mit demjenigen Fadenrückholer 10 zusammen, der sich in der obersten Position des Revolvers 12 befindet (Zwölf-Uhr-Stellung).

[037] Der Knotendurchzieher hat eine horizontale Montageplatte 13, die auf das Webma- schinengestell geschraubt wird und auf deren Oberseite eine vertikale Montageplatte 14 befestigt ist. Ein Hauptschwenkarm 16 ist an der vertikalen Montageplatte 14 angelenkt und kann mittels eines ersten Schwenkantriebs 18 zwischen einer vertikalen Ruheposition (Figuren 2 und 6) und einer horizontalen Arbeitsposition (Figuren 1, 3, bis 5 und 7 bis 11) verschwenkt werden.

[038] Der Hauptschwenkarm 16 trägt an seinem freien Ende 20 einen Winkelgreifer 22, eine Fadentrenn-oder-schneideinrichtung 24, eine Fadenführung 26, eine Fadentrans- porteinrichtung 28 und eine verschwenkbare Fadengreifereinrichtung 30.

[039] Der Winkelgreifer 22 hat zwei nach unten zeigende Greifstücke 32, die mittels einer im Einzelnen nicht dargestellten Pneumatik zueinander hin geschwenkt werden können. Der Winkelgreifer 22 dient dazu, die Fadenklemme 34 an der Spitze eines Fa- denrückholers 10 einer Webmaschine zu öffnen (Figur 5).

[040] Die Fadenklemmen 34 am vorderen Ende des Fadenrückholers 10 haben jeweils zwei Klemmhebel 36, die etwa bei der Mitte ihrer Länge angelenkt sind und durch eine Feder in die geschlossene Stellung belastet werden, in der ein zwischen den Klemmbacken liegender Schussfaden geklemmt wird. Durch Zusammendrücken der hinteren Enden der Hebel kann die Fadenklemme 34 geöffnet werden. In der Ar- beitsposition des Knotendurchziehers ist der Winkelgreifer 22 so angeordnet, dass er die Klemmhebel des Fadenrückholers 10 umfasst und dass die Greifstücke 32, wenn sie aktiviert werden, die hinteren Enden der Klemmhebel 36 zusammendrücken und dadurch die Fadenklemme 34 öffnen. In Figea ist der Winkelgreifer 22 geöffnet und greift nicht an der Fadenklemme 34 an. In Fig. 5b drücken die Greiferstücke 32 gegen die Klemmhebel 36 der Fadenklemme 34, so dass sich diese öffnet.

[041] Die Fadengreifereinrichtung 30 setzt sich aus einem zwischen einer oberen und unteren Position verschwenkbaren Greiferarm 52, einem zweiten Schwenkantrieb 54 für den Greiferarm 52 und dem Greiferkopf 56 zusammen. Die Schwenkachse des Greiferarms 52 liegt parallel zum Hauptschwenkarm 16. Wenn sich der Haupt- schwenkarm 16 in der horizontalen Arbeitsposition befindet, kann der Greiferkopf 56 durch Verschwenken des Greiferarms 52 in seine untere Stellung geschwenkt werden, in der er sich unmittelbar vor der Fadenklemme 34 des Fadenrückholers 10 befindet und ein dort gehaltenes Schussfadenende übernehmen kann (Figuren 4 und 8).

[042] Wenn der Greiferkopf 56 bei der Fadenklemme 34 ein Schussfadenende gegriffen hat, so wird die Fadenklemme 34 des Fadenrückholers 10 mittels des Winkelgreifers 22 geöffnet und wird der Greiferkopf 56 sodann mittels des Greiferarms 52 nach oben geschwenkt. Bei dieser nach oben gerichteten Schwenkbewegung zieht der Greiferkopf 56 den Schussfaden über den Fadenrückholer 10, die Fadenbremse, den Kno- tenwächter, das Vorspulgerät und den Fadenspannungsprüfer von der Schussfadenspule ab, und zwar einschließlich eines sich im Schussfaden befindlichen Knotens. Der nachfolgend noch detailliert beschriebene Knotenwächter 80 erzeugt ein Signal und lässt den Knoten passieren, und die Fadenbremse wird geöffnet, damit der Faden einschließlich Knoten sie mit weniger Reibung passieren kann.

