-
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer
Offenend-Spinnvorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1.
-
Mit
steigenden Anforderungen an den Garnherstellungsprozess werden auch
an die Erzeugung von Anspinnern immer höhere Ansprüche gestellt. Der Vorgang der
Bildung von Anspinnern nach Fadenunterbrechungen, das Anspinnen,
wird an den einzelnen Spinnstellen der Offenend-Rotorspinnmaschinen üblicherweise
von einer entlang der Spinnmaschine wandernden Anspinneinrichtung,
dem so genannten Anspinnwagen, vorgenommen.
-
Zum
Beispiel nach einem Fadenbruch, der das Anspinnen auslöst, dauert
es in Abhängigkeit von
der Position des Anspinnwagens an der Offenend-Rotorspinnmaschine
unterschiedlich lange, bis an der betroffenen Spinnstelle wieder
angesponnen wird. Beim Fadenbruch wird der Fasereinzug abgeschaltet,
die weiterlaufende Auflösewalze
löst jedoch zu
diesem Zeitpunkt noch Fasern aus dem Faserbart heraus. Um gleiche
Bedingungen beim Anspinnen und damit eine möglichst gleiche Voreinspeisemenge an
Fasern zu erreichen, wird vor jedem Anspinnen der Faserbart egalisiert.
-
Der
eigentliche Vorgang des Anspinnens beginnt mit dem Start des Spinnrotors.
In der Zeit nach der Faserbartegalisierung des vorgelegten Faserbandes
bis zum Einschalten des Einzuges zur betriebsmäßigen Fasereinspeisung werden
aus dem Faserbart des Faserbandes wiederum Fasern herausgekämmt und über den
Rotorrand des stehenden Spinnrotors abgesaugt.
-
Neben
dem Nachlauf des Faserflusses nach Abschalten des Einzuges und dem
verzögerten
Anlauf nach Einschalten des Einzuges kann der Faserfluss auch bei
Erhöhung
der Einzugsgeschwindigkeit mit einer Verzögerung reagieren. Das kann
dazu führen,
dass der Faden während
des Hochlaufs des Spinnrotors zu dünn wird. Besonders ausgeprägt tritt dies
bei niedrigen Einzugsgeschwindigkeiten auf, Um diese unerwünschte Dickenabweichung
zu vermeiden, kann eine Einzugsaufaddierung vorgenommen werden.
Derartige Einzugsaufaddierungen während des Anspinnens sind ausführlich beispielsweise in
der
DE 40 30 100 A1 oder
der Veröffentlichung
von Raasch et. al. „Automatisches
Anspinnen beim OE-Rotorspinnen",
Melliand Textilberichte 4/1989, Seiten 251-256, beschrieben.
-
Durch
die
DE 103 38 842
A1 ist eine einzelmotorisch angetriebene Auflösewalze
für eine
Offenend-Spinnvorrichtung bekannt. Die aus dieser Schrift bekannte
Auflösewalze
wird an der Offenend-Spinnvorrichtung
auf in dem zuvor genannten Stand der Technik bereits beschriebene
Weise eingesetzt.
-
Als
nachteilig erweist sich, dass auch hier die eingangs beschriebene
Verzögerung
bei der Bereitstellung der erforderlichen Fasermenge zum Anspinnen
auftritt, die für
die Einzugsaufaddierung erforderlich ist. Für die Qualität der Anspinner
ist es jedoch wichtig, dass die Faserzuführung reproduzierbar und ohne
Verzögerung
erfolgt.
-
Somit
ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen,
mittels dessen die Garngleichmäßigkeit
beim Anspinnvorgang verbessert wird.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
-
Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Gemäß dem Anspruch
1 ist vorgesehen, dass während
des Anspinnvorganges die Auflösewalze
mit einer Anspinndrehzahl angetrieben wird, die oberhalb der Betriebsdrehzahl
der Auflösewalze liegt.
Nach dem Vorgang der Faserbartegalisierung, die der Schaffung gleicher
Bedingungen beim Anspinnen dient, wird um eine immer gleiche Zeitspanne
versetzt zu diesem Vorgang so viel Faserband eingezogen, um zu Beginn
des Anspinnvorganges eine im Wesentlichen gleiche Fasermenge bereitzustellen.
