操作纺纱机的方法和纺纱机与流程

1.本发明涉及一种用于运行纺纱机的方法，该纺纱机具有大量彼此相邻布置的工作站，其中，每个工作站均具有用于纤维材料的进给装置，带有用于将该纤维材料纺成线的纺纱器具的纺纱装置和用于牵拉所述线的牵拉装置。此外，本发明涉及一种相应的纺纱机，在其中还设置有至少一个控制装置。


背景技术：

2.在纺纱机的工作站上，从进给装置向纺纱装置进给纤维材料。进给装置在转杯纺纱机上例如包括进给辊和打开辊，而在喷气纺纱机上包括牵伸装置。然后将纤维材料在纺纱装置中纺成线。为此，纺纱装置具有各种纺纱器具，用于纤维材料的本来的纺纱，用于纱线牵拉以及必要时还用于纤维材料的进给。在此，取决于纺出的线的以后使用而要求所需纱线性能，或者必须符合纱线的某些质量标准。因此，已知的是，在将纺线卷绕到绕线筒上之前，借助于传感器来检查纺出的线的质量。如果在纱线中发现缺陷，特别是粗或细的地方，则相关工作站的生产被中断，并清除有问题的纱线段。
3.从ep 2671832 b1中还已知的是，在绕线机的卷绕装置上不仅可以检测粗和细的地方，而且可以检测纱线的起毛度。如果在由退绕管筒传送的线中检测到缺陷地方，则如上所述将线切断，并清除有缺陷的纱线段。然后将由退绕管筒传送的线端再次连接到另外的卷绕管筒侧的管筒端。由此可以产生特别高质量的纱线。但是，只能从之后已经生产的线中将纱线缺陷切断出去。
4.纱线质量在很大程度上取决于工作站的运行条件。因此，在一批新的纱线开始时，根据所需的纱线类型，有必要使用特定的纺纱器具，例如转杯类型或牵拉喷嘴，和/或在相应的工作站上进行特定设置。ep2762617a1描述了一种用于优化这种批次变化的方法。在此，纺纱参数(例如牵伸，纱线捻度和转杯转速)的适用于新的批次的基本设置存储在机器的中央计算机中，然后将其传输到要开始新批次的工作站。但由于纺纱机上的给定的不同条件(例如公差，磨损状态等)，这些基本设置并不总是导致所需质量的纱线。
5.因此，本发明的目的是提出一种用于运行纺纱机的方法和一种纺纱机，其能够实现改善地设置纺纱参数。


技术实现要素：

6.该任务通过独立权利要求的特征来解决。
7.在一种用于操作纺纱机，特别是开放式纺纱机的方法中，该纺纱机具有彼此相邻布置的多个工作站，每个工作站具有用于纤维材料的进给装置，具有用于纺丝的纺丝装置的纺丝装置。将纤维材料制成线和用于拉出线的拉出装置。
8.在一种用于运行纺纱机，尤其是开放式纺纱机的方法中，所述纺纱机具有大量彼此相邻布置的工作站，每个工作站均具有用于纤维材料的进给装置，带有用于将该纤维材料纺成线的纺纱器具的纺纱装置和用于牵拉所述线的牵拉装置。
9.现在规定，将精密测量头布置在至少一个工作站上用于检测线的质量，并在新的批次开始时在至少一个工作站上确定与批次相关的优化的纺纱参数和/或与批次相关的优化的纺纱器具。为此，借助于精密测量头检测线的至少一个质量参数。然后根据该至少一个质量参数的检测值设置纺纱装置的纺纱参数和/或选择纺纱器具并将其装入纺纱装置中。然后借助于至少一个控制装置将这样确定的优化的纺纱参数和/或优化的纺纱器具传输给所述纺纱机的加工同样的纱线批次的其它工作站。
10.一种纺纱机，尤其是开放式纺纱机，尤其用于实施前述方法，具有大量彼此相邻布置的工作站，其中，每个工作站均具有用于纤维材料的进给装置，带有用于将该纤维材料纺成线的纺纱器具的纺纱装置和用于牵拉所述线的牵拉装置。此外，设置至少一个控制装置。
11.在所述纺纱机中，在至少一个工作站上布置至少一个用于检测线的质量的精密测量头，该精密测量头检测所述线的至少一个质量参数并且输出所述至少一个质量参数的检测值并且/或者将其传输给所述控制装置和/或外部评估单元。所述控制装置构造用于，将优化的纺纱参数和/或优化的纺纱器具传输给纺纱机的加工同样的纱线批次的其它工作站。
