CH714843A1 - Feed device to a card. - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Speisung von Fasergut (4) zu einer Karde. Die Vorrichtung umfasst einen Füllschacht (2), einen Füllschachtaustrag, einen Speisekanal (3) und einen Ventilator (18) zur Verdichtung des Fasergutes (4) im Speisekanal (3) zu einem bestimmten Faserwattegewicht. Der Füllschachtaustrag weist eine über einen Frequenzumrichter (23) angetriebene Speisewalze (6) mit einer Speisemulde (25) zur Dosierung des Fasergutes (4) aus dem Füllschacht (2) und eine Auflösewalze (7) zur Übergabe des Fasergutes (4) von der Speisewalze (6) zum Speisekanal (3) auf. Es ist eine Steuerung (31) vorgesehen, in welcher für verschiedene Faserwattegewichte jeweils einem bestimmten Faserwattegewicht ein Soll-Volumenstrom (V) des Ventilators (18) und ein Soll-Druck (P) im Speisekanal (3) zugewiesen sind. Im Speisekanal (3) ist eine Druckmessung (24) vorgesehen.The present invention relates to a method and a device for feeding fiber material (4) to a carding machine. The device comprises a hopper (2), a hopper discharge, a feed channel (3) and a fan (18) for compressing the fiber material (4) in the feed channel (3) to a specific fiber wadding weight. The filling duct discharge has a feed roller (6) driven by a frequency converter (23) with a feed trough (25) for metering the fiber material (4) out of the feed hopper (2) and an opening roller (7) for transferring the fiber material (4) from the feed roll (6) to the feed channel (3). A controller (31) is provided, in which a desired volume flow (V) of the fan (18) and a desired pressure (P) in the feed channel (3) are assigned for different fiber wadding weights each to a specific fiber wadding weight. In the feed channel (3) a pressure measurement (24) is provided.
Description
(57) Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Speisung von Fasergut (4) zu einer Karde. Die Vorrichtung umfasst einen Füllschacht (2), einen Füllschachtaustrag, einen Speisekanal (3) und einen Ventilator (18) zur Verdichtung des Fasergutes (4) im Speisekanal (3) zu einem bestimmten Faserwattegewicht. Der Füllschachtaustrag weist eine über einen Frequenzumrichter (23) angetriebene Speisewalze (6) mit einer Speisemulde (25) zur Dosierung des Fasergutes (4) aus dem Füllschacht (2) und eine Auflösewalze (7) zur Übergabe des Fasergutes (4) von der Speisewalze (6) zum Speisekanal (3) auf. Es ist eine Steuerung (31) vorgesehen, in welcher für verschiedene Faserwattegewichte jeweils einem bestimmten Faserwattegewicht ein Soll-Volumenstrom (V) des Ventilators (18) und ein Soll-Druck (P) im Speisekanal (3) zugewiesen sind. Im Speisekanal (3) ist eine Druckmessung (24) vorgesehen.(57) The present invention relates to a method and a device for feeding fiber material (4) to a card. The device comprises a filling chute (2), a filling chute discharge, a feed channel (3) and a fan (18) for compressing the fiber material (4) in the feed channel (3) to a specific fiber cotton weight. The feed chute discharge has a feed roller (6) driven by a frequency converter (23) with a feed trough (25) for metering the fiber material (4) from the feed shaft (2) and a opening roller (7) for transferring the fiber material (4) from the feed roller (6) to the feed channel (3). A controller (31) is provided in which a target volume flow (V) of the fan (18) and a target pressure (P) in the feed channel (3) are assigned to different fiber cotton weights for a specific fiber cotton weight. A pressure measurement (24) is provided in the feed channel (3).
CH 714 843 A1CH 714 843 A1
Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Speisung von Fasergut zu einer Karde mit einem Füllschacht, einem Füllschachtaustrag, einem Speisekanal und einem Ventilator zur Verdichtung des Fasergutes zu einer Faserwatte mit einem bestimmten Faserwattegewicht im Speisekanal, sowie ein Verfahren zur Regelung des Faserwattegewichtes.Description: The present invention relates to a device for feeding fiber material to a card with a filling chute, a filling chute discharge, a feed channel and a fan for compressing the fiber material to form a fiber wadding with a specific fiber wadding weight in the feed channel, and a method for regulating the fiber wadding weight ,
[0002] Die Karde produziert aus dem eingespeisten Fasergut ein Kardenband, welches in der Folge zu einem Garn weiter verarbeitet wird. Anstelle eines Kardenbandes kann jedoch auch ein Vlies hergestellt werden. Dabei ist einer Karde in der Regel ein Füllschacht zugeordnet welcher durch ein Fördersystem mit Fasern aus einer Putzerei versorgt wird. Die Fasern werden dabei in Form von Faserflocken transportiert. Der Füllschacht wird mit Faserflocken aus einem Transportsystem kontinuierlich oder bedarfsgesteuert befüllt. Zumeist kommen pneumatische Transportsysteme zum Einsatz. Aus dem Füllschacht werden die Faserflocken mit Hilfe einer Speisevorrichtung in Form einer Faserwatte in die Karde eingebracht. Dabei spielt die Gleichmässigkeit der in die Karde einlaufenden Faserwatte eine wichtige Rolle bezüglich der Lebensdauer der Arbeitselemente der Karde und den Anforderungen an die Kardierqualität. Auch wird die Gleichmässigkeit des durch die Karde produzierten Bandes oder Vlieses durch die Gleichmässigkeit der in die Karde einlaufenden Faserwatte beeinflusst. Eine ebenfalls wichtige technologische Grösse im Kardierprozess ist das Gewicht der in die Karde einlaufenden Faserwatte. Die Grösse des Faserwattegewichts und die Einlaufgeschwindigkeit der Faserwatte in die Karde bestimmen wesentlich die Produktionsmenge einer Karde und sind mitverantwortlich für das Erreichen einer bestimmten Kardierqualität. Dabei wird das Faserwattegewicht welches durch die Karde verarbeitet werden kann auch durch das zu verarbeitende Produkt bestimmt.The card produces a card sliver from the fed fiber material, which is subsequently processed into a yarn. Instead of a card sliver, a fleece can also be produced. A carding machine is usually assigned a filling shaft which is supplied with fibers from a blow room by a conveyor system. The fibers are transported in the form of fiber flakes. The filling shaft is filled with fiber flakes from a transport system continuously or according to requirements. Pneumatic transport systems are mostly used. The fiber flocks are introduced into the card from the filling shaft with the aid of a feeding device in the form of a fiber wadding. The uniformity of the fiber wad entering the card plays an important role in terms of the service life of the card's working elements and the card quality requirements. The uniformity of the tape or fleece produced by the card is also influenced by the uniformity of the fiber wadding entering the card. Another important technological parameter in the carding process is the weight of the fiber wadding entering the card. The size of the fiber wadding weight and the speed at which the fiber wadding enters the card essentially determine the production quantity of a card and are jointly responsible for achieving a certain card quality. The fiber wadding weight that can be processed by the card is also determined by the product to be processed.
