DE102008040992A1

DE102008040992A1 - Saugsystem für eine Offenendspinnmaschine

Info

Publication number: DE102008040992A1
Application number: DE102008040992A
Authority: DE
Inventors: Bernd Bahlmann; Romeo Pohn; Sebastian Brandl; Franz Hüttinger
Original assignee: Rieter Ingolstadt GmbH
Current assignee: Rieter Ingolstadt GmbH
Priority date: 2007-09-12
Filing date: 2008-08-05
Publication date: 2009-03-19

Abstract

Vorgeschlagen wird ein Saugsystem für einen Saugkanal (11), der zum Absaugen von Spinnluft (SL) aus einer Vielzahl von Spinnaggregaten (3) einer Offenendspinnmaschine (1) vorgesehen ist, mit einer Filtereinrichtung (27) zum Reinigen der abgesaugten Spinnluft (SL), mit einer Unterdruckquelle (32) zur Erzeugung eines primären Unterdrucks (pp) stromabwärts der Filtereinrichtung (27) und mit einer Sensoreinrichtung (36) zur Erzeugung eines Messsignals (MS), welches mit einem sekundären Unterdruck (ps) stromaufwärts der Filtereinrichtung (27) korrespondiert, wobei das Messsignal (MS) einem Regler (37) zugeführt ist, der zur Erzeugung eines Stellsignals (SSIG) ausgebildet ist, welches zum Stellen des primären Unterdrucks (pp) vorgesehen ist, um so den sekundären Unterdruck (ps) zu regeln.

Description

Die Erfindung betrifft ein Saugsystem für einen Saugkanal, der zum Abführen von Spinnluft aus einer Vielzahl von Spinnaggregaten einer Offenendspinnmaschine vorgesehen ist. Das Saugsystem umfasst eine Filtereinheit zum Reinigen der abgesaugten Spinnluft. Weiterhin ist eine Unterdruckquelle zur Erzeugung eines primären Unterdrucks in einem stromabwärts der Filtereinheit liegenden Abschnitt des Saugsystems vorgesehen. Ebenso ist eine Sensoreinrichtung zur Erzeugung eines Messsignals, welches mit einem sekundären Unterdruck in einem stromaufwärts der Filtereinheit liegenden Abschnitt des Saugsystems korrespondiert, vorgesehen.
Ebenso betrifft die Erfindung eine Offenendspinnmaschine, beispielsweise eine Rotorspinnmaschine, welche einen Saugkanal aufweist, an den eine Vielzahl von Spinnaggregaten zum Zweck des Abführens von Spinnluft aus den Spinnaggregaten angeschlossen ist.
Aus der DE 199 08 377 A1 ist ein Unterdrucksystem zum Abführen von Spinnluft aus einer Vielzahl von Spinnaggregaten einer Offenendrotorspinnmaschine bekannt. Das Unterdrucksystem umfasst einen maschinenlangen Saugkanal, an den über Zweigleitungen die zahlreichen Offenendspinnvorrichtungen der Offenendspinnmaschine angeschlossen sind. Der maschinenlange Saugkanal ist mit einer Filterkammer verbunden. Stromabwärts der Filterkammer ist eine Unterdruckquelle vorgesehen, welche in einem stromabwärts der Filterkammer gelegenen Abschnitt einen primären Unterdruck erzeugt. Hierdurch wird in dem maschinenlangen Saugkanal ein sekundärer Unterdruck erzeugt, der allerdings wegen eines Druckabfalls in der Filterkammer geringer als der primäre Unterdruck ist.
Dieser Druckabfall erhöht sich im Betrieb der Offenendspinnmaschine, da sich der Filter mit aus der Spinnluft ausgefilterten Partikeln zusetzt. Dies wiederum führt dazu, dass der Unterdruck in dem maschinenlangen Saugkanal während des Betriebes immer weiter sinkt.