12.如有必要，需要进行几次尝试来确定优化的纺纱参数和/或纺纱器具，直到所述至少一个质量参数的检测值与所需值相符，或直到在给定情况下达到了所述至少一个质量参数的最佳值为止。因此，该工作站构造为所谓的试点工作站，因为可以直接并且依据精密测量头以高精度检查纱线质量，在该工作站上可以确定针对特定的纱线批次最佳的纺纱参数和纺纱器具。然后，如果例如已经借助于相关工作站的工作站控制器确定了优化的运行参数，即纺纱参数和纺纱器具，则可以或者经由机器控制器或直接将其传输给其他工作站控制器。替代地，当然也可以借助于纺纱机的中央控制装置例如区段控制其或机器控制器来确定优化的运行参数，然后将所确定的运行参数直接传输给其他工作站。如果有必要，在操作员将现有的纺纱器具更换成优化的纺纱器具之后，其他工作场所就可以使用相应的纺纱参数开始生产。还可以保存针对该纱线批次优化的纺纱参数和纺纱器具，更确切地说是优化的纺纱器具的确切类型，以便以后在其他工作站进行设置时采用。因此，不必为所有工作站配备昂贵的精密测量头。
13.在此，原则上可以实现，由操作员确定优化的纺纱参数和/或优化的纺纱器具。在这种情况下，精密测量头例如在显示器上输出关于至少一个质量参数的探测值的信息，或者以其他方式显示该信息。操作员由此获得即时反馈，并可以根据他的经验优化纺纱参数的设置或更改各个纺纱器具。然后如果找到了纺纱参数的优化设置或优化的纺纱器具，则由控制装置将其记录下来，并将其传输给处理同样批纱批次的其他工作站。在此，纺纱参数的优化设置或纺纱器具的优化例如可以由操作员输入到控制装置中。
14.然而，特别有利的是，所述控制装置和/或另外的控制装置构造用于，根据至少一个质量参数的检测值独立地确定与批次相关的优化纺纱参数和/或与批次相关的优化纺纱器具。为此，将用于确定批次相关的优化纺纱参数和/或批次相关的优化纺纱器具的程序存储在控制装置和/或另外的控制装置中。此外，为此，精密测量头连接至所述控制装置和/或另外的控制装置。在该方法中，当要启动新的纱线批次时，激活程序。
15.根据又一替代实施方式，也可以将由精密测量头检测的一个或多个质量参数的测量值传输给外部评估单元。为此，外部评估单元至少与精密测量头连接。然后在外部评估单
元中确定优化的运行参数。为此，用于确定与批次相关的优化纺纱参数和/或与批次相关的优化纺纱器具的程序存储在其中。外部评估单元例如是机器外部的中央计算机。外部评估单元优选地也与所述控制装置和/或另外的控制装置连接。于是，也可以通过所述控制装置直接在其它的工作站上设置确定的优化运行参数。外部评估单元能够实现较大的数据量的采集和评估，从而可以实现对优化的运行参数和/或优化的纺纱器具进行特别精确的确定。
16.在该方法中有利的是，检测线的起毛度和/或均匀度作为质量参数。两者都是对线的质量来说基本的特征值，此外可以使用测量技术被轻松检测。
17.如果针对一个或多个质量参数存在几种不同的标准，例如根据乌斯特(uster)或根据zweigle的起毛度，则有利的是，还根据该几种不同的标准输出该质量参数。因此在上述起毛度的例子中输出了两个起毛度特征值。
18.根据方法的进一步发展，有利的是，通过至少两种不同的测量方法来检测至少一个质量参数。例如，相同的质量参数可以通过电容和光学方式检测。由此可以特别好地检测特定运行参数和/或特定纺纱器具的影响。
19.根据所述方法的第一实施方式还有利的是，这样地优化所述纺纱参数和/或所述纺纱器具，使得所述线具有最佳质量。为此，如有必要在互动的方法中，改变纺纱参数和/或更换单个或所有纺纱器具，直到至少一个质量参数的检测值不再改善为止。一旦进一步的改变不再导致检测值的显著改善，则发现了质量相关的最佳纺纱参数和/或最佳纺纱器具。
20.反之，根据所述方法的替代实施方式，预设至少一个质量参数的极限值，将所述至少一个质量参数的检测值与该极限值进行比较以优化所述纺纱参数和/或纺纱器具，使得在遵守该极限值的条件下，在所述工作站处达到最低能耗。换句话说，在所述方法的该实施方式中，并非追求最好的质量，而是被认为对于相关的应用来说足够了的纱线质量。在这种情况下，将基于高质量和最小能耗来进行加权优化。
21.在此，在所述方法中，测量头可以临时布置在至少一个工作站上。为此，至少一个工作站具有用于临时容纳至少一个传感器的电接口和机械接口。由此可以实现，使得具有这样的接口的任何工作站都临时转换为试点工作站。由此，精密测量头也可以在相继地不同的工作站上还有不同的机器上使用。