[043] Ferner zieht der Greiferkopf 56 bei dieser Schwenkbewegung den Schussfaden SF an einer Fadentrenneinrichtung 24, einer beweglichen V-förmigen Fadenführung 60 und einer stationären V-förmigen Fadenführung 62 vorbei und zieht ihn in die Faden- transporteinrichtung 28 ein, die bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 9 als Doppelrie- menfadenabzug ausgebildet ist. In Fig. 12 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die Fadentransporteinrichtung 28 aus zwei miteinander kämmenden und durch Federkraft gegeneinander gedrückten Zahnrädern gebildet wird, zwischen denen der Schussfaden SF hindurch läuft. In geringem Abstand über dem Auslassende der Fadentransporteinrichtung 28 ist die Einlassöffnung eines Ab- saugrohrs 66 einer Fadenabsaugeinrichtung 64 angeordnet. Das Absaugrohr 66 ist ausgehend von der Einlassöffnung ein Stück weit geschlitzt (Schlitz 68). Schließlich zieht der Greiferkopf 56 bei dieser Schwenkbewegung den abgezogenen Schussfaden SF noch durch diesen Schlitz 68 in das Absaugrohr 66, so dass der Schussfaden SF, wenn er von dem Greiferkopf 56 freigegeben wird, von dem Sog der Fadenabsau- geinrichtung 64 erfasst wird. Das Absaugrohr 66 verläuft dabei über einen Winkel von 70° innerhalb des Radius und in geringem Abstand von der Bewegungsbahn, die der Greiferkopf 56 bei seiner Schwenkbewegung ausführt, so dass eine gerade Linie vom Auslassende der Fadentransporteinrichtung 28 zum Greiferkopf 56 in dessen oberer Position durch den Schlitz 68 des Absaugrohrs 66 verläuft. Der von der Fadentranspor- teinrichtung 28 abgezogene und weiterbeförderte Schussfaden SF wird dadurch mittels der Fadenabsaugeinrichtung 64 entfernt.

[044] Die Fadentransporteinrichtung 28 wird so gesteuert, dass sie eine vorgegebene Schussfadenlänge abzieht. Diese Länge ist so bemessen, dass sie den Rest des Schussfadens SF bis einschließlich des Knotens und des Anfangs des Schussfadens der neuen Spule umfasst. Zu berücksichtigen ist dabei insbesondere die auf dem Vor- spulgerät aufgewickelte Länge des Schussfadens. Hier muss der maximale Wert angesetzt werden, der sich auf dem Vorspulgerät befinden kann. Die Steuerung kann einfach zeitabhängig erfolgen oder, wie in den Ausführungsbeispielen, kann der selbst- rückstellende Knotenwächter 80 den Knoten erkennen und ein Signal an die Steuerung geben.

[045] Sobald der Greiferkopf 56 nach oben schwenkt und damit den Weg freigibt, wird die bewegliche Fadenführung 60 ausgefahren, um den Fadenlauf zu stabilisieren (Figur 9). Wenn die vorgegebene Länge des Schussfadens SF abgezogen ist, hält die Faden- transporteinrichtung 28 an und, öffnet der Winkelgreifer 22 und gibt dadurch die Fa- denklemme 34 am Fadenrückholer 10 frei, so dass sie schließt und den neuen Schussfaden klemmt. Daraufhin fährt die Fadentrenneinrichtung 24 nach unten und durchtrennt den Schussfaden SF im Abstand von etwa fünf Millimeter vor dem Faden- rückholer 10 (Figur 10). Die Fadentransporteinrichtung 28 wird dann noch einmal für einen kurzen Augenblick eingeschaltet, um das abgeschnittene Ende des Schussfadens SF abzuziehen und mittels der Fadenabsaugeinrichtung 64 zu entfernen. Der Knoten- durchzieher kann dann in seine Ruheposition geschwenkt werden, und die Fadenabsau- geinrichung wird abgeschaltet.