[0003] Im unteren Teil des Füllschachtes ist eine mit einer Speisemulde zusammen arbeitende Speisewalze für den kontinuierlichen Abzug der Faserflocken aus dem Füllschacht angeordnet. Die von der Speisewalze aus dem Füllschacht abgezogenen Faserflocken werden über eine Auflösewalze zur zusätzlichen Öffnung und Homogenisierung einem Speisekanal zugeführt. Im Speisekanal werden die Faserflocken mit Hilfe von komprimierter Luft zu einer homogenen Faserwattenvorlage geformt, welche für die Speisung der Karde geeignet ist. Ebenfalls ist zugehörig zur Speisevorrichtung ein Ventilator vorgesehen, welcher eine Druckerhöhung im Speisekanal und dadurch eine Verdichtung der Faserflocken zu einer Faserwatte ermöglicht.In the lower part of the hopper, a feed roller working together with a feed trough is arranged for the continuous removal of the fiber flakes from the hopper. The fiber flakes drawn off from the feed chute by the feed roller are fed to a feed channel via a dissolving roller for additional opening and homogenization. In the feed channel, the fiber flakes are shaped with the aid of compressed air to form a homogeneous fiber wadding template which is suitable for feeding the card. A fan is also associated with the feed device, which enables an increase in pressure in the feed channel and thereby a compression of the fiber flakes into a fiber wadding.
[0004] Durch den mit dem Ventilator herbeigeführten Druck im Speisekanal werden die Faserflocken zu einer Faserwatte verdichtet. Die durch den Ventilator in den Speisekanal einströmende Luft wird über eine luftdurchlässige Wand aus dem Speisekanal an dessen Ende wieder abgezogen und zum Ventilator zurückgeführt. Aus dem Stand der Technik ist eine Speisung einer Karde nach der CH 693 419 A5 bekannt, bei welcher Faserflocken aus einem Reserveschacht über eine Speisewalze und eine Auflösewalze an einen Speisekanal (Speiseschacht) einer Karde abgegeben werden. Im Speiseschacht wird die Fasermasse mit durchströmender Luft beaufschlagt. Am unteren Ende des Speiseschachtes sind Luftaustrittsöffnungen vorgesehen, durch welche die Luft aus dem Speiseschacht austritt. An der Stelle der Luftaustrittsöffnungen ist der Ouerschnitt des Speiseschachtes verstellbar ausgeführt. Nachteilig an dieser Ausführung ist, dass eine gleichmässige automatische Regulierung der Dichte der Fasermasse oder der Füllhöhe im Speiseschacht nicht möglich ist. [0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Speisevorrichtung mit einer automatischen Regulierung der Verdichtung der Faserwatte sowie der Füllhöhe im Speisekanal zu ermöglichen und damit eine Speisung der Karde mit einer gleichmässigen Faserwatte zu erreichen.Due to the pressure brought about by the fan in the feed channel, the fiber flakes are compressed into a fiber wadding. The air flowing into the feed channel through the fan is withdrawn via an air-permeable wall at the end of the feed channel and returned to the fan. A supply of a card according to CH 693 419 A5 is known from the prior art, in which fiber flakes are delivered from a reserve shaft via a feed roller and a opening roller to a feed channel (feed shaft) of a card. Air flowing through the fiber mass in the feed shaft. At the lower end of the feed shaft, air outlet openings are provided through which the air exits the feed shaft. At the location of the air outlet openings, the cross section of the feed shaft is adjustable. A disadvantage of this design is that it is not possible to regulate the density of the fiber mass or the fill level in the feed shaft evenly and automatically. The object of the present invention is therefore to enable a feed device with an automatic regulation of the compression of the fiber wadding and the fill level in the feed channel and thus to supply the card with a uniform fiber wadding.
[0006] Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, durch eine Regulierung der Füllhöhe im Speisekanal eine über die Arbeitsbreite der Karde konstante und gleichmässige Speisung der Faserwatte zur Karde zu erreichen.Another object of the invention is to achieve a constant and uniform feeding of the fiber wadding to the card by regulating the fill level in the feed channel.
[0007] Die Aufgaben werden gelöst durch eine Speisevorrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. [0008] Vorgeschlagen wird eine Vorrichtung zur Speisung von Fasergut zu einer Karde mit einem Füllschacht, einem Füllschachtaustrag, einem Speisekanal und einem Ventilator zur Verdichtung des Fasergutes im Speisekanal zu einem bestimmten Faserwattegewicht. Der Füllschachtaustrag weist eine über einen Frequenzumrichter angetriebene Speisewalze mit einer Speisemulde zur Dosierung des Fasergutes aus dem Füllschacht und eine Auflösewalze zur Übergabe des Fasergutes von der Speisewalze zum Speisekanal auf. Eine Steuerung ist vorgesehen, in welcher für verschiedene Faserwattegewichte jeweils einem bestimmten Faserwattegewicht ein Soll-Volumenstrom des Ventilators und ein Soll-Druck im Speisekanal zugewiesen sind. Im Speisekanal ist eine Druckmessung vorgesehen. Die durch den Ventilator in den Speisekanal eingebrachte Luft wird über einen luftdurchlässig ausgeführten Teil des Speisekanals aus diesem abgeführt. Wird nun der Speisekanal durch das Fasergut angefüllt, muss die vom Ventilator eingeführte Luft durch das Fasergut zum luftdurchlässigen Teil des Speisekanals gelangen. Dabei wird das Fasergut durch die Luft verdichtet. Umso höher die Verdichtung des Fasergutes wird, desto mehr Widerstand erfährt der Luftstrom vom Ventilator. Die Grösse der Verdichtung bestimmt das Faserwattegewicht des zu einer Faserwatte verdichteten Fasergutes. Damit wird das Faserwattegewicht bestimmt durch den der einströmenden Luft entgegenstehenden Widerstand des Fasergutes. Für das zu erreichende Faserwattegewicht ist die Verdichtung des Fasergutes massgebend ist, welche vom an der Fasermasse anstehenden Druck der vom Ventilator eingebrachten Luft abhängig ist. Aufgrund dieser Abhängigkeit ist eine Vorgabe der durch den Ventilator in den Speisekanal einzubringenden Luftströmung in Bezug auf deren Druck vorgesehen.The objects are achieved by a feed device with the features of the independent claims. A device for feeding fiber material to a card with a filling shaft, a filling shaft discharge, a feeding channel and a fan for compressing the fiber material in the feeding channel to a certain fiber wad weight is proposed. The feed chute discharge has a feed roller driven by a frequency converter with a feed trough for metering the fiber material from the feed shaft and a breakup roller for transferring the fiber material from the feed roller to the feed channel. A control is provided in which a target volume flow of the fan and a target pressure in the feed channel are assigned to different fiber cotton weights for a specific fiber cotton weight. A pressure measurement is provided in the feed channel. The air introduced into the feed channel by the fan is discharged from the feed channel via an air-permeable part of the feed channel. If the feed channel is now filled by the fiber material, the air introduced by the fan must pass through the fiber material to the air-permeable part of the feed channel. The fiber material is compressed by the air. The higher the compression of the fiber material, the more resistance the air flow experiences from the fan. The size of the compression determines the fiber weight of the fiber material compacted to a fiber wool. The fiber cotton weight is thus determined by the resistance of the fiber material to the inflowing air. The compression of the fiber material is decisive for the fiber cotton weight to be achieved, which is dependent on the pressure of the air mass introduced by the fan. Because of this dependency, a presetting of the air flow to be introduced into the feed duct by the fan is provided with regard to its pressure.
[0009] Durch eine Änderung der Füllhöhe im Speisekanal ist die Luft gezwungen durch eine grössere Masse an Fasergut zu strömen um die luftdurchlässige Wandung des Speisekanals zu erreichen. Damit wird die Füllhöhe im SpeisekanalBy changing the fill level in the feed channel, the air is forced to flow through a larger mass of fiber material to reach the air-permeable wall of the feed channel. This will fill the level in the feed channel
CH 714 843 A1 wesentlich durch den Luftvolumenstrom beeinflusst. Durch eine Regelung des Luftvolumenstromes wird demnach die Füllhöhe im Speisekanal bestimmt.CH 714 843 A1 significantly influenced by the air volume flow. The fill level in the feed duct is therefore determined by regulating the air volume flow.