Die gegenüber
der Betriebsdrehzahl der Auflösewalze
höhere
Anspinndrehzahl bewirkt einen höheren
Faserdurchsatz, wodurch nach dem Aufbau des Faserringes während des
Anspinnprozesses im Spinnrotor eine solche Fasermenge zum Anspinnen bereitsteht,
dass nach dem Abarbeiten des Faserringes kein verzögerungsbedingter
Fasermangel entsteht, der eine Dünnstelle
hervorruft. Durch die höhere
Anspinndrehzahl der Auflösewalze
wird darüber hinaus
eine effektivere Auskämmung
der Fasern erreicht, was zusätzlich
zu einer Verbesserung des Anspinnverhaltens führt.
-
Vorzugsweise
sollte die Anspinndrehzahl der Auflösewalze vor Beginn des Anspinnvorganges
erreicht werden. Dadurch wird die für die Qualität der Anspinner
erforderliche Reproduzierbarkeit der Faserzuführung erreicht. Da das Auskämmen der
Fasern stets mit der gleichen Anspinndrehzahl der Auflösewalze
erfolgt, wird dem Spinnrotor während
des Anspinnens stets die gleiche Fasermenge zugeführt.
-
Insbesondere
kann die Anspinndrehzahl der Auflösewalze während der vollständigen Abarbeitung der
Einzugsaufaddierung aufrechterhalten werden. Auf diese Weise wird
der erhöhte
Faserdurchsatz auch über
den Abschluss des eigentlichen Ansetzvorganges hinaus konstant gehalten,
um wie erwünscht
eine sich an den Anspinner anschließende Dünnstelle zu vermeiden. Im Anschluss
an die Einzugsaufaddierung wird die Anspinndrehzahl der Auflösewalze
auf die an den normalen Spinnbetrieb angepasste Betriebsdrehzahl
reduziert. Dies dient dazu, die Garngleichmäßigkeit des zu spinnenden Fadens
sicherzustellen. Somit lässt
sich die Offenend-Spinnvorrichtung erfindungsgemäß sowohl für den Anspinnvorgang als auch
für den
Spinnbetrieb mit einer optimal an diese Vorgänge angepassten Auflösewalzendrehzahl
betreiben.
-
Vorteilhafterweise
kann die Drehzahlsteuerung der Auflösewalze während des Anspinnvorganges
und des Vorganges der Einzugsaufaddierung von anderen, diese Vorgänge beeinflussenden
Parametern unabhängig
durch eine Steuereinrichtung erfolgen. Dies wird durch den Einsatz
einzelmotorischer Antriebe beispielsweise für den Spinnrotor und die Auflösewalze
erreicht, die jeweils über
Signalleitungen mit der Steuereinrichtung verbunden sind und unabhängig voneinander
durch diese gesteuert werden.
-
Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispieles
näher erläutert.
-
Es
zeigt:
-
1 eine
Offenend-Rotorspinnvorrichtung mit einzelmotorischen Antrieben zumindest
für Spinnrotor,
Auflösewalze
sowie einer Steuereinrichtung für
diese Antriebe
-
2 das
Profil eines Anspinners bei einer Anspinndrehzahl der Auflösewalze
von 5.500 Umdrehungen pro Minute;
-
3 das
Profil eines Anspinners bei einer Anspinndrehzahl der Auflösewalze
von 10.000 Umdrehungen pro Minute.
-
Die
Darstellung in
1 zeigt eine Offenend-Spinnvorrichtung
1 einer
Offenend-Rotorspinnmaschine, die im Bereich der Spinnstellen derartiger Textilmaschinen
angeordnet sind. Solche Offenend-Spinnvorrichtungen
1 sind
im Prinzip bekannt und beispielsweise in der
DE 196 50 597 A1 relativ ausführlich beschrieben.
-
Die
Offenend-Spinnvorrichtung 1 umfasst einen Spinnrotor 2 mit
Rotortasse 4, der während
des Spinnbetriebes mit hoher Drehzahl in einem mit einem Unterdruck
beaufschlagbaren Spinnrotorgehäuse 5 umläuft. Das
Rotorgehäuse 5,
welches während des
Spinnbetriebes nach vorne durch ein Deckelelement 8 verschlossen
ist, ist zu diesem Zweck über eine
Pneumatikleitung 6 an einer Unterdruckquelle 7 angeschlossen,
die den zum Spinnen notwendigen Unterdruck im Rotorgehäuse 5 bereitstellt.