[046] An der Webmaschine muss noch die Fadenbremse geschlossen und der Dickstel- lensensor (Knotenwächter) aktiviert werden. Der Revolver 12 kann dann in seine Aus- gangsstellung gefahren werden, und mittels des Signals"weiter weben !" kann der Webprozess mit dem neuen Schussfaden fortgesetzt werden.

[047] Nachfolgend sind noch Details der einzelnen Bauelemente des Knotendurchziehers angegeben : [048] Der erste Schwenkantrieb 18 ist ein Schwenkmodul des Typs FESTO DSM- 32-270-P-FW-CC der Firma FESTO AG & Co. KG, 73734 Esslingen, Deutschland.

Das Schwenkmodul klappt den Knotendurchzieher über den Revolver und liegt auf der anderen Seite des Revolvers auf der Rückholer-Führungsschiene auf. Dadurch ist eine genaue Positionierung möglich. Eine Zentriereinrichtung auf der Rückholer- Führungsschiene kann dies zusätzlich unterstützen. Für jede Schwenkrichtung sind Stoßdämpfer integriert, um die schnelle Bewegung abzubremsen und einen harten Aufschlag zu verhindern. fax [049] Der Greiferkopf 56 ist ein pneumatischer Parallelgreifer des Typs FESTO HGP- 10-A-B.

[050] Der Winkelgreifer 22 ist der Typ FESTO HGW-25-A. Die Öffnungskraft beträgt gemessene 80 N. Der Winkelgreifer 22 erzeugt eine Kraft von 150 N bei einem Pneumatik-Druck von 6 bar und einem Abstand von 15 Millimeter zum Drehpunkt der Greifer.

[051] Der zweite Schwenkantrieb 54 arbeitet ebenfalls pneumatisch und ist ein Schwenkantrieb des Typs FESTO DSM-16-270-P-FW-CC mit einem Drehmoment M = 2,5 Nm bei 6 bar. Die Geschwindigkeitsregelung findet nur in Bewegungsrichtung zum Revolver 12 hin statt, da der Schwenkantrieb bereits über eine Endlagendämpfung verfügt.

[052] Fadentransporteinrichtung 28 : Die notwendige Kraft zum Ziehen des Schussfadens durch die Ösen, das Vorspulgerät und den Fadenrückholer beträgt bei einem Schussfaden aus PES 0,2 mm mit einem Knoten 1 N bis maximal 2,5 N. Die Fa- denbremse ist dabei geöffnet. Die höhere Kraft kann nur bei kurzen Rucken zustande kommen, die durch das Hängenbleiben des Knotens an einer Öse verursacht werden.

Für eine ausreichende Betriebssicherheit sollte die Fadentransporteinrichtung 28 eine Zugkraft von 5 N aufbringen. Die Fadentransporteinrichtung 28 von Fig. 12 arbeitet mit einer Geschwindigkeit V = 3 m/s mit Zahnrädern : Zähnezahl z = 27, Modul 1,0 und Breite B = 16 mm.

[053] Der neue Schussfaden soll in den Fadenrückholer 10 möglichst genau in der vor- gegebenen Position eingespannt werden. Der Schussfaden wird dazu durch die bewegliche Fadenführung 60 in vertikaler und horizontaler Richtung geführt und genau auf die Einspannbacken der Fadenklemme 34 des Fadenrückholers 10 aus- gerichtet. Die Einspannbacken haben eine Höhe von etwas weniger als 4 mm.

Toleranzen des Revolvers 12 verringern den Spielraum zusätzlich. Um diese Ausrichtung zu erreichen, wird für die Fadenführung 60 eine Keramiköse Ml l der Firma Ascotex Limited, Calder Works, Simenstone, Burnley BB 12 7NL, Lancashire, Großbritannien verwendet. Diese Keramiköse ist flach und halb offen, so dass der Schussfaden mit einer einfachen Schwenkbewegung oder Linearbewegung in die Öse der Fadenführung 60 eingeführt werden kann.