Bei der Offenendspinnmaschine gemäß der DE 199 08 377 A1 ist daher eine Sensoreinrichtung im Endbereich des Saugkanals vorgesehen, welche ein Absinken des sekundären Unterdrucks im Saugkanal auf einen kritischen Wert detektiert. Wird ein solcher kritischer Wert erreicht, so wird die abgesaugte Spinnluft über eine Reservefilterkammer geführt und dort gefiltert, so dass die zuvor verwendete Hauptfilterkammer manuell oder automatisch gereinigt werden kann.
Das Unterdrucksystem der aus der DE 199 08 377 A1 bekannten Offenendspinnmaschine stellt sicher, dass in dem Saugkanal ein Mindestunterdruck nicht unterschritten wird. Hierdurch können Störungen des Spinnbetriebes an den einzelnen Spinnaggregaten, wie beispielsweise Fadenbrüche und Schwankungen der Qualität des erzeugten Fadens, im Vergleich zu älteren Unterdrucksystemen vermindert werden. Gleichwohl treten Fadenbrüche und Qualitätsschwankungen weiterhin auf.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es folglich, ein Saugsystem bzw. eine Offenendspinnmaschine zu schaffen, welche diese Nachteile vermeidet und insbesondere die Zahl der Fadenbrüche weiter vermindert sowie die Qualität des gesponnenen Garns verbessert.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das mit dem sekundären Unterdruck korrespondierende Messsignal einem Regler zugeführt ist, der zur Erzeugung eines Stellsignals ausgebildet ist, welches zum Stellen des primären Unterdrucks vorgesehen ist, um so den sekundären Unterdruck zu regeln.
Die vorliegende Erfindung hat erkannt, dass Schwankungen des Unterdrucks in dem Saugkanal auch dann zu Störungen des Spinnprozesses führen, wenn diese Schwankungen sich in einem Bereich oberhalb eines vorgesehenen Mindestunterdrucks bewegen. Derartige Schwankungen des sekundären Unterdrucks können durch die vorgeschlagene Regelung der Unterdruckquelle wirksam vermindert werden.
Der Begriff „Unterdruck" bezeichnet dabei die Differenz von dem herrschenden Umgebungsdruck und dem im jeweiligen Abschnitt des Saugsystems auftretenden Absolutdruck. Der Wert des jeweiligen Unterdrucks ist positiv, wenn der Absolutdruck im entsprechenden Abschnitt geringer als der Umgebungsdruck ist.
Die Sensoreinrichtung zur Erzeugung des Messsignals, welches mit dem sekundären Unterdruck korrespondiert, kann beispielsweise aus einem ersten Sensor zur Erfassung des Umgebungsdrucks, aus einem zweiten Sensor zur Erfassung des Absolutdruckes in dem stromaufwärts der Filtereinheit liegenden Abschnitt des Saugsystems und aus einer Einrichtung zur Bildung einer Differenz aus den Signalen der beiden Sensoren bestehen.
Alternativ kann die Sensoreinrichtung auch einen Differenzdrucksensor aufweisen. Ein Differenzdrucksensor umfasst einen Messwertaufnehmer, der die Differenz aus zwei Drücken unmittelbar erfasst. So kann der Messwertaufnehmer beispielsweise ein Membran umfassen, dessen eine Seite mit dem einen Druck, vorliegend also mit dem Druck stromaufwärts der Filtereinheit, und dessen andere Seite mit dem anderen Druck, vorliegend also mit dem Umgebungsdruck, beaufschlagt ist, wobei dann eine resultierende elastische Verformung des Membrans ein unmittelbares Maß für die Druckdifferenz ist, welche beispielsweise mit einem Dehnungsmessstreifen erfassbar ist.