22.可替代地，可以将测量头固定地布置在至少一个工作站处，并且将该至少一个工作站临时分配给新的纱线批次，以便确定最佳的纺纱参数和/或纺纱器具。一旦确定了针对该纱线批次优化的纺纱参数和/或优化的纺纱器具并将其传输到了控制装置，则已经可以将所述带有精密测量头的至少一个工作站临时分配给另一个新的纱线批次。
23.但是，也可以实现，纺纱机的每个工作站都设有用于精密测量头的电接口和机械接口。因此，任何工作站都可以暂时作为试点工作站运行。优选地，在这种情况下，用于确定批次相关的优化纺纱参数和/或批次相关的优化纺纱器具的程序也存储在每个工作站，例如在每个工作站控制器中。但也可以考虑，将程序存储在纺纱机的中央控制器中，例如在机器控制器中，在这种情况下，该机器控制器相应地操控工作站的机构并且与精密测量头连接。也可以考虑，将程序存储在至少与精密测量头连接的外部评估单元中，以便评估所检测的质量参数的测量数据并确定优化的运行参数。优选地，外部评估单元也连接到至少一个控制装置，即例如机器控制器和/或工作站控制器。
24.在该方法中还有利的是，所述优化的纺纱参数包括转杯转速和/或空气喷嘴压力
和/或纱线捻度和/或牵伸和/或进给装置的进给速度。
25.此外，有利的是，所述优化的纺纱器具包括纺纱转杯类型和/或空气喷嘴类型和/或牵拉喷嘴类型和/或加捻元件类型和/或纤维通道插入物类型。
26.在该方法中此外有利得到是，批次相关的、优化的纺纱参数和/或纺纱器具被存储在存储器中，特别是在物品管理数据库中。存储器优选地布置在纺纱机中或至少分配给纺纱机，因为由此专门为此纺纱机确定的纺纱参数和/或纺纱器具被分配给它。但是，物品管理数据库也可以设置在纺纱厂的中央存储器中。在此还有利的是，不仅存储优化的纺纱参数和/或纺纱器具，而且还存储基于其的精密测量头的测量数据。因此也可以实现，在之后的时间点再次检查曾经确定的纺纱参数和/或纺纱器具。
27.有利的是，当再次生产相同的纱线批次时，调用存储在存储器中的优化的纺纱参数和/或纺纱器具，并将其传输到纺纱机的加工该纱线批次的工作站。因此，当再次生产相同批次的纱线时，不必再次重新确定纺纱参数和/或纺纱器具。此外，存储的纺纱参数和/或纺纱器具也可以用作虽然新但相似的纱线批次的基本设置。
附图说明
28.在下面的实施例中描述了本发明的其他优点。附图示意性地示出：
29.图1纺纱机的整体图示的示意性前视图，
30.图2根据第一实施方式的纺纱机的工作站的示意性局部剖开的侧视图，
31.图3具有用于精密测量头的电接口和机械接口的工作站的局部剖开的详细剖视图。
32.附图标记列表
33.1 纺纱机；
34.2 工作站；
35.3 纺纱装置；
36.4 进给装置；
37.5 线；
38.6 管筒；
39.7 纤维材料；
40.8 纺纱器具；
41.9 框架；
42.10 精密量头；
43.11 试点工作站；
44.12 工作站控制器；
45.13 机器控制器；
46.14 存储器；
47.15 电接口；
48.16 机械接口；
49.17 控制装置；
50.18 纱线批次；
51.19 牵拉装置；
52.20 纱线监控器；
53.21 纺纱转杯；
54.22 打开辊；
55.23 进给辊；
56.24 牵拉喷嘴；
57.25 加捻元件；
58.26 纤维通道插入物；
59.27 单独的驱动器；
60.28 绕线装置。
具体实施方式
61.在对实施例的以下描述中，相同的或者在其构型和/或操作模式上至少可比的特征设有相同的附图标记。此外，仅在首次提及它们时才对其进行详细说明，而在下面的实施例中，仅讨论与已经描述的实施例的不同之处。此外，为了清楚起见，在几个相同的部件或特征中，通常仅标记一个或仅几个。
62.图1以整体图示示出了纺纱机1的正视图。纺纱机或绕线机1具有大量彼此相邻布置的工作站2，所述工作站可以布置在纺纱机或绕线机1的仅一个或两个彼此对置的纵向侧上。在当前情况下，工作站2被布置在两个框架9之间，在其内可以布置诸如中央驱动器或功能件的中央部件。在当前情况下，仅机器控制器13被示出为中央控制装置17。存储器14被分配给控制装置17。