-
Der
Spinnrotor 2 ist durch einen regelbaren elektromotorischen
Einzelantrieb 3, der über
Elektroleitungen 20 an die Energieversorgung 23 der
betreffenden Textilmaschine angeschlossen ist, definiert antreibbar.
Der elektromotorische Einzelantrieb 3 ist zu diesem Zweck über wenigstens
eine Signalleitung 22 mit einer Steuereinrichtung 21 verbunden.
-
Das
Deckelelement 8, das das Rotorgehäuse 5 während des
Spinnbetriebes verschließt,
ist um eine Schwenkachse 16 begrenzt drehbar gelagert, so
dass der stillstehende Spinnrotor 4 bei Bedarf zugängig ist.
In Höhe
des Spinnrotors 2 ist in das Deckelelement 8 außerdem,
auswechselbar, ein so genannter Kanalplattenadapter 9 eingelassen,
an den sich ein Fadenabzugsröhrchen 10 anschließt.
-
Des
Weiteren weist das Deckelelement 8 ein Auflösewalzengehäuse 11 auf,
in dem eine Auflösewalze 12 rotiert,
die mit ihrem Lagerschaft 17 in einer rückseitigen Lagerkonsole 14 des
Auflösewalzengehäuses 11 festgelegt
ist.
-
Die
Auflösewalze 12 wird
durch einen elektromotorischen Einzelantrieb 24, der als
Außenläufer ausgebildet
ist, angetrieben und weist zur leicht lösbaren Ankoppelung an die Energieversorgung 23 der Offenend-Rotorspinnmaschine
im Endbereich ihres Lagerschaftes 17 eine Kontaktspureinrichtung 18 auf.
Der elektromotorische Einzelantrieb 24 ist zudem über eine
Signalleitung mit der Steuereinrichtung 21 verbunden und über diese
ansteuerbar.
-
Im
Auflösewalzengehäuse 11 ist
außerdem drehbar
ein Faserbandeinzugszylinder 13 gelagert, der durch einen
Antrieb 15, vorzugsweise einen Schrittmotor, elektromotorisch
beaufschlagbar ist. Auch der Antrieb 15 ist über eine
Elektroleitung 26 an die Energieversorgung 23 der
Textilmaschine und über
eine Signalleitung 25 an die Steuereinrichtung 21 angeschlossen.
-
Nach
dem Auftreten einer Unterbrechung des Spinnprozesses durch das Detektieren
des Fehlens eines Fadens mittels einer nicht dargestellten Faderüberwachungsvorrichtung
wird die Spinnvorrichtung 1 zunächst still gesetzt, Im Anschluss
daran wird ein Anspinnvorgang zur Fadenverbindung eingeleitet.
-
Der
Anspinnvorgang beginnt mit der Faserbartegalisierung, um gleiche
Voraussetzungen für den
Anspinnvorgang zu schaffen, unabhängig davon, wie lange die Stillsetzung
der Spinnvorrichtung 1 andauert. Im Anschluss an die Faserbartegalisierung
wird zunächst
der Spinnrotor 2, der im Spinnbetrieb eine Drehzahl von
rund 120.000 min–1 oder mehr aufweist,
derart hochgefahren, dass der Spinnrotor 2 eine für die erfolgreiche
Durchführung
des Anspinnvorganges erforderliche Mindestdrehzahl aufweist, die
insbesondere von der Ausführung und
Betriebsdrehzahl des jeweiligen Spinnrotors 2 abhängig ist. Die
Ansteuerung des einzelmotorischen Antriebes 3 des Spinnrotors 2 erfolgt
hierzu durch die Steuereinrichtung 21.
-
Zu
diesem Zeitpunkt des Anspinnvorganges wird unabhängig vom Hochlaufen des Spinnrotors 2 der
elektromotorische Antrieb 24 der Auflösewalze 12 ebenfalls
durch die Steuereinrichtung 23 derart angesteuert, dass
diese eine von der Mindestdrehzahl des Spinnrotors 2 unabhängige Anspinndrehzahl
aufweist, die oberhalb der Betriebsdrehzahl liegt. Die Anspinndrehzahl
liegt dabei vorzugsweise zwischen 10% und 40% oberhalb der Betriebsdrehzahl
der Auflösewalze 11 im
Spinnbetrieb.