Unter einem Regler wird allgemein eine Baueinheit verstanden, welche eine Regelgröße X laufend mit einer Führungsgröße W vergleicht und beim Auftreten einer Abweichung eine Stellgröße Y liefert, welche dieser Abweichung entgegenwirken kann. Die Abweichung der Regelgröße X von der Führungsgröße Y wir auch Regeldifferenz E genannt. Die Ermittlung der Regeldifferenz E ist ein wesentliches Merkmal eines Reglers im Sinne dieser Anmeldung. Im vorliegenden Fall entspricht das mit dem sekundären Unterdruck korrespondierende Messsignal der Regelgröße X. Weiterhin entspricht ein vorgebbarer Sollwert für den sekundären Unterdruck der Führungsgröße W. Schließlich entspricht das Stellsignal zum Stellen des primären Unterdrucks der Stellgröße Y.
Liegt nun der gemessene sekundäre Unterdruck unter dem vorgesehenen Sollwert, so wird das Stellsignal derart verändert, dass der primäre Unterdruck erhöht wird. Hierdurch wiederum erhöht sich der sekundäre Unterdruck, so lange bis der sekundäre Unterdruck seinem Sollwert entspricht. Regler, Unterdruckquelle und Sensor bilden einen geschlossenen Regelkreis (englisch: closed-loop), der nach dem Prinzip der Festwertregelung arbeitet. Aufgrund dieser Anordnung ist es möglich, den sekundären Unterdruck, zumindest nach dem Abklingen des Regelvorgangs, unabhängig von dem Verschmutzungsgrad der Filtereinreichung auf seinen vorgesehenen Wert zu bringen und dort zu halten. Neben dem Einfluss des Verschmutzungsgrades können auch weitere Störgrößen ausgeregelt werden. Weitere Störgrößen sind beispielsweise der Wirkungsgrad der Unterdruckquelle sowie die Menge der abzuführenden Spinnluft. Durch das vorgeschlagene Saugsystem wird die Zahl der Fadenbrüche an den Spinnaggregaten einer damit ausgerüsteten Offenendspinnmaschine verringert. Weiterhin wird die Qualität eines an einer Spinnstelle der Offenendspinnmaschine gesponnenen Fadens verbessert.
In einem Ausführungsbeispiel ist das durch den Regler erzeugte Stellsignal ein Signal zum Stellen einer Drosseleinrichtung der Unterdruckquelle. Bei der Drosseleinrichtung kann es sich um ein Ventil oder ähnliches handeln. Hierdurch ist es möglich, eine Unterdruckquelle für eine Vielzahl von Offenendspinnmaschinen zu verwenden. Jeder einzelnen Offenendspinnmaschine ist dann eine jeweils eigene, individuell stellbare Drosseleinrichtung zugeordnet.
In einer anderen Ausführungsform ist das Stellsignal ein Signal zum Stellen einer Drehzahl eines Antriebs der Unterdruckquelle. Bei dem Antrieb kann es sich insbesondere um einen Motor für einen Ventilator der Unterdruckquelle handeln. In diesem Fall ergibt sich ein guter Wirkungsgrad, da auf eine Drosseleinrichtung verzichtet werden kann.
Vorteilhafterweise ist der Filtereinheit eine durch einen Umschaltvorgang von einem Betriebzustand in einen Reinigungszustand und durch einen Rückschaltvorgang von dem Reinigungszustand in den Betriebszustand bringbare Umschalteinheit vorgeschaltet, wobei die abgesaugte Spinnluft bei Einnahme des Betriebszustands gereinigt wird, indem sie durch eine Hauptfiltereinheit geleitet ist und wobei sie bei Einnahme des Reinigungszustandes gereinigt wird, indem sie durch eine Reservefiltereinheit geleitet ist. Hierdurch ist es möglich, die jeweils nicht genutzte Filtereinheit zu reinigen, ohne den Spinnprozess der Offenendspinnmaschine unterbrechen zu müssen. Dabei wird auch durch ein Umschalten bzw. Rückschalten von der einen zur anderen Filtereinheit eine (bleibende) Veränderung des sekundären Unterdrucks verhindert. Durch das Umschalten bzw. das Rückschalten wird folglich weder die Häufigkeit von Fadenbrüchen noch eine Verschlechterung der Qualität der erzeugten Fäden bewirkt. In einer einfachen Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Umschalten bzw. das Rückschalten durch einen Bediener bewirkt wird.