63.每个工作站2以本身已知的方式具有纺纱装置3，该纺纱装置3例如可以构造为转杯纺纱装置或喷气纺纱装置。纤维材料7由进给装置4供给到纺纱装置3，然后在纺纱装置3中被纺成线5。在转杯纺纱机的情况下，例如，如这里所示，进给装置4包括打开辊22和进给辊23。如果纺纱机1构造成喷气纺纱机，则进给装置4例如可以包含牵伸装置。借助于牵拉装置19牵拉由纺纱装置3生产的线5，并且视纺纱机1的实施方式而定，可选地经由几个其他部件或加工机构被供给到绕线装置28，在此处将其卷绕到管筒6上。
64.根据本图示，每个工作站2还具有工作站控制器12作为控制装置17，该工作站控制器12与机器控制器13处于连接中。然而，作为所示实施方式的替代，也可以通过公共控制装置17控制多个工作站2。此外，也可以实现，附加地例如在区段层面上设置其它的控制装置17。
65.纺纱机或绕线机1的各个工作站2构造为所谓的自给式或至少部分自给式工作站2。这样的工作站2至少能够在生产过程中断之后自动恢复它。为此，各个工作站2具有未示出的、工作站自身的接头装置。
66.视纺纱机1的实施方式而定还可以实现，在单个纺纱机1上生产不同的纱线批次18。为此的前提是，纺纱机1的工作站2的至少一些工作机构或者由用于每个工作站的单独的驱动器驱动或者至少成组地集中驱动。作为工作机构，例如可以列举供给装置4，纺纱装置3，牵拉装置19，绕线装置，以及根据需要的其他工作机构。如果例如在纺纱机1上借助于每个纵向侧上的中央驱动器来驱动两个纵向侧的工作机构，则可以在纺纱机1的两个纵向
侧上制造两个不同的纱线批次18。反之，如图2所示，如果为至少一些工作机构设置了单独的驱动器27(见图2)，则可以实现，将各个工作站2很大程度上自由地分配给不同的纱线批次18。在当前情况下(图1)，纺纱机1的工作站2例如分配给三个不同的纱线批次18。
67.纺纱装置3具有一个或多个纺纱器具8，用于将纤维材料7纺成线5。在当前情况下，象征性地示出了每个工作站2的仅一个纺纱器具8。在转杯纺纱机上，如图2所示，纺纱器具8包括例如纺纱转杯21，牵拉喷嘴24和/或加捻元件25和纤维通道插入物26，借助它们，由进给装置4传送的纤维被引导到纺纱转杯21中。在喷气纺纱机(未示出)上，纺纱器具8可包括例如空气喷嘴和布置在空气喷嘴中的纺锤。这些纺纱器具8对纱线性能起决定性的作用，并因此决定纺出的线5的质量，因此通常可更换地布置在纺纱装置3内或纺纱装置3上。然而，除了纺纱器具8的实施方式之外，工作站2上的工作机构的设置，例如工作机构的转速，也影响线5的质量。因此，为了能够以所需质量制造线5，必须精确地设置在工作站2上的这些所谓的纺纱参数。
68.如在下文中还将参考图2解释的那样，至少一个工作站2至少临时地构造为试点工作站11。可以在这些试点工位站11上确定用于特定纱线质量的最佳纺纱参数和/或最佳纺纱器具8，然后将其提供给生产相同纱线批次18的其他工作站2使用。为此，试点工作站11具有精密测量头10，在下文中还将对其进行详细说明。相反，纺纱机的不构造为试点工作站11的其他工作站2仅配备有纱线监控器20或简单的测量头。
69.在这种情况下，例如，三个工作站2构造为试点工作站11，其中，给三个纱线批次18中的每一个都分配一个试点工作站11。但是，这样的给一个纱线批次18分配一个试点工作站11绝不是强制性的。同样，也可以给一个纱线批次18分配多个试点工作站11；此外，也可以不给特定的纱线批次18分配任何试点工作站，而可以使用较早已确定的优化的纺纱参数和/或纺纱装器具8。
70.图2示出了纺纱机1的工作站2的示意性局部剖视侧视图，该工作站构造为试点工作站11。如前所述，工作站2构造为自给的工作站，在其中供给装置4，纺纱装置3，牵拉装置19和绕线装置28或部件同样分别由单独的驱动器27驱动。单独的驱动器27由工作站控制器12控制，如通过虚线象征性表示。精密测量头10在控制方面也与工作站控制器12连接，其由另外的虚线表示。作为纺纱器具8，本纺纱装置3具有纺纱转杯21，牵拉喷嘴24，加捻元件25和纤维通道插入物26。