[054] Da der Greiferkopf 56 genau diese Position der Fadenführung 60 durchläuft, wenn er zur Übernahme des Schussfadens zum Fadenrückholer 10 hin bewegt wird, ist die Fadenführung 60 beweglich, nämlich in der Höhe variabel, untergebracht. Für diese Höhenverschiebung ist ein eigener Antrieb erforderlich. Es wird dazu ein einfach wirkender pneumatischer Zylinder 70 mit Federrückzug des Typs FESTO ESN 8-50 verwendet.

[055] Möglich ist auch eine Zwangskopplung der Positionierung der Fadenführung 60 mit der Bewegung des Greiferarms 52.

[056] Die weitere Fadenführung 62 ist eine Keramiköse desselben Typs und dient dazu, den Schussfaden der Fadentransporteinrichtung 28 mittig zwischen den Zahnriemen zuzuführen. Die weitere Fadenführung 62 ist stationär angeordnet.

[057] Die Fadentrenneinrichtung 24 kann eine Schere sein, wie sie bei Webmaschinen eingesetzt wird. Bei dem Ausführungsbeispiel ist die Fadentrenneinrichtung 24 ein er- hitzbarer Draht (ThermoCut). Die Fadentrenneinrichtung 24 ist ebenfalls vertikal verfahrbar ausgebildet, so dass sie aus dem Weg des Greiferkopfes 56 bewegt werden kann. Als Antrieb ist wieder ein einfach wirkender pneumatischer Zylinder 72 des Typs FESTO ESN 8-50 verwendet.

[058] Die Fadenabsaugeinrichtung 64 ist ein Industriestaubsauger mit einer Leistung von 3 KW und arbeitet mit einem Zug von 13 kPa. Das Absaugrohr 66 hat einen Durchmesser von 40 mm und der Schlitz 68 eine Breite von 2 mm. Die Länge des Schlitzes 68 ist so bemessen, dass beim Einziehen des Schussfadenendes in das Absaugrohr 66 durch die nach oben schwenkende Fadengreifereinrichtung 30 das Ende des Schussfadens auf jeden Fall innerhalb des Absaugrohrs 66 liegt. Ansonsten besteht die Gefahr, dass der Schussfaden wegen der Steifigkeit des Monofilaments nicht eingesaugt wird und an der Öffnung des Absaugrohrs 66 hängenbleibt.

[059] Die zu entfernende Länge des Schussfadens kann auch durch ein Spulaggregat statt durch die Absaugeinrichtung 64 aufgenommen und entfernt werden.

[060] Nachfolgend wird noch der in den Figuren 13 bis 15 dargestellte Knotenwächter 80 beschrieben, der zwischen dem Vorspulgerät und der Webmaschine angeordnet ist.

Der Knotenwächter 80 hat eine eingangsseitige und eine ausgangsseitige Keramiköse 81,82 als Fadenführung. Zwischen den beiden Keramikösen 81,82 sind zwei Kera- mikstifte 84 angeordnet, so dass der von der eingangsseitigen 81 zu der aus- gangsseitigen 82 Keramiköse laufende Schussfaden SF geradlinig zwischen den beiden Keramikstiften 84 hindurch läuft. Der Abstand der beiden Keramikstifte 84 ist auf den maximalen Schussfadendurchmesser eingestellt. Die beiden Keramikstifte 84 sind am Außenumfang einer drehbar gelagerten Scheibe 86 nebeneinander und radial zur Drehachse 87 ausgerichtet angeordnet. Durch Federkraft wird die Scheibe 86 in die in Fig. 13 dargestellte Normallage gedrückt, in der die beiden Keramikstifte 84 senkrecht zu dem zwischen ihnen hindurch laufenden Schussfaden SF ausgerichtet sind. Wenn eine Dickstelle oder ein Knoten K im Schussfaden SF vorhanden ist, so bleibt dieser zwischen den Keramikstiften 84 hängen und nimmt diese mit. Die Scheibe 86 wird dadurch gedreht, und die beiden auf ihrem Umfang angeordneten Keramikstifte 84 neigen sich in Laufrichtung des Fadens und tauchen nach unten weg, so dass die Dickstelle oder der Knoten K aus dem Spalt zwischen den Keramikstiften 84 her- ausrutscht. Der maximale Drehwinkel der Scheibe 86 ist durch einen Anschlag 88 auf etwa 45° begrenzt. Im Abstand von etwa 90° von den Keramikstiften 84 hat die Scheibe 86 auf dem Außenumfang eine Einbuchtung 90. Die Einbuchtung 90 liegt in der Normallage der Scheibe 86 gegenüber einem induktiven Sensor 92. Bei einer Drehung der Scheibe 86 wird die Einbuchtung 90 von dem induktiven Sensor 92 weg bewegt, wodurch dieser ein Signal erzeugt.