[0010] In der Karde werden verschiedene Arten von Fasern und Fasermischungen verarbeitet. Diese unterscheiden sich durch ihre spezifischen Eigenschaften wie beispielsweise Material (Baumwolle, synthetische Fasern, Viskose, etc.) oder Faserlängen (beispielsweise Kurz- oder Mittelstapel) oder die Anteile an unterschiedlichen Fasern in einer Fasermischung. Aufgrund des zu verarbeitenden Fasergutes, einer zu erreichenden Produktionsmenge und Anforderungen an die Kardierqualität wird für die Speisung der Karde ein entsprechendes Faserwattegewicht festgelegt. Die Bestimmung des Faserwattegewichts des zu speisenden Fasergutes erfolgt dabei aufgrund von betrieblichen Erfahrungen des Spinnereifachpersonals. In der Steuerung sind für die verschiedenen Faserwattegewichte Sollwerte für den Druck im Speisekanal und den Volumenstrom des Ventilators hinterlegt. Die im Speisekanal angeordnete Druckmessung ermöglicht eine Einhaltung des vorgegebenen Soll-Druckes durch eine Regelung der Drehzahl der Speisewalze und damit der Menge des in den Speisekanal gelangenden Fasergutes. Die Füllhöhe im Speisekanal hingegen wird durch eine Beeinflussung des Volumenstromes bestimmt.Various types of fibers and fiber mixtures are processed in the card. These differ in their specific properties such as material (cotton, synthetic fibers, viscose, etc.) or fiber lengths (for example short or medium stacks) or the proportion of different fibers in a fiber mixture. On the basis of the fiber material to be processed, a production quantity to be achieved and card quality requirements, an appropriate fiber wadding weight is specified for feeding the card. The fiber wool weight of the fiber material to be fed is determined on the basis of operational experience of the spinning specialists. Setpoints for the pressure in the feed channel and the volume flow of the fan are stored in the controller for the various fiber cotton weights. The pressure measurement arranged in the feed channel makes it possible to maintain the predetermined target pressure by regulating the speed of the feed roller and thus the amount of fiber material entering the feed channel. The fill level in the feed channel, on the other hand, is determined by influencing the volume flow.
[0011] Bei einer Veränderung der Produktionsmenge, beispielsweise einer Steigerung der Produktion der Karde, wird mehr Faserwatte aus dem Speisekanal in die Karde abgeführt, was zu einer Verringerung der Füllhöhe im Speisekanal führt. Diesem Umstand wird normalerweise durch eine direkte Steuerung der Lieferleistung der Speisewalze ausgeglichen. Erfolgt trotz der direkten Steuerung eine Verringerung der Füllhöhe wird der Widerstand verkleinert, welcher der Luft vom Ventilator entgegensteht und damit einhergehend der Druck im Speisekanal unter den Soll-Druck abgesenkt. Die Regelung reagiert darauf durch eine Erhöhung der Drehzahl der Speisewalze um den Soll-Druck wieder herzustellen.In the event of a change in the production quantity, for example an increase in the production of the card, more fiber wadding is removed from the feed channel into the card, which leads to a reduction in the fill level in the feed channel. This is normally compensated for by direct control of the delivery of the feed roller. If, despite the direct control, the fill level is reduced, the resistance to the air from the fan is reduced and the pressure in the feed duct is reduced below the set pressure. The control reacts to this by increasing the speed of the feed roller in order to restore the set pressure.
[0012] Vorteilhafterweise ist in der Steuerung eine Faserwattegewichtsregelungvorgesehen. Zur Regelung des Faserwattegewichts wird durch die Steuerung ein Ist-Wert des Faserwattegewichts bestimmt. Bestimmungen des Ist-Faserwattegewichts sind aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise beschreibt die EP 2 867 392 A1 ein derartiges Verfahren. Ergibt sich nun eine Abweichung zwischen dem vorbestimmten Soll-Faserwattegewicht, aufgrund dessen die Sollwerte für Volumenstrom und Druck des Ventilators zugeordnet wurden, und dem Ist-Faserwattegewicht wird eine Korrektur der Sollwerte für den Druck unter Beibehaltung des Sollwertes für den Volumenstrom des Ventilators vorgenommen. Dies aufgrund dessen, dass eine Korrektur des Faserwattegewichtes eine Änderung des Drucks im Speisekanal erfordert. Die vom Volumenstrom bestimmte Füllhöhe des Speisekanals kann jedoch belassen werden.[0012] Advantageously, a fiber cotton weight control is provided in the control. The control determines an actual value of the fiber weight to regulate the fiber weight. Determinations of the actual fiber cotton weight are known from the prior art, for example EP 2 867 392 A1 describes such a method. If there is a discrepancy between the predetermined target fiber cotton weight, on the basis of which the target values for volume flow and pressure of the fan have been assigned, and the actual fiber cotton weight, a correction of the target values for the pressure is carried out while maintaining the target value for the volume flow of the fan. This is due to the fact that a correction of the fiber cotton weight requires a change in the pressure in the feed channel. However, the fill level of the feed channel determined by the volume flow can be left unchanged.
[0013] Dabei erfolgt die Ermittlung des Istwertes des Faserwattegewichtes durch eine Berechnung aus einem Gewicht des hergestellten Kardenbandes oder Vlieses, einem Totalverzug der Karde und einer abgeschiedenen Abgangsmenge. Die einzelnen Fasern des Fasergutes werden in der Karde parallelisiert und verlassen die Karde in Form eines Vlieses oder Kardenbandes. In diesem Prozess wird die Faserwatte auseinandergezogen, sodass das hergestellte Kardenband mit einer höheren Auslaufgeschwindigkeit die Karde verlässt als die Einlaufgeschwindigkeit der Faserwatte in die Karde. Diesen Vorgang nennt man Verzug. Ein derartiger Verzug geschieht über mehrere in der Karde angeordnete Walzen. Die dabei auftretenden einzelnen Verzüge von Walze zu Walze können in einem sogenannten Totalverzug der Karde zusammengerechnet werden. Aufgrund des Betriebszustandes einer Karde ist deren Totalverzug bekannt und wird durch die Maschinensteuerung selbst ermittelt. Der Totalverzug einer Karde entspricht dem Verhältnis von der Auslaufgeschwindigkeit des Kardenbandes oder Vlieses zur Einlaufgeschwindigkeit der Faserwatte. Über die Ansteuerung der Antriebe im Einlauf und Auslauf der Karde ermittelt die Maschinensteuerung aus den, an die entsprechenden Motoren, ausgegebenen Stellwerten die Drehzahl der Motoren und entsprechend die Umfangsgeschwindigkeiten der durch die Motoren angetriebenen Walzen. Andere Mittel zu Bestimmung der Einlaufgeschwindigkeit oder der Auslaufgeschwindigkeit sind beispielsweise Drehzahlmessungen der Walzen oder Wellen. Durch die Reinigung und Parallelisierung des Fasergutes werden in der Karde aus dem Fasergut Verunreinigungen und Kurzfasern ausgeschieden. Die dem Fasergut entnommenen Bestandeile werden zusammenfassend als Abgang bezeichnet. Die Abgangsmenge kann über eine Abgangsfunktion in Abhängigkeit der Produktionsmenge bestimmt werden. Die Ermittlung der Abgangsfunktion erfolgt in der Regel für einen Maschinentyp und ein zu verarbeitendes Fasergut einmal durch ein empirisches Messen der Abgangsmenge bei verschiedenen Produktionsverhältnissen und unterschiedlichem Fasergut. Die Messung des Bandgewichts am Kardenauslauf erfolgt beispielsweise über die Messung eines Scheibenwalzenabstands oder radiometrische Messsysteme für die Messung eines Vlieses.The actual value of the fiber wadding weight is determined by a calculation from a weight of the card sliver or fleece produced, a total draft of the card and a separated amount of waste. The individual fibers of the fiber material are parallelized in the card and leave the card in the form of a fleece or card sliver. In this process, the fiber wadding is pulled apart, so that the card sliver produced leaves the card at a higher exit speed than the entry speed of the fiber wadding into the card. This process is called delay. Such a warping occurs over several rollers arranged in the card. The individual distortions from roller to roller that occur can be added together in a so-called total distortion of the card. Due to the operating condition of a card, its total delay is known and is determined by the machine control itself. The total warpage of a card corresponds to the ratio of the speed of the card sliver or fleece to the speed of the fiber wadding. By controlling the drives in the inlet and outlet of the card, the machine control determines the speed of the motors and the peripheral speeds of the rollers driven by the motors from the control values output to the corresponding motors. Other means of determining the entry speed or the exit speed are, for example, speed measurements of the rollers or shafts. By cleaning and parallelizing the fiber material, impurities and short fibers are separated from the fiber material in the card. The components removed from the fiber material are collectively referred to as waste. The quantity of waste can be determined using a waste function depending on the production quantity. The determination of the waste function is usually carried out for one machine type and one fiber material to be processed by empirically measuring the quantity of waste in different production conditions and different fiber material. The tape weight at the card spout is measured, for example, by measuring a disc roller distance or radiometric measuring systems for measuring a nonwoven.