71.由于借助于精密测量头10当前的工作站2构造为试点工作站11，因此现在可以确定优化的纺纱参数和/或优化的纺纱器具8。在此，可以首先以特定的基本设置开始生产，这些基本设置或者可以由操作员输入或者也可以从控制装置17调用。然后可以通过精密测量头10立即查明，质量是否符合所需要求，或者是否必须改变纺纱参数和/或纺纱器具8。为了确定优化的纺纱参数和/或纺纱器具8，优选地，相应的程序存储在控制装置17中，优选地在工作站控制器12中。但是，该程序也可以存储在别的控制装置17中，并且仅在需要时才调用。在这种情况下，工作站2可以很大程度上独立地进行优化的纺纱参数和/或纺纱器具8的确定。为此，控制装置17还连续多次改变纺纱参数，例如纺纱转杯21的转速，牵拉装置19的转速等，直到线5的质量符合所需质量为止。为此，控制装置17连续获得由精密测量头10探测的一个或多个被观察的质量参数的值。
72.如果在此要达到尽可能最佳的纱线质量，则一旦纺纱参数和/或纺纱器具8的进一
步变化不再导致质量参数的任何显著改善，就找到了优化的纺纱参数和/或纺纱器具8。但是，也可以实现，将一个或多个质量参数的特定设定值或还有极限值输入到控制装置17中或存储在那儿。在这种情况下，控制装置17比较由精密测量头10传输给它的、探测到的一个或多个质量参数的值，并将其与设定值或极限值进行比较。在达到设定值的情况下，找到了优化的纺纱参数和/或纺纱器具8。也可以实现，例如根据最小能量消耗来进行加权优化。在这种情况下，当仍然遵守质量参数的极限值并且同时达到最小的能量消耗时，找到了优化的纺纱参数和/或纺纱器具8。
73.为了优化纺纱器具8，根据第一实施方式可以实现，操作员根据他的经验更换纺纱器具，并且可以将所选类型的纺纱器具8输入控制装置17。但特别有利的是，程序还决定纺纱器具8的类型，使得操作者仅需使用它。例如，控制装置17可以在显示器(未示出)上向操作员显示要使用的纺纱器具8。在装入纺纱器具8之后，操作员必须确认这一点，以便控制装置知道现在正在使用哪种类型的纺纱器具8。当然也可以想到的是，纺纱装置设有可以由控制装置17读取的标识。
74.如果以这种方式借助于控制装置17，例如试点工作站11的工作站控制器12，确定了优化的纺纱参数和/或优化的纺纱器具8，则可以将其从控制装置17，在此工作站控制器12，例如直接传输给其他的不构造为试点工作站11的工作站2。也可以实现，首先将优化的纺纱参数和/或优化的纺纱器具8传输给机器控制器13，再由它传输到其他工作站控制器12。为此，机器控制器13与工作站控制器12处于控制连接，这同样也用虚线象征性表示。替代地，当然也可以首先将优化的纺纱参数和/或优化的纺纱器具8存储在控制装置17中，然后从中读出，以便随后可用于其他控制装置17，特别是其他工作站控制器12。
75.现在可以在加工相同纱线批次18但不构造为试点工作站11的其他工作站2处设置优化的纺纱参数和/或优化的纺纱器具8，而不用为此在每个工作站2上都需要精密测量头10。
76.如图3所示，精密测量头10不必强制性地固定地布置在工作站2上，而是也可以仅临时地设置以便将工作站2用作试点工作站11。图3以示意性详细视图示出了这种工作站2的断面。为了能够临时作为试点工作站11发挥功能，该工作站2具有机械接口16和电接口15，用于接收精密测量头10。因此，通过安上精密测量头10，可以以简单的方式将工作站2转换为试点工作站11。
77.为了在工作站2上能够实现试点功能，此外在控制装置17中，例如在工作站控制器12中，存储相应的程序，借助该相应的程序可以确定优化的纺纱参数和/或优化的纺纱器具8。然后，还仅必须由操作员激活它。
78.本发明不限于所图示和描述的实施例。在权利要求的范围内的修改，例如所描述的特征的任意组合，只要不与独立权利要求的内容相矛盾，即使它们在说明书或权利要求的不同部分或在不同的实施例中被示出和描述，也是可以实现的。