-
Die
Anspinndrehzahl wird vor dem Beginn des Anspinnvorganges erreicht.
Mit dem Beginn des Anspinnvorganges wird das Faserband durch die
mit der höheren
Anspinndrehzahl rotierende Auflösewalze 12 intensiver
ausgekämmt
und die Fördergeschwindigkeit
erhöht,
als es im normalen Spinnbetrieb bei Betriebsdrehzahl der Auflösewalze 12 der Fall
ist. Somit wird während
der Voreinspeisung ein höherer
Faserdurchsatz erreicht. Der Aufbau des Faserringes im Spinnrotor 2 erfolgt
demgemäß schneller.
Nach dem Abschluss der Voreinspeisung wird die Faserzuführung unterbrochen.
-
Nun
wird das zum Anspinnen vorbereitete Fadenende durch das Abzugsrohr 10 in
den rotierenden Spinnrotor 2 eingeführt, in dem es auf den im Spinnrotor 2 zuvor
aufgebauten Faserring trifft. Das Fadenende bricht den Faserring
auf und verbindet sich mit den Fasern, die sich am Fadenende ablagern,
wodurch der Anspinner geschaffen wird.
-
Der
sich an das Ansetzen des Fadens an den Faserring anschließende Vorgang
der Einzugsaufaddierung dient dazu, die auftretende Verzögerung der
Faserzufuhr zwischen der Voreinspeisung zum Anspinnen und dem erneuten
Starten der Faserzuführung
zu kompensieren. Eine Verzögerung der
Faserzuführung
bewirkt, dass der Faden während
des Hochlaufens des Spinnrotors 2 Ungleichmäßigkeiten
in Gestalt einer Dünnstelle
aufweist, die unmittelbar nach dem Anspinner auftreten und die Qualität des Fadens
nachhaltig beeinflussen. Über den
Zeitraum zur Durchführung
des Anspinnens und der Einzugsaufaddierung hinweg nimmt die Drehzahl des
Spinnrotors 2 gleichmäßig zu,
bis die Betriebsdrehzahl erreicht wird.
-
Bezugnehmend
auf 2 wird ein Diagramm eines Fadenprofils im Anspinnbereich
dargestellt, welches sich bei einer Anspinndrehzahl der Auflösewalze 12 von
ca. 5.500 min–1 ergibt.
Hier ist deutlich zu sehen, wie sich nach dem Anspinnvorgang eine
Dünnstelle
nach dem Anspinner ausbildet. Diese Abweichung vom Fadenprofil wird
erst im weiteren Verlauf über
die Fadenlänge
an das gewünschte
Fadenprofil ausgeglichen, wenn die Offenend-Spinnvorrichtung 1 ihren
Betriebszustand nach dem Anspinnvorgang erreicht hat. Das heißt, wenn unter
anderem die Auflösewalze 12 und
der Spinnrotor 2 mit ihren jeweiligen Betriebsdrehzahlen
angetrieben werden.
-
Im
Gegensatz dazu zeigt 3 ein Fadenprofil im Anspinnbereich,
welches sich bei einer Anspinndrehzahl der Auflösewalze 12 von ca.
10.000 min–1 ergibt,
Unmittelbar nach dem Anspinner wird ein Fadenprofil ausgebildet,
welches nahezu dem Fadenprofil entspricht, das während des Spinnvorganges erzielt
wird. Dies ist auf die Erhöhung
der bereitgestellten Fasermenge zurückzuführen, die durch die erhöhte Anspinndrehzahl
der Auflösewalze 12 erreicht
wird.
-
Um
die annähernd
erreichte Fadengleichheit aufrecht zu erhalten, wird die Anspinndrehzahl
der Auflösewalze 12 erst
nach der vollständigen
Abarbeitung der Einzugsaufaddierung auf die für den Spinnbetrieb erforderliche
optimale Betriebsdrehzahl der Auflösewalze 12 reduziert.
-
Diese
Vorteile werden nur durch die Erhöhung der Anspinndrehzahl erreicht,
wobei die anderen Spinn- und Anspinnparameter unverändert bleiben.
Die Erhöhung
der Anspinndrehzahl der Auflösewalze 12 führt im Anspinnbereich
demzufolge zu einer effektiveren Auskämmung der Fasern.