[0014] Bevorzugterweise weist der Ventilator einen Antrieb mit einem Frequenzumrichter zur Drehzahlsteuerung auf. Dadurch kann der Ventilator auf die neuen Sollwerte durch die Steuerung direkt eingestellt werden. Alternativ zu einem Antrieb mit einer Frequenzsteuerung kann ein Regelgetriebe oder in einem Lufteintritts- oder einem Luftaustrittskanal des Ventilators ein Regelorgan vorgesehen sein. Die Festlegung eines neuen Sollwertes für die Drehzahl ist notwendig um eine gleichmässige Verteilung des Fasergutes auf der gesamten Breite des Speisekanals zu erreichen. Eine ungleichmässige Verteilung des Fasergutes führt zu einer über die Arbeitsbreite der Karde gesehenen ungleichförmigen Faserwatte im Speisekanal. Das Faserwattegewicht wäre in diesem Fall nicht über die gesamte Breite der Karde gleich durch ein Entstehen von Löchern oder einem Einreissen der Ränder der Faserwatte an den äusseren Enden des Speisekanals. Dies kann auch zu einer Reduktion der möglichen Produktionsmenge oder bei einer Hochregulierung des Faserwattegewichts zu einem überhöhten Faserwattegewicht im zentralen Bereich des Speisekanals führen. Der Volumenstrom der Luft im Speisekanal hat einen Einfluss auf die Füllhöhe. Ein zu hoher Volumenstrom kann unter Umständen eine ungleichmässige[0014] The fan preferably has a drive with a frequency converter for speed control. This allows the fan to be set directly to the new setpoints by the control. As an alternative to a drive with a frequency control, a control gear or a control element can be provided in an air inlet or an air outlet duct of the fan. It is necessary to define a new setpoint for the speed in order to achieve an even distribution of the fiber material over the entire width of the feed channel. An uneven distribution of the fiber material leads to a non-uniform fiber wadding in the feed channel seen over the working width of the card. In this case, the fiber wadding weight would not be the same across the entire width of the card as a result of holes or the edges of the fiber wadding tearing at the outer ends of the feed channel. This can also lead to a reduction in the possible production quantity or, in the case of an upward adjustment of the fiber cotton weight, to an excessive fiber cotton weight in the central area of the feed channel. The volume flow of air in the feed channel has an influence on the fill level. An excessively high volume flow can possibly be an uneven one
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Verdichtung der Faserwatte zur Folge haben durch die Bildung von Abluftkanälen in der Faserwatte vom Speisekanal zum luftdurchlässigen Bereich der Wandung des Speisekanals.Compression of the fiber wadding results in the formation of exhaust air channels in the fiber wadding from the feed channel to the air-permeable area of the wall of the feed channel.
[0015] Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn ein Sensor zur Messung einer Öffnung der Speisemulde vorgesehen ist. Die Dichte oder Kompaktheit welche die Faserflocken aufweisen die durch die Speisewalze dem Füllschacht entnommen werden, haben ebenfalls eine Auswirkung auf die zu bildende Faserwatte im Speisekanal. Bei einer hohen Dichte verringert sich die Luftdurchlässigkeit des Fasergutes und es wird mit dem gleichen Sollwert für den Druck eine geringere Füllhöhe im Speisekanal erreicht. Ein Ausgleich dieses Phänomens über die Regelung des Druckes im Speisekanal ist jedoch nicht in jedem Fall zufriedenstellend, da eine träge Regelung eine zu lange Reaktionszeit zur Folge hat und dadurch bei einem kurzfristigen Anstieg der Füllhöhe eine Verstopfung des Speisekanals die Folge sein kann. Bei einer hohen Dichte der Faserflocken im Füllschacht ergibt sich durch die Entnahme der Faserflocken mit der Speisewalze eine Öffnung der Speisemulde. Die Speisemulde ist federnd gehalten und wird durch die Faserflocken entsprechend dem Bedarf geöffnet oder geschlossen. Durch den Sensor welcher die Stellung der Speisemulde feststellt wird eine Veränderung der Dichte der Faserflocken frühzeitig bemerkt und kann in die Steuerung der Drehzahl der Speisewalze entsprechend einfliessen. Dadurch wird es möglich, Bei Auftreten dichter Faserflocken die Speisung zu reduzieren und eine Verstopfung des Speisekanals zu vermeiden. Die Bauart des Sensors kann einer Ausführung der Speisemulde respektive dessen Bewegung ein Abstandssensor oder eine Wegmessung (beispielsweise induktiver oder kapazitiver Wirkungsweise) oder ein Drehwinkelsensor sein.Furthermore, it is advantageous if a sensor is provided for measuring an opening of the feed trough. The density or compactness of the fiber flakes which are taken from the feed chute by the feed roller also has an effect on the fiber wadding to be formed in the feed channel. With a high density, the air permeability of the fiber material is reduced and a lower filling level in the feed channel is achieved with the same setpoint value for the pressure. However, compensating for this phenomenon by regulating the pressure in the feed channel is not always satisfactory, since a sluggish control leads to a reaction time that is too long and, if the fill level rises briefly, the feed channel may become clogged. With a high density of the fiber flakes in the filling shaft, the removal of the fiber flakes with the feed roller results in an opening of the feed trough. The feed trough is spring-loaded and is opened or closed by the fiber flakes as required. A change in the density of the fiber flakes is detected at an early stage by the sensor, which detects the position of the feed trough, and can be incorporated accordingly into the control of the speed of the feed roller. This makes it possible to reduce the feed when dense fiber flakes occur and to avoid clogging of the feed channel. The design of the sensor can be a distance sensor or a path measurement (for example inductive or capacitive mode of operation) or a rotation angle sensor of an embodiment of the feed trough or its movement.
[0016] Im umgekehrten Fall, wenn eine Verringerung der Dichte der Faserflocken auftritt, kann eine Erhöhung der Speisung durch Steigerung der Drehzahl der Speisewalze vorgenommen werden und es entsteht kein Leerläufen des Speisekanals durch eine Unterversorgung. Durch die Berücksichtigung der Dichte der Faserflocken über die Messung der Öffnung der Speisemulde wird eine kurze Bauweise des Speisekanals ermöglicht.In the opposite case, if a reduction in the density of the fiber flakes occurs, an increase in the feed can be carried out by increasing the speed of the feed roller and there is no idling of the feed channel due to an undersupply. By taking into account the density of the fiber flakes by measuring the opening of the feed trough, a short construction of the feed channel is made possible.