Vorteilhafterweise ist jedoch vorgesehen, dass eine Steuervorrichtung zum automatischen Auslösen eines Umschaltvorgangs und/oder eines Rückschaltvorgangs der Umschalteinheit vorgesehen ist. Hierdurch vereinfacht sich die Bedienung der mit dem erfindungsgemäßen Saugsystem ausgerüsteten Offenendspinnmaschine.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Steuervorrichtung so ausgebildet ist, dass sie einen besagten Umschaltvorgang und/oder einen besagten Rückschaltvorgang zeitgesteuert auslöst. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass nach einem ersten vorgebbaren Zeitintervall, in dem sich die Umschalteinheit in dem Betriebszustand befindet, automatisch ein Umschaltvorgang ausgelöst wird. Die erste Zeitspanne kann beispielsweise 10 Minuten oder 15 Minuten betragen. Weiterhin kann eine zweite vorgebbare Zeitspanne vorgesehen sein, während derer sich die Umschalteinheit im Reinigungszustand befindet, wobei nach Ablauf der zweiten Zeitspanne automatisch ein Rückschaltvorgang ausgelöst werden kann. Die zweite Zeitspanne kann dabei wesentlich kürzer als die erste sein. Sie muss lediglich ausreichend bemessen sein, um eine Reinigung der Hauptfiltereinheit durchführen zu können. Bei einer Zeitsteuerung der Umschaltvorgänge bzw. der Rückschaltvorgänge ergibt sich ein einfacher und kostengünstiger Aufbau des Saugsystems.
Besonders bevorzugt ist die Steuervorrichtung jedoch zum Auslösen eines besagten Umschaltvorganges und/oder eines besagten Rückschaltvorganges anhand wenigstens eines ihr zugeführten Signals ausgebildet. So kann das Signal zum Auslösen eines Umschaltvorganges herangezogen werden, wenn es mit dem Verschmutzungsgrad der Hauptfiltereinheit korrespondiert. Soll jedoch das Signal zum Auslösen eines Rückschaltvorganges herangezogen werden, so ist es sinnvoll, dass es mit dem Verschmutzungsgrad der Reservefiltereinheit korrespondiert. Es ist auch denkbar, ein erstes Signal zum Auslösen von Umschaltvorgängen und ein zweites Signal zum Auslösen von Rückschaltvorgängen heranzuziehen. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass ein Umschaltvorgang bzw. ein Rückschaltvorgang erst dann ausgelöst wird, wenn er auch erforderlich ist.
Dabei kann für das zugeführte Signal ein erster Grenzwert festgelegt sein, der ein Umschalten bzw. ein Rückschalten der Umschalteinheit auslöst. Der Grenzwert kann unter Berücksichtigung des Sollwertes für den sekundären Unterdruck festgelegt werden, um so letztendlich einen Umschaltvorgang bzw. einen Rückschaltvorgang in Abhängigkeit von dem Druckabfall an der jeweils aktiven Filtereinheit auszulösen.
Zur Erzeugung des oder der mit den Verschmutzungsgraden korrespondierenden Signale können beispielsweise optische Verschmutzungssensoren eingesetzt werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das der Steuervorrichtung zugeführte Signal ein mit dem primären Unterdruck korrespondierendes Signal. Aus einem derartigen Signal kann bei einem auf einen konstanten Wert geregelten sekundären Unterdruck der Verschmutzungsgrad des gerade im Betrieb befindlichen Filtereinheit indirekt ermittelt werden, um so die Notwendigkeit eines Umschaltvorganges festzustellen.