[061] Die beiden Keramikösen 81,82, die Scheibe 86 mit den davon abstehenden Kera- mikstiften 84 und der induktive Sensor 92 sind an einem Montagewinkel 94 angeordnet, der von einem nach unten abstehen Befestigungsbolzen 96 getragen wird.

Der induktive Sensor 92 ist in Langlöchern des Montagewinkels befestigt und kann in den Langlöchern auf den korrekten Abstand vom Umfang der Scheibe 86 eingestellt werden. Die Drehachse 87 der Scheibe 86 ist durch den senkrechten Schenkel des Montagewinkels 94 hindurchgeführt und auf der gegenüberliegenden Seite der Drehachse 87 ist das eine Ende einer Zugfeder 98 exzentrisch befestigt (Fig. 15). Das andere Ende der Zugfeder 98 ist in einem Klotz befestigt, der in einem Langloch mittels Stellschrauben für eine optimale Federspannung einstellbar ist. Infolge der Fe- derspannung dreht sich die Scheibe 86 in ihre Normallage zurück, sobald eine Dickstelle oder ein Knoten K das obere Ende des Spaltes zwischen den beiden Kera- mikstiften 84 verlassen hat.

[062] Die Länge der Keramikstifte 84 und der maximale Drehwinkel der Scheibe 86 sind so aufeinander abgestimmt, dass das äußere Ende der Keramikstifte 84 bei dem maximalen Drehwinkel gerade etwa auf der Höhe des Fadenlaufs liegt, wie dies in Fig.

14 dargestellt ist, so dass einerseits der Knoten K aus dem Spalt zwischen den Kera- mikstiften 84 gerade noch herausrutschen kann und anderseits beim Zurückschwingen der Scheibe 86 der Schussfaden wieder von dem Spalt aufgenommen wird. Der Kno- tenwächter 80 ist dadurch selbständig rückstellend.

[063] Im normalen Webprozess führt das Signal des induktiven Sensors 92 zum Stillsetzen der Webmaschine. Für das Knotendurchziehen muss dieses Signal in der Webmaschinensteuerung anders interpretiert werden als beim normalen Webprozess.

Es dient nun zum Umschalten vom normalen Webprozess auf das Knotendurchziehen und zum Erkennen der Position des Knotens, so dass die Länge des abzuziehenden Schussfaden SF ermittelt werden kann.

[0641 Liste der Bezugszeichen 10 Fadenrückholer SF Schussfaden 12 Revolver K Knoten 13 horizontale Montageplatte 14 vertikale Montageplatte 16 Hauptschwenkarm 18 erster Schwenkantrieb 20 freies Ende 22 Winkelgreifer 24 Fadenschneideinrichtung 28 Fadentransporteinrichtung 30 Fadengreifereinrichtung 32 Greifstücke 34 Fadenklemme 36 Klemmhebel 52 Greiferarm 54 zweiter Schwenkantrieb 56 Greiferkopf 60 bewegliche Fadenführung 62 stationäre Fadenführung 64 Fadenabsaugeinrichtung 66 Absaugrohr 68 Schlitz 70 Zylinder 72 Zylinder 80 Knotenwächter 81 eingangss. Keramiköse 82 ausgangss. Keramiköse 84 Keramikstifte 86 Scheibe 87 Drehachse 88 Anschlag 90 Einbuchtung 92 Sensor 94 Montagewinkel 96 Befestigungsbolzen 98 Zugfeder