[0017] Weiterhin wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, welche eine Regelung der Füllhöhe im Speisekanal unabhängig von der Faserwattedichte ermöglicht. Die Vorrichtung zur Speisung von Fasergut zu einer Karde umfasst einen Speisekanal und einen Ventilator zur Verdichtung des Fasergutes im Speisekanal zu einem bestimmten Faserwattegewicht. Der Ventilator weist einen Antrieb mit einem Frequenzumrichter zur Drehzahlsteuerung oder ein Regelorgan zur Regelung des Volumenstroms auf. Im Speisekanal ist ein Füllsensor zur Messung einer Füllhöhe vorgesehen. Der Füllsensor kann dabei als einzelner oder mehrere Sensoren ausgebildet sein. Die Gleichmässigkeit der Füllhöhe ist über die gesamte Arbeitsbreite der Karde sicherzustellen. Als Bauarten des Sensors sind beispielsweise optische oder auch Durchlichtsensoren denkbar. Konstruktionsbedingt ist für eine bestimmte Ausführung eines Speisekanals eine festgelegte Füllhöhe (Sollwert) aufgrund der Geometrie für alle Anwendungsarten gleich.Furthermore, a device is proposed which enables the fill level in the feed channel to be regulated independently of the fiber wadding density. The device for feeding fiber material to a carding machine comprises a feed channel and a fan for compressing the fiber material in the feed channel to a specific fiber cotton weight. The fan has a drive with a frequency converter for speed control or a regulating element for regulating the volume flow. A fill sensor for measuring a fill level is provided in the feed channel. The filling sensor can be designed as a single sensor or a plurality of sensors. The uniformity of the filling height must be ensured over the entire working width of the card. For example, optical or also transmitted light sensors are conceivable as types of the sensor. Due to the design, a specified fill level (setpoint) is the same for all types of applications due to the geometry for a particular version of a feed channel.
[0018] Vorteilhafterweise ist eine Volumenstromsteuerung, welche aus einem Vergleich der gemessenen Füllhöhe mit einer Soll-Füllhöhe eine Korrektur der Drehzahl des Ventilators oder der Stellung des Regelorgans errechnet, vorgesehen. Die Soll-Füllhöhe kann als Festwert aufgrund des eingebauten Speisekanals in der Steuerung vorhanden sein.A volume flow control is advantageously provided, which calculates a correction of the speed of the fan or the position of the control element from a comparison of the measured fill level with a desired fill level. The target fill level can be available as a fixed value in the controller due to the built-in feed channel.
[0019] Alternativ kann dieser Festwert auch durch den Einbauort des Füllsensors festgelegt sein, sodass sich aus der Messung der Füllhöhe eine direkte Messung der Differenz zur Soll-Füllhöhe ergibt.Alternatively, this fixed value can also be determined by the installation location of the fill sensor, so that a measurement of the fill level results in a direct measurement of the difference from the set fill level.
[0020] Weiter wird eine Karde mit einer Vorrichtung zur Speisung von Fasergut vorgeschlagen, wobei die Vorrichtung nach der obigen Beschreibung ausgebildet ist.Furthermore, a card with a device for feeding fiber material is proposed, the device being designed according to the above description.
[0021] Weiter wird ein Verfahren zur Speisung einer Karde vorgeschlagen, mit einer bestimmten Menge an Fasergut, wobei aus einem Füllschacht mit einer Speisewalze welche mit einer Speisemulde zusammenarbeitet, das Fasergut über eine der Speisewalze nachgeordnete Auflösewalze in einen Speisekanal gebracht und im Speisekanal mit einem Ventilator zu einer Faserwatte mit einem Faserwattegewicht verdichtet wird. Einem gewählten zu speisenden Faserwattegewicht werden ein Soll-Volumenstrom des Ventilators und ein Soll-Druck im Speisekanal zugeordnet. Im Speisekanal wird mit einem Drucksensor ein Ist-Druck gemessen und ein Antrieb der Speisewalze über einen Frequenzumrichter aufgrund eines Soll-Ist-Abgleichs des Druckes im Speisekanal unter Beibehaltung des Soll-Volumenstromes geregelt.Furthermore, a method for feeding a card is proposed, with a certain amount of fiber material, wherein from a filling shaft with a feed roller which works together with a feed trough, the fiber material is brought into a feed channel via a feed roller arranged downstream of the feed roller and in the feed channel with a Fan is compressed to a fiber wadding with a fiber wadding weight. A target volume flow of the fan and a target pressure in the feed channel are assigned to a selected fiber cotton weight to be fed. An actual pressure is measured in the feed channel with a pressure sensor and a drive of the feed roller via a frequency converter is regulated on the basis of a target-actual comparison of the pressure in the feed channel while maintaining the target volume flow.
[0022] Vorteilhafterweise wird die Zuordnung des Soll-Druckes aufgrund des gewählten Faserwattegewichtes durch eine Faserwattegewichtsregelung bei einer Beibehaltung des Soll-Volumenstromes beeinflusst. Ein zu hoher Volumenstrom der Luft im Speisekanal kann eine ungleichmässige Verdichtung der Faserwatte zur Folge haben durch die Bildung von Abluftkanälen durch die Faserwatte vom Speisekanal zum luftdurchlässigen Bereich der Wandung des Speisekanals. Bevorzugterweise wird eine Änderung des Soll-Druckes aufgrund der Faserwattegewichtsregelung bei gleichbleibendem Soll-Volumenstrom durch eine entsprechende Anpassung der Drehzahl der Speisewalze kompensiert. Dabei wird die Drehzahl über einen dem Antrieb zugehörigen Frequenzumrichter oder ein Regelgetriebe verstellt. Weiter ist es vorteilhaft, wenn zur Beibehaltung einer Füllhöhe durch eine entsprechende Anpassung der Drehzahl des Ventilators oder einer Stellung des Regelorgans kompensiert wird.Advantageously, the assignment of the target pressure due to the selected fiber wad weight is influenced by a fiber wad weight control while maintaining the target volume flow. Too high a volume flow of air in the feed channel can result in an uneven compression of the fiber wadding through the formation of exhaust air channels through the fiber wadding from the feed channel to the air-permeable area of the wall of the feed channel. Preferably, a change in the target pressure due to the fiber cotton weight control with a constant target volume flow is compensated for by a corresponding adjustment of the speed of the feed roller. The speed is adjusted via a frequency converter belonging to the drive or a control gear. It is also advantageous if, in order to maintain a filling level, compensation is made by correspondingly adapting the speed of the fan or a position of the control element.
[0023] Weiter ist es vorteilhaft, wenn eine Öffnung der Speisemulde mit einem Sensor gemessen wird. Dadurch kann bevorzugterweise die gemessene Öffnung der Speisemulde als Korrekturfaktor auf die Regelung der Speisewalze wirken. Dies dient dazu Verstopfungen oder Unterversorgungen im Speisekanal aufgrund einer sich ändernden Dichte der Faserflocken im Füllschacht zu verhindern.It is also advantageous if an opening of the feed trough is measured with a sensor. As a result, the measured opening of the feed trough can preferably act as a correction factor on the regulation of the feed roller. This serves to prevent blockages or undersupply in the feed channel due to a changing density of the fiber flakes in the filling shaft.
[0024] Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt:[0024] Further advantages of the invention are described in the following exemplary embodiments. It shows:
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Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Karde nach dem Stand der Technik;Figure 1 is a schematic side view of a card according to the prior art.