Das mit dem primären Unterdruck korrespondierende Signal kann beispielsweise mittels einer weiteren Sensoreinrichtung unmittelbar erzeugt werden. Der aktuelle Wert des primären Unterdrucks kann so mit hoher Genauigkeit erfasst werden.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass das mit dem primären Unterdruck korrespondierende Signal das durch den Regler erzeugte Stellsignal ist. Auf diese Weise kann auf eine weitere Sensoreinrichtung verzichtet werden.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass das der Steuervorrichtung zugeführte Signal ein mit der Differenz aus primärem Unterdruck und sekundärem Unterdruck korrespondierendes Signal ist. Hierbei besteht der Vorteil darin, dass eine gewollte oder ungewollte Veränderung des sekundären Unterdrucks bei der Ermittlung des Verschmutzungsgrades automatisch berück sichtigt wird. Eine gewollte Veränderung kann beispielsweise durch eine Änderung des Vorgabewertes eintreten. Eine ungewollte Veränderung kann beispielsweise bei einer Fehlfunktion des Reglers eintreten.
Da der Druckabfall an der Hauptfiltereinheit bzw. an der Reservefiltereinheit unmittelbar erfasst wird, ist zudem eine Beschädigung der jeweiligen Filtereinheit durch einen übermäßigen Druckabfall ausgeschlossen.
In einem Ausführungsbeispiel ist eine Differenzschaltung vorgesehen, welche das mit der Differenz korrespondierende Signal anhand des mit dem sekundären Unterdruck korrespondierenden Messsignals der Sensoreinrichtung und anhand eines mit dem primären Unterdrucks korrespondierenden Messsignals einer weiteren Sensoreinrichtung erzeugt.
Bevorzugt ist jedoch ein Differenzdrucksensor vorgesehen, welcher das mit der Differenz korrespondierende Signal unmittelbar erzeugt. In diesem Fall ergibt sich eine höhere Genauigkeit der Erfassung der Differenz, da die Messung ohne Beeinflussung durch den Umgebungsdruck erfolgt.
Vorteilhafterweise ist eine steuerbare Filterreinigungseinrichtung vorgesehen, welche zum automatischen Reinigen eines Filterelementes der Hauptfiltereinheit nach einem Umschaltvorgang vorgesehen ist. Hierdurch verringert sich der Bedien- und Wartungsaufwand. Die Filterreinigungseinrichtung kann beispielsweise einen Wischer mit einer zugeordneten Antriebseinheit umfassen. Die Steuerung der Filterreinigungseinrichtung kann durch die Steuervorrichtung zum automatischen Auslösen eines besagten Umschaltvorgangs und/oder eines besagten Rückschaltvorgangs erfolgen.
Dabei kann vorgesehen sein, dass der Abschluss des automatischen Reinigens des Filterelements der Hauptfiltereinheit durch die Filterreinigungsvorrichtung einen Rückschaltvorgang auslöst. Hierzu kann vorgesehen sein, dass ein entsprechendes Signal von der Filterreinigungseinrichtung zur Steuervorrichtung übertragen wird.
Ebenso vorteilhaft kann eine andere steuerbare Filterreinigungseinrichtung vorgesehen sein, welche zum automatischen Reinigen eines Filterelementes der Reservefiltereinheit nach einem besagten Rückschaltvorgang vorgesehen ist. Hierdurch wird der Bedien- bzw. Wartungsaufwand weiter verringert.
Das Filterelement der Hauptfiltereinheit und/oder das Filterelement der Reservefiltereinheit können so ausgebildet und angeordnet sein, dass eine Schwerkraft, welche auf eine auf dem jeweiligen Filterelement gebildete Schmutzmatte wirkt, das Ablösen der Schmutzmatte von dem jeweiligen Filterelement begünstigt. So kann die Ansaugseite des jeweiligen Filterelements beispielsweise senkrecht oder bevorzugt über Kopf angeordnet sein. Wenn der Luftstrom durch das entsprechende Filterelement unterbrochen wird, so löst sich die gebildete Schmutzmatte, welche aus dem Luftstrom herausgelöste Partikel umfasst, in vielen Fällen selbsttätig von dem Filterelement. Zumindest wird das Ablösen durch einen manuellen oder automatischen Reinigungsvorgang unterstützt.
Besonders bevorzugt ist die Steuereinrichtung zum Erzeugen eines Alarmsignals bei Erreichen eines zweiten Grenzwertes, der über dem ersten Grenzwert liegt, ausgebildet. Ein derartiges Alarmsignal kann beispielsweise an eine optische oder akustische Alarmeinheit übermittelt werden, um durch deren Aktivierung dem Bediener über die Notwendigkeit eines Eingreifens zu informieren. Der zweite Grenzwert wird nur erreicht, wenn ein Umschaltvorgang oder ein Rückschaltvorgang nicht durchgeführt werden konnte oder wenn auch durch einen Umschalt- bzw. Rückschaltvorgang der Druckabfall an der Filtereinrichtung nicht verringert werden konnte. Ursache hierfür kann beispielsweise ein misslungener Reinigungsvorgang sein. Die Auslösung des Alarms ermöglicht es nun dem Bediener geeignete Maßnahmen zu treffen.
Dabei ist die Steuereinrichtung vorteilhafterweise zusätzlich zum Erzeugen eines Stopsignals bei Erreichung eines drittes Grenzwertes, der über dem zweiten Grenzwert liegt, ausgebildet. Dies ermöglicht es, die Offenendspinnmaschine kontrolliert abzuschalten, wenn der Bediener auf das zuvor ausgelöste Alarmsignal nicht entsprechend reagiert hat. Der dritte Grenzwert wird dabei so festgelegt, dass ein Absinken des sekundären Unterdruckes durch ein Erreichen des maximal möglichen primären Unterdrucks bei gleichzeitig steigendem Druckabfall am Filterelement verhindert ist. Hierdurch kann die Produktion minderwertigen Garns vermieden werden.
Bei einer erfindungsgemäßen Offenendspinnmaschine ist ein erfindungsgemäßes Saugsystem vorgesehen. Es ergeben sich die oben beschriebenen Vorteile.
Wenngleich ein erfindungsgemäßes Saugsystem räumlich von der zu besaugenden Offenendspinnmaschine getrennt sein kann, so ist es doch von Vorteil, wenn wenigstens die Filtereinrichtung und/oder die Unterdruckquelle des Saugsystems in einem Endgestell der Offenendspinnmaschine angeordnet sind. Es ergibt sich so ein kompakter Aufbau, wobei luftführende Leitungen ebenso wie elektrische Leitungen besonders kurz ausgeführt sein können.
Wenn die Offenendspinnmaschine eine verfahrbare Wartungseinrichtung aufweist, so ist es zweckmäßig diese an den Saugkanal zumindest während der Durchführung eines Wartungsvorganges anzuschließen, um Luft von der Wartungseinrichtung abführen zu können. So kann auf eine separate Einrichtung zum Besaugen der Wartungseinrichtung verzichtet werden. Wegen der erfindungsgemäßen Regelung des sekundären Unterdrucks ist eine Beeinträchtigung der Arbeitsprozesse der Spinnaggregate dabei ausgeschlossen.
Vorteilhafterweise ist die Steuereinrichtung des Saugsystems mit einer Maschinensteuerung zur Gesamtsteuerung der Offenendspinnmaschine ver bunden. Eine derartige Maschinensteuerung weist üblicherweise eine Anzeigeeinheit und eine Eingabeeinheit zur Interaktion mit dem Bediener auf. Durch die Verbindung der Steuereinrichtung mit der Maschinensteuerung können sowohl die Anzeigeeinheit als auch die Eingabeeinheit durch den Bediener zum Bedienen der Steuereinrichtung und/oