CH668779A5

CH668779A5 - Vorrichtung zum pneumatischen speisen einer anzahl von karden.

Info

Publication number: CH668779A5
Application number: CH4991/85A
Authority: CH
Inventors: Ferdinand Leifeld
Original assignee: Truetzschler & Co
Priority date: 1984-11-24
Filing date: 1985-11-22
Publication date: 1989-01-31
Also published as: GB2169322B; ES8609521A1; GB2169322A; IN163765B; IT1185956B; IT8522309A0; ES549202A0; GB8524751D0; US4701981A; FR2573780B1; BR8505735A; JPS61132636A; FR2573780A1; DE3442942A1

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum pneumatischen Speisen einer Anzahl von Karden mittels den einzelnen Karden vorgeschalteter Reserveschächte, die an eine gemeinsame pneumatische Transportleitung angeschlossem sind und denen Speiseschächte nachgeschaltet sind, wobei die Transportleitung über einen Materialtransportventilator mit der vorgeschalteten Faserverarbeitungsmaschine, z.B. Feinöffner, verbunden ist.

Bei einer Doppelschacht-Kardenbeschickung, wie sie z.B. aus der DE-PS 28 04 413 bekannt ist, dürfen die Füllverhältnisse im Oberschacht nicht von den erwünschten Normalver-hältnissen extrem abweichen, wenn die Kardenvorlage gute Gleichmässigkeitswerte bezüglich Breite und Zeit erreichen soll. Unter Füllverhältnissen werden die Vorratsmenge an Material im Oberschacht, die Verdichtung und Verteilung des Materials sowie die Form und Grösse der Materialbelegung an der Ausscheidefläche verstanden. Die Füllverhältnisse im Oberschacht sind abhängig u.a. von dem Flocken-Luftverhältnis, der Flockengrösse, dem Luftwiderstand der Ausscheidefläche, d.h. Form und Grösse der Ausscheidefläche, der Transportgeschwindigkeit für die Flocken und der Luftaustrittsmenge und der Luftaustrittsgeschwindigkeit an den Ausscheideflächen. Einige dieser Grössen hängen von dem statischen Luftdruck, der Luftmenge und der Geschwindigkeit in der Zuleitung für die Füllschächte ab. Diese wiederum werden bestimmt durch den Betriebspunkt des vorgeschalteten Ventilators und die Füllverhältnisse an den Ausscheideflächen aller nachgeschalteten oberen Füllschächte sowie von der Geometrie der Zuleitungen. Bei Schwankungen innerhalb gewisser enger Grenzen werden gute Ergebnisse erzielt. Die Schwankungsgrössen sind bestimmt durch die Zahl der momentan anfordernden Karden, durch die je Stelle momentan durchgesetzte Materialmenge, durch den Auflösegrad des an jeder Stelle zugeführten Materials sowie die Gleiteigenschaften und den Luftwiderstand des Materials. Bei Produktionsschwankungen der einzelnen Karden sowie durch An- und Abschalten von Karden und durch Dichteschwankungen in der Zuführung, bedingt durch das Vorwerk (Putzerei), werden die Füllverhältnisse oft über unzulässige Grenzen hin verändert. Es gilt an mehreren Stellen Veränderungen vorzunehmen, um die Füllverhältnisse auf geänderte Materialbedingungen und die Zahl der angeschlossenen Karden anzupassen. Dies geschieht in der Praxis regelmässig nur bei Neueinstellung der Anlage und ist mit erheblichem Aufwand verbunden. Dennoch bleiben auch während eines vorgewählten und erwünschten Betriebszustandes einer Anlage Schwankungen der Füllverhältnisse bestehen, die durch die Veränderungen während des Betriebes bedingt sind, da z.B. bei jeder einzelnen Karde die Produktionsgeschwindigkeit geändert werden kann, z.B. bei Kannenwechsel, Betriebsstörung, Überprüfung usw., oder da stark schwankende Materialmengen über den Beschickungsventilator in die Oberschachtbeschickungsanlage eingespeist werden.

Bei einer bekannten Vorrichtung wird die Grundgeschwindigkeit des Materialtransportventilators bei der ersten Produktion einer bestimmten Partie für eine vorgegebene Anzahl von Karden eingestellt. Bei einer Änderung der Partienart oder einer Änderung der Anzahl Karden, z.B. durch Umbau, Betriebsunterbrechung, Zu- oder Abschaltung o. dgl., müssen Keilriemenscheiben ausgewechselt werden, um die Grundgeschwindigkeit des Ventilators und damit die Luftmenge und/oder die Luftgeschwindigkeit in der Transportleitung und im Reserveschacht des Kardenspeichers zu verändern. Diese Vorrichtung hat dadurch den Nachteil,

dass bei Änderungen in der Zusammensetzung einer Partie oder der Anzahl der verarbeitenden Karden die Luftverhältnisse in der Transportleitung nur mit erheblichem Aufwand an Umbauarbeiten angepasst werden können. Diese Arbeiten sind zeitaufwendig und ziehen eine längere Betriebsunterbrechung nach sich.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, die insbesondere eine einfache und schnelle Anpassung der Luftverhältnisse in der Transportleitung bzw. im Reserveschacht bei Änderung einer Partie oder der Anzahl der verarbeitenden Karden gestattet.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

Dadurch, dass die Luftmenge und/oder die Luftgeschwindigkeit in der Transportleitung in Abhängigkeit von partiespezifischen Daten oder von der Anzahl der verarbeitenden Karden eingestellt werden, gelingt es, eine einfache und schnelle Anpassung der Luftverhältnisse in der Transportleitung bzw. im Reserveschacht bei Änderung einer Partie oder der Anzahl der verarbeitenden Karden zu verwirklichen.

Zweckmässig werden die entscheidend beeinflussenden

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Grössen wie partiespezifische Daten (Materialsorte, Materialfeinheit u. dgl.) oder Anzahl der verarbeitenden Karden festgelegt und/oder gemessen, und nach einer Auswertung dieser Grössen wird auf den Betriebspunkt des Beschik-kungsventilators (Drehzahl, Luftmenge und Luftdruck) sowie alternativ oder additiv auf die Grösse der Zuleitungskanalquerschnitte und/oder der Ausscheideflächen an den Oberschächten der Kardenspeiser Einfluss genommen. Diese Änderungen sollen sowohl selbsttätig und vorprogrammiert bei Anlageumstellung als auch während des Betriebes der Anlage - d.h. zum Ausgleich der Betriebsschwankungen -durchgeführt werden.

Die abhängigen Ansprüche 2 bis 10 geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. la schematisch im Grundriss eine Flockenverarbeitungsanlage, bei der alle Karden Fasermaterial verarbeiten,

Fig. lb eine Flockenverarbeitungsanlage wie Fig. la, bei der jedoch nur ein Teil der Karden Fasermaterial verarbeitet,

Fig. 2 eine pneumatisch gespeiste Kardenbeschickung im Aufriss mit Steuereinrichtung, die mit den Absperrvorrichtungen am Kopf jedes Reserveschachtes und mit den Antriebseinheiten der Materialtransportventilatoren verbunden ist,

Fig. 3 eine pneumatisch gespeiste Kardenbeschickung mit Steuerung, die mit VerStelleinrichtungen für den Querschnitt der Transportleitung und mit einem Durchflussmess-gerät verbunden ist,

Fig. 4 eine Kardenbeschickung wie Fig. 3, bei der die Steuerungseinrichtung mit den Absperrvorrichtungen am Kopf jedes Reservesehachtes und mit den Antriebseinrichtungen der Karden verbunden ist,

Fig. 5 eine Kardenbeschickung, bei der die Steuereinrichtung mit einer VerStelleinrichtung für die Luftaustrittsöffnungen der Reserveschächte verbunden ist und

Fig. 6 eine Kardenbeschickung mit einer zentralen Recheneinheit (Steuer- und Regeleinheit).

Fig. la und lb zeigen eine Flockenmischanlage. Von den Wiegekastenspeisern 1 und den angeschlossenen Flockenmischern 2 gelangt das Fasermaterial durch eine Rohrleitung 3 in einen Feinöffnerzug 4, der aus Kondenser, Beschickungsschacht, Feinöffner und Transport Ventilator 5 besteht. Der Transportventilator 5 fördert das geöffnete Fasermaterial pneumatisch durch die Transportleitung 6 zu den Kardenspeisern 7, denen die Karden 8 nachgeordnet sind. Während nach Fig. la alle zwölf Karden 8, Fasermaterial verarbeiten, wird nach Fig. lb Fasermaterial nur zu sechs Karden 8 zugespeist, die dasselbe verarbeiten, während die anderen sechs Karden 8 abgeschaltet sind.

Nach Fig. la sind die (nicht dargestellten) elektrischen Antriebseinrichtungen der Karden 8 mit einer Steuerung 9 verbunden. Von den Antriebseinrichtungen, werden elektrische Messgrössen entnommen, (die auch von einem Tachogenerator entnommen werden können), die der Umdrehungszahl einer oder mehrerer Walzen der Karden 8 entsprechen. Der Ausgang der Steuereinrichtung 9 ist mit dem Antriebsmotor 10 für den Materialtransportventilator 5 verbunden. Wenn man nach Fig. lb (in der die Steuereinrichtung 9 nicht dargestellt ist) sechs Karden 8 abgeschaltet sind, dann wird entsprechend der Umdrehungszahl der sechs arbeitenden Karden 8 die Umdrehungszahl des Antriebsmotors 10 herabgesetzt, so dass der Ventilator 5 eine geringere Luftmenge fördert. Die Luftmenge wird auf diese Weise in Abhängigkeit von der Zahl der angeschlossenen Karden 8 vorgewählt oder automatisch eingestellt, wobei tendenziell bei

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hoher Kardenzahl eine höhere Luftmenge und bei niedriger Kardenzahl eine niedrigere Luftmenge eingestellt wird.

Fig. 2 zeigt eine Kardenbeschickungsanlage, beispielsweise eine Trützschler-FLEXAFEED-Anlage, bei der die Transportleitung 6 zwei Materialtransportventilatoren 5, 5' mit jeweils einem Öffner bzw. Reiniger 4, 4' angeschlossen ist, so dass von beiden Seiten Fasermaterial in die Transportleitung 6 eingespeist wird. Diese Anlage dient dazu gleichzeitig unterschiedliche Fasermaterialarten, z.B. Baumwolle und Chemiefasern in die Transportleitung 6 einzuspeisen und auf den Karden 8 zu verarbeiten. Am Kopf jedes Kardenspeisers 7 ist jeweils ein pneumatisch, z.B. durch Druckeinrichtung

12 betätigte Absperrklappe 11 vorgesehen, die die Transportleitung 6 in zwei Bereiche aufteilt, in die die zu verarbeitenden beiden Fasermaterialsorten eingespeist werden. Die Druckzylinder 12 sind über jeweils einen Messwertwandler

13 elektrisch mit der Steuereinrichtung 9 verbunden, deren Ausgänge mit den Antriebsmotoren 10, 10' für die Ventilatoren 5, 5' verbunden sind. Wenn die Stellung der Absperrklappen 1 la bis 1 ld verändert wird, dann wird über die Steuereinrichtung 9 die Drehzahl der Antriebsmotoren 10 und 10' verändert, so dass die Ventilatoren 5 und 5' entsprechend mehr oder weniger Luft fördern. Auf diese Weise wird die Luftmenge und damit die Grund-Ventilator-Drehzahl in Abhängigkeit von der Stellung der Absperrklappen 1 la bis 1 ld (Flexafeedklappen) selbsttätig eingestellt.

Nach Fig. 3 ist dem Transportventilator 5 ein Durch-flussmengenmessgerät 14 nachgeordnet, das an die Transportleitung angeschlossen ist. Das Durchflussmengenmessge-rät 14 steht über einen Messwertwandlerl5 mit der Steuerbzw. Regeleinrichtung 9 elektrisch in Verbindung. Die Ausgänge der Steuer- bzw. Regeleinrichtung 9 sind mit pneumatischen Versteileinrichtungen, z.B. Druckzylinder 16 verbunden, die Einrichtungen zur Änderung des Querschnitts der Transportleitung 6 betätigen. Die Transportleitung 6 kann beispielsweise mehrere Wandelemente 17a bis 17c aufweisen, die in bezug auf die gegenüberliegenden Wandbereiche örtlich verlagerbar sind, so dass der Querschnitt der Transportleitung 6 dadurch verringert oder vergrössert wird. Die Wandelemente 17a bis 17c können auch elastisch, z.B. aus Gummi o. dgl. ausgebildet sein, so dass eine vorteilhafte Abdichtung verwirklicht wird. Entsprechend der Ausführungsform nach Fig. 3 wird der Querschnitt der Zuleitung 6 in Abhängigkeit von der Luftmenge so verändert, dass eine angestrebte Strömungsgeschwindigkeit erhalten bleibt.

Nach Fig. 4 ist die Steuereinrichtung 9 (im Gegensatz zu Fig. 3) mit den Absperrklappen 1 la bis 11c am Kopf der Reserveschächte der Kardenspeiser 7 verbunden. Dadurch wird der Querschnitt der Transportleitung 6 in Abhängigkeit von den Absperrklappenstellungen selbsttätig vorgewählt.

Nach Fig. 5 weist der Reserveschacht 7 in einer Seitenwand Luftaustrittsöffnungen 7a auf, die durch eine an einem Ende drehbar gelagerte Klappe 20 verschlossen werden können. Die Stellung der Klappe 20 kann durch einen Druckzylinder 21 verändert werden. Der Druckzylinder 21 steht mit der (nicht dargestellten) Steuereinrichtung 9 in Verbindung.

Nach Fig. 6 sind an die Transportleitung 6 ein Druckmessgerät 18 und ein Durchflussmengenmessgerät 14 angeschlossen. Das Druckmessgerät 18, das Durchflussmengenmessgerät 14, die Antriebseinrichtungen der Karde 8 und die Druckzylinder 12 für die Absperrklappen 11 sind elektrisch über (nicht dargestellte) Messwertwandler an eine zentrale Steuereinrichtung 9 (bzw. Regel- oder Rechnersystem) angeschlossen, die zweckmässig als Mikrocomputer mit Mikroprozessor ausgebildet ist, so dass Querverknüpfungen zwischen Mess- und Stellgrössen errechnet werden können. Der Ausgang der Steuereinrichtung 9 ist über eine Motoransteuerung 19 mit dem Antriebsmotor 10 für den Ventilator 5 ver3

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bunden. Die Werte für den Luftdruck, die Luftmenge, die Luftgeschwindigkeit und die Zahl der angeschlossenen Karden 8 werden einzeln oder gemeinsam dem Regel- oder Rechnersystem 9 zugeführt, welches die Daten verarbeitet und Einfluss nimmt auf die Drehzahl des Beschickungsventilators 9 und/oder den Querschnitt des Beschickungskanals 6. Zweckmässig ist der Steuereinrichtung 9 ein (nicht dargestellter) Datenspeicher (automatischer Sollwertsteller) zugeordnet. In den Datenspeicher werden die erforderlichen Drehzahlen beispielsweise für den Transportventilator 5 bei bestimmten Fasermaterialsorten (Partien) oder bei einer bestimmten Anzahl der verarbeitenden Karden 8 eingespeichert. Entsprechend dieser Abhängigkeit kann die Ventilatordrehzahl von Hand oder automatisch bei Änderungen entsprechend eingestellt bzw. angepasst werden.

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Vorteilhaft werden zunächst Grundeinstellungen für den Ventilator und/oder Beschickungskanalquerschnitt rechnerisch vorgegeben. Über dieses Signal (e) wird eine zusätzliche Regel-Stellgrösse überlagert, deren Grösse aus den momen-

5 tanen Abweichungen der Istwerte von den Sollwerten für die Luftgeschwindigkeit und/oder Luftmenge und/oder Luftdruck hergeleitet wird (werden). Die Regeleinrichtung 9 arbeitet zusammen mit einer Regeleinrichtung, welche die Menge der zugeführten Faserflocken regelt. Auch kann die io Regeleinrichtung 9 mit einer Regeleinrichtung zusammenarbeiten, welche die Kardenproduktion abfragt und/oder überwacht und/oder reguliert. Anstatt des Beschickungsventilators 5 kann in einem System, welches durch Saugzug die Beschickung bewirkt, auch der Saugventilator wie oben be-

15 schrieben beeinflusst werden.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

668 779 PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum pneumatischen Speisen einer Anzahl von Karden mittels den einzelnen Karden vorgeschalteter Reserveschächte, die an eine gemeinsame pneumatische Transportleitung angeschlossen sind und denen Speiseschächte nachgeschaltet sind, wobei die Transportleitung über einen Materialtransportventilator mit der vorgeschalteten Faserverarbeitungsmaschine verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftmenge und/oder die Luftgeschwindigkeit in der Transportleitung (6) in Abhängigkeit von den Eigenschaften der verarbeiteten Faserpartien oder von der Anzahl der verarbeitenden Karden (8) einstellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung (9) vorgesehen ist, deren Eingang mit den Antriebseinrichtungen der Karden (8) und/ oder mit den Absperrvorrichtungen (Ila bis 1 ld) am Kopf jedes Reserveschachtes (7) verbunden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Steuereinrichtung (9) mit der Antriebsvorrichtung (10) des Materialtransportventilators (5) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Steuereinrichtung (9) mit einer Versteileinrichtung (17) für den Querschnitt der Transportleitung (6) verbunden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleirichtung (17) elastische Elemente, z.B. Gummielemente aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Steuereinrichtung (9) mit einer VerStelleinrichtung (20) für die Luftaustrittsöffnungen (7a) der Reserveschächte (7) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die VerStelleinrichtung (11; 17; 20) pneumatische Betätigungselemente (12; 16; 21) enthält.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereinrichtung (9) ein als Datenspeicher ausgebildeter automatischer Sollwertsteller zugeordnet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Steuereinrichtung (9) ein Mikrocomputer verwendet wird.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserverarbeitungsmaschine (4,4') ein Feinöffner ist.