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrichtung in einer ersten Ausführungsform;2 shows a schematic representation of a device according to the invention in a first embodiment;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrichtung in einer weiteren Ausführungsform und3 shows a schematic representation of a device according to the invention in a further embodiment and
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrichtung mit einer Regelung der Füllhöhe.Fig. 4 is a schematic representation of a device according to the invention with a control of the fill level.
[0025] Fig. 1 zeigt eine Karde 1 ausgestattet mit einem Füllschacht 2, einem Füllschachtaus-trag 5 und einem Speisekanal 3. Faserflocken 4 gelangen nach dem sie die verschiedenen Prozessstufen einer Putzerei durchlaufen haben in den Füllschacht 2. Die Faserflocken 4 werden durch den Füllschachtaustrag 5, umfassend eine Speisewalze 6 und eine Auflösewalze 7 sowie eine Zuführung von Luft 8, an den Speisekanal 3 weitergegeben. Im Füllschachtaustrag 5 ist für die Unterstützung der Flockenweitergabe von der Auflösewalze 7 an den Speisekanal 3 sowie zur Gewährleistung einer Verdichtung der Faserwatte 11 vor einer Speisevorrichtung 10 der Karde 1 eine Zuführung von Luft 8 vorgesehen. Die Luftzuführung bläst Luft 8 tangential an der Auflösewalze 7 entlang in den Speisekanal 3 und verdichtet dadurch die Faserflocken zu einer Faserwatte 11 mit einem für die weitere Verarbeitung in der Karde 1 nötigen hohen Faserwattegewicht. Die durch die Luftzuführung eingeblasene Luft 8 strömt durch die Faserflocken welche von der Auflösewalze 7 in den Speisekanal 3 abgegeben werden. Dieser Luftstrom verlässt den Speisekanal 3 durch den luftdurchlässigen Bereich 9 der Wandung am Ende des Speisekanals 3.Fig. 1 shows a card 1 equipped with a filling shaft 2, a filling shaft discharge 5 and a feed channel 3. Fiber flakes 4 arrive after they have gone through the various process steps of a blowroom in the filling shaft 2. The fiber flakes 4 are through the Filling chute discharge 5, comprising a feed roller 6 and an opening roller 7 and a supply of air 8, passed on to the feed channel 3. A supply of air 8 is provided in the filling chute discharge 5 to support the transfer of flakes from the opening roller 7 to the feed channel 3 and to ensure compression of the fiber wad 11 in front of a feed device 10 of the card 1. The air supply blows air 8 tangentially along the opening roller 7 into the feed channel 3 and thereby compresses the fiber flakes into a fiber wad 11 with a high fiber wad weight necessary for further processing in the card 1. The air 8 blown in by the air supply flows through the fiber flakes which are released into the feed channel 3 by the opening roller 7. This air flow leaves the feed channel 3 through the air-permeable region 9 of the wall at the end of the feed channel 3.
[0026] Eine auf den Speisekanal 3 nachfolgende Speisevorrichtung 10 speist die Faserflocken, nunmehr in Form einer homogenen Faserwattenvorlage 11 dem Vorreissermodul 12 der Karde 1 zu. Dabei ist für die Speisevorrichtung 10 eine Kardenspeisewalze mit einer Speisemulde zur Dosierung der Faserwatte 11 vorgesehen. Die von der Speisevorrichtung 10 abgegebenen Faserflocken aus der Faserwattenvorlage 11 werden durch die im Vorreissermodul 12 enthaltenen Vorreisser weiter geöffnet und gleichzeitig von einem Teil der darin enthaltenen Verunreinigungen befreit. Die letzte Vorreisserwalze des Vorreissermoduls 12 übergibt die Fasern schliesslich an die Kardentrommel 13, welche die Fasern vollständig auflöst und parallelisiert. Die Kardentrommel 13 arbeitet dazu mit dem Deckelaggregat 14 zusammen. Nachdem die Fasern zum Teil mehrere Umläufe auf der Kardentrommel 13 durchgeführt haben, werden sie von der Abnehmerwalze 15 von der Kardentrommel 13 abgenommen, einer bandbildenden Einheit 16 zugeführt und schliesslich in Form eines Kardenbandes 17 in eine Kanne abgelegt (nicht gezeigt).A subsequent to the feed channel 3 feed device 10 feeds the fiber flakes, now in the form of a homogeneous fiber wadding template 11 to the licker-in module 12 of the card 1. A card feed roller with a feed trough for metering the fiber wad 11 is provided for the feed device 10. The fiber flocks emitted by the feeding device 10 from the fiber wadding template 11 are opened further by the licker-ins contained in the licker-in module 12 and at the same time are freed from part of the impurities contained therein. The last licker-in roller of the licker-in module 12 finally transfers the fibers to the card drum 13, which completely dissolves and parallelises the fibers. The card drum 13 works together with the lid assembly 14. After the fibers have, in part, carried out several revolutions on the card drum 13, they are removed from the card drum 13 by the take-off roller 15, fed to a band-forming unit 16 and finally placed in a can in the form of a card band 17 (not shown).
[0027] Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrichtung in einer ersten Ausführungsform. Aus einem Füllschacht 2 werden Faserflocken 4 mit einer Speisewalze 6 entnommen. Die Speisewalze 6 arbeitet dazu mit einer Speisemulde 25 zusammen. Die Speisemulde 25 ist mit einer Federzustellung 26 versehen, welche die Speisemulde gegen die Speisewalze 6 drückt. Die Speisemulde 25 wird dabei durch die von der Speisewalze 6 aus dem Füllschacht abgezogenen Faserflocken 4 entsprechend der Dichte der Faserflocken 4 mehr oder weniger gegen die Federzustellung geöffnet. Die Speisewalze 6 gibt die Faserflocken 4 an eine Auflösewalze 7 weiter. Die Auflösewalze 7 überführt die Faserflocken 4 von der Speisewalze 6 in einen Speisekanal 3, in welchem die Faserflocken 4 weiter zur Karde transportiert werden.Fig. 2 shows a schematic representation of a device according to the invention in a first embodiment. Fiber flakes 4 with a feed roller 6 are removed from a filling shaft 2. For this purpose, the feed roller 6 works together with a feed trough 25. The feed trough 25 is provided with a spring feed 26 which presses the feed trough against the feed roller 6. The feed trough 25 is opened more or less against the spring infeed by the fiber flakes 4 drawn from the feed shaft 6 by the feed roller 6 in accordance with the density of the fiber flakes. The feed roller 6 passes the fiber flakes 4 on to an opening roller 7. The opening roller 7 transfers the fiber flakes 4 from the feed roller 6 into a feed channel 3, in which the fiber flakes 4 are transported further to the card.
[0028] Unterhalb der Auflösewalze 7 wird durch einen Luftzuführkanal 19 von einem Ventilator 18 mit einem Antrieb 20 Luft 8 in den Speisekanal 3 eingeführt. Durch die Luft werden die Faserflocken im Speisekanal 3 gegen die Karde transportiert und zu einer Faserwatte 11 am Ende des Speisekanals 3 verdichtet. Die durch den Ventilator 18 in den Speisekanal 3 eingebrachte Luft 8 wird über einen luftdurchlässiger Bereich 9 in einer Wandung des Speisekanals 3 an dessen Ende wieder aus dem Speisekanal 3 abgeführt und über eine Rückführleitung 28 wieder zum Ventilator 18 zurück gebracht. In der Rückführleitung 28 ist eine Falschluftöffnung 29 vorgesehen. Die Falschluftöffnung 29 dient dazu Verluste von Luft an möglicherweise undichten Stellen der gesamten Luftführung vom und zum Ventilator 18 auszugleichen. Durch die Luft 8 wird am Ende des Speisekanals 3 aus den Faserflocken eine Faserwatte 11 gebildet und diese durch den Luftdruck verdichtet. Der Druck entsteht dabei aufgrund eines Widerstandes welche die Luft 8 durch ein Durchströmen der Faserwatte 11 überwinden muss um durch den luftdurchlässigen Bereich 9 vom Speisekanal 3 in die Rückführleitung 28 zu gelangen. Im Speisekanal 3 wird dabei eine Faserwatte 11 mit einer bestimmten Füllhöhe 34 gebildet.Below the opening roller 7, air 8 is introduced into the feed channel 3 through an air supply channel 19 by a fan 18 with a drive 20. Through the air, the fiber flakes in the feed channel 3 are transported against the card and compressed into a fiber wad 11 at the end of the feed channel 3. The air 8 introduced into the feed channel 3 by the fan 18 is discharged again from the feed channel 3 via an air-permeable area 9 in a wall of the feed channel 3 and returned to the fan 18 via a return line 28. A false air opening 29 is provided in the return line 28. The false air opening 29 serves to compensate for losses of air at possibly leaky points in the entire air duct from and to the fan 18. The air 8 forms a fiber wad 11 from the fiber flakes at the end of the feed channel 3 and compresses it by the air pressure. The pressure arises due to a resistance which the air 8 has to overcome by flowing through the fiber wadding 11 in order to pass through the air-permeable region 9 from the feed channel 3 into the return line 28. A fiber wadding 11 with a certain fill level 34 is formed in the feed channel 3.
[0029] Im Speisekanal 3 ist ein Drucksensor 24 zur Messung eines Ist-Druckes der Luft 8 im Speisekanal 3 vorgesehen. Der Druck im Speisekanal 3 ist massgeblich für die Dichte der Faserwatte 11 und damit ein Massstab für ein zu erreichendes Faserwattegewicht W am Ende des Speisekanals 3.In the feed channel 3, a pressure sensor 24 is provided for measuring an actual pressure of the air 8 in the feed channel 3. The pressure in the feed channel 3 is decisive for the density of the fiber wadding 11 and thus a yardstick for a fiber wad weight W to be achieved at the end of the feed channel 3.
[0030] Weiter ist eine Steuerung 31 gezeigt. In der Steuerung 31 sind Kennlinien für einen Soll-Volumenstrom V und einen Soll-Druck P für die Luft 8 hinterlegt. Über die Eingabe 33 wird ein gewünschtes Faserwattegewicht W in die Steuerung 31 eingegeben. Durch die Steuerung 31 werden diesem Faserwattegewicht W der entsprechende Soll-Volumenstrom V und der Soll-Druck P zugewiesen. Über den Drucksensor 24 wird ein Ist-Druck im Speisekanal 3 gemessen. Durch einen Soll-Ist-Wert-Vergleich des Druckes wird in der Steuerung eine entsprechende Korrektur der Drehzahl der Speisewalze 6 errechnet und über einen Frequenzumrichter 23 welcher auf den Antrieb 22 der Speisewalze 6 wirkt wird die Drehzahl der Speisewalze 6 korrigiert. Dadurch wird ein konstanter Druck und ein gleichbleibender Volumenstrom im Speisekanal gewährleistet.Furthermore, a controller 31 is shown. Characteristics for a desired volume flow V and a desired pressure P for the air 8 are stored in the controller 31. A desired fiber wadding weight W is entered into the control 31 via the input 33. The corresponding desired volume flow V and the desired pressure P are assigned to this fiber wadding weight W by the controller 31. An actual pressure in the feed channel 3 is measured via the pressure sensor 24. A corresponding correction of the speed of the feed roller 6 is calculated in the control by a target-actual value comparison of the pressure and the speed of the feed roller 6 is corrected by a frequency converter 23 which acts on the drive 22 of the feed roller 6. This ensures a constant pressure and a constant volume flow in the feed channel.
CH 714 843 A1 [0031] Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrichtung in einer weiteren Ausführungsform. Die vorliegende Anordnung der Vorrichtung, enthaltend einen Füllschacht 2, eine Speisewalze 6, eine Speisemulde 25 mit einer Federbelastung 26, eine Auflösewalze 7 und einen Speisekanal 3 sowie einen Ventilator 18 mit einem Luftzuführkanal 19 und einer Rückführleitung 28 sind identisch mit der Anordnung nach Fig. 2. Weiter ist auch die Beschreibung der Falschluftöffnung 29, des luftdurchlässigen Bereichs 9 und der Füllhöhe 34 der Fig. 2 zu entnehmen.CH 714 843 A1 [0031] FIG. 3 shows a schematic representation of a device according to the invention in a further embodiment. The present arrangement of the device, comprising a filling shaft 2, a feed roller 6, a feed trough 25 with a spring load 26, an opening roller 7 and a feed duct 3 and a fan 18 with an air feed duct 19 and a return line 28 are identical to the arrangement according to FIG. 2. The description of the false air opening 29, the air-permeable area 9 and the fill level 34 of FIG. 2 can also be found.
[0032] Im Speisekanal 3 ist ein Drucksensor 24 zur Messung eines Ist-Druckes der Luft 8 im Speisekanal 3 vorgesehen. Der Druck im Speisekanal 3 ist massgeblich für die Dichte der Faserwatte 11 und damit ein Massstab für ein zu erreichendes Faserwattegewicht W am Ende des Speisekanals 3.In the feed channel 3, a pressure sensor 24 is provided for measuring an actual pressure of the air 8 in the feed channel 3. The pressure in the feed channel 3 is decisive for the density of the fiber wadding 11 and thus a yardstick for a fiber wad weight W to be achieved at the end of the feed channel 3.
[0033] Weiter ist eine Steuerung 31 gezeigt. In der Steuerung 31 sind Kennlinien für einen Soll-Volumenstrom V und einen Soll-Druck P für die Luft 8 hinterlegt. Über die Eingabe 33 wird ein gewünschtes Faserwattegewicht W in die Steuerung 31 eingegeben. Durch die Steuerung 31 werden diesem Faserwattegewicht W der entsprechende Soll-Volumenstrom V und der Soll-Druck P zugewiesen. Über den Drucksensor 24 wird ein Ist-Druck im Speisekanal 3 gemessen. Durch einen Soll-Ist-Wert-Vergleich des Druckes wird in der Steuerung eine entsprechende Korrektur der Drehzahl der Speisewalze 6 errechnet und über einen Frequenzumrichter 23 welcher auf den Antrieb 22 der Speisewalze 6 wirkt wird die Drehzahl der Speisewalze 6 korrigiert. Dadurch wird ein konstanter Druck und ein gleichbleibender Volumenstrom im Speisekanal 3 gewährleistet.Furthermore, a controller 31 is shown. Characteristics for a desired volume flow V and a desired pressure P for the air 8 are stored in the controller 31. A desired fiber wadding weight W is entered into the control 31 via the input 33. The corresponding desired volume flow V and the desired pressure P are assigned to this fiber wadding weight W by the controller 31. An actual pressure in the feed channel 3 is measured via the pressure sensor 24. A corresponding correction of the speed of the feed roller 6 is calculated in the control by a target-actual value comparison of the pressure and the speed of the feed roller 6 is corrected by a frequency converter 23 which acts on the drive 22 of the feed roller 6. This ensures a constant pressure and a constant volume flow in the feed channel 3.
[0034] Weiter ist in der gezeigten Ausführung nach Fig. 2 die Steuerung 31 mit einer Faserwattegewichtsregelung 30 verknüpft. Dabei wird ein Soll-Faserwattegewicht, welches der Eingabe 33 des Faserwattegewichts entspricht, mit einem IstFaserwattegewicht an der karde verglichen. Bei einer entsprechenden Abweichung wird der Soll-Druck P im Speisekanal 3 durch die Steuerung 31 erhöht. Dabei wird die Drehzahl des Antriebs 22 der Speisewalze 6 über einen Frequenzumrichter 23 durch die Steuerung 31 verändert. Zur Beibehaltung des Soll-Volumenstroms V trotz der Änderung des Soll-Druckes P kann durch die Steuerung 31 die Drehzahl des Antriebs 20 des Ventilators 18 über einen Frequenzumrichter 21 angepasst werden oder alternativ dazu kann anstelle der Drehzahl des Ventilators 18 in der Rückführleitung 28 ein Regelorgan 32 vorgesehen sein, welches ebenfalls eine Änderung des Volumenstromes ermöglicht. Ein zu hoher Volumenstrom der Luft 8 im Speisekanal 3 kann eine ungleichmässige Verdichtung der Faserwatte 11 zur Folge haben durch die Bildung von Abluftkanälen durch die Faserwatte 11 vom Speisekanal 3 zum luftdurchlässigen Bereich 9 der Wandung des Speisekanals 3. [0035] In der gezeigten Ausführungsform ist zudem ein Öffnungssensor 27 an der Speisemulde 25 vorgesehen. Der Öffnungssensor 27 misst den Öffnungszustand der Speisemulde 25 und gibt dadurch eine Information über die Dichte der momentan durch die Speisewalze 6 aus dem Füllschacht 2 entnommenen Faserflocken 4. Durch die Steuerung 31 wird diese Information verarbeitet und als Korrekturfaktor auf die Regelung der Drehzahl des Antriebs 22 der Speisemulde 6 aufgeschaltet.In the embodiment shown in FIG. 2, the controller 31 is also linked to a fiber cotton weight control 30. A target fiber wadding weight, which corresponds to the input 33 of the fiber wadding weight, is compared with an actual fiber wadding weight on the card. If there is a corresponding deviation, the setpoint pressure P in the feed channel 3 is increased by the controller 31. The speed of the drive 22 of the feed roller 6 is changed by the controller 31 via a frequency converter 23. In order to maintain the desired volume flow V despite the change in the desired pressure P, the speed 31 of the drive 20 of the fan 18 can be adjusted via a frequency converter 21 by the controller 31 or, alternatively, a control element can be used in the return line 28 instead of the speed of the fan 18 32 can be provided, which also enables a change in the volume flow. A too high volume flow of the air 8 in the feed channel 3 can result in an uneven compression of the fiber wadding 11 due to the formation of exhaust air channels through the fiber wadding 11 from the feed channel 3 to the air-permeable region 9 of the wall of the feed channel 3. In the embodiment shown is an opening sensor 27 is also provided on the feed trough 25. The opening sensor 27 measures the opening state of the feed trough 25 and thereby provides information about the density of the fiber flakes 4 that are currently removed from the feed chute 2 by the feed roller 6. This information is processed by the controller 31 and is used as a correction factor for regulating the speed of the drive 22 the feeder 6 switched on.
[0036] Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrichtung mit einer Regelung der Füllhöhe 34. Die vorliegende Anordnung der Vorrichtung in Bezug auf einen Füllschacht 2 mit Faserflocken 4, eine Speisewalze 6, eine Speisemulde 25, eine Auflösewalze 7 und einen teilweise mit einer Faserwatte 11 angefüllten Speisekanal 3 sowie einen Ventilator 18 mit einem Luftzuführkanal 19 und einer Rückführleitung 28 sind identisch mit der Anordnung nach Fig. 2. Weiter ist auch die Beschreibung der Falschluftöffnung 29, des luftdurchlässigen Bereichs 9 und der Füllhöhe 34 der Fig. 2 zu entnehmen. Der Ventilator 18 fördert Luft 8 mit einem bestimmten Volumenstrom durch den Luftzuführkanal 19 und den Speisekanal 3 zur Faserwatte 11. Dadurch bildet sich am Ende des Speisekanals 3 eine Füllhöhe 34 welche den mit Faserwatte 11 gefüllten Bereich des Speisekanals 3 bezeichnet. Im Bereich der Soll-Füllhöhe ist ein Füllsensor 35 angeordnet. Durch den Füllsensor 35 wird die aktuelle Füllhöhe 34 oder eine Differenz der aktuellen Füllhöhe 34 zu einer Soll-Füllhöhe an eine Volumenstromsteuerung 36 weitergeleitet. Die Volumenstromsteuerung 36 regelt über ein entsprechendes Steuersignal die Drehzahl des Ventilators 18 respektive dessen Antriebs 20 mit Hilfe eines Frequenzumrichter 21. Alternativ zur Regelung der Drehzahl des Ventilators 18 über dessen Antrieb kann durch die Volumenstromsteuerung 36 ein in der Zu- oder Abführleitung des Ventilators 18 vorhandenes Regelorgan 32 in seiner Stellung entsprechend geändert werden.Fig. 4 shows a schematic representation of a device according to the invention with a control of the fill level 34. The present arrangement of the device with respect to a fill shaft 2 with fiber flakes 4, a feed roller 6, a feed trough 25, a dissolving roller 7 and partially with a fiber wadding 11 filled feed duct 3 and a fan 18 with an air supply duct 19 and a return line 28 are identical to the arrangement according to FIG. 2. Furthermore, the description of the false air opening 29, the air-permeable area 9 and the fill level 34 of FIG remove. The fan 18 conveys air 8 with a certain volume flow through the air supply duct 19 and the feed duct 3 to the fiber wadding 11. This forms at the end of the feed duct 3 a fill level 34 which denotes the area of the feed duct 3 filled with wadding 11. A filling sensor 35 is arranged in the area of the desired filling height. The current fill level 34 or a difference between the current fill level 34 and a desired fill level is forwarded to a volume flow control 36 by the fill sensor 35. The volume flow control 36 regulates the speed of the fan 18 or its drive 20 with the aid of a frequency converter 21 by means of a corresponding control signal. As an alternative to regulating the speed of the fan 18 via its drive, the volume flow control 36 can be used to control the fan 18 in the supply or discharge line Regulator 32 can be changed in its position accordingly.
[0037] Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind.The present invention is not limited to the illustrated and described exemplary embodiments. Modifications within the scope of the claims are possible as well as a combination of the features, even if these are shown and described in different exemplary embodiments.
Bezugszeichenliste [0038]Reference symbol list [0038]
Kardeteasel
Füllschachthopper
Speisekanalfeeding channel
Faserflockenfiber flocks
CH 714 843 A1CH 714 843 A1
FüllschachtaustragFüllschachtaustrag
Speisewalzefeed roll
Auflösewalzeopening roller
Luftair
Luftdurchlässiger Bereich der WandungAir-permeable area of the wall
Speisevorrichtungfeeder
Faserwattefiber wadding
VorreissermodulVorreissermodul
Kardentrommelcarding drum
Deckelaggregatflat unit
Abnehmerwalzedoffer
Bandbildende EinheitBand-forming unit
KardenbandKardenband
Ventilatorfan
Luftzuführkanalair supply duct
Antrieb VentilatorFan drive
Frequenzumrichter VentilatorFrequency converter fan
Antrieb SpeisewalzeFeed roller drive
Frequenzumrichter SpeisewalzeFrequency converter feed roller
Drucksensorpressure sensor
Speisemuldefeed trough
Federzustellungspring delivery
Öffnungssensoropening sensor
RückführleitungReturn line
FalschluftöffnungAir opening
FaserwattegewichtsregelungFiber wadding weight control
Steuerungcontrol
Regelorganregulating element
Eingabe FaserwattegewichtInput fiber weight
Füllhöhe SpeisekanalFill level feed channel
Füllsensorfill sensor
VolumenstromsteuerungFlow control
FaserwattegewichtFiber wadding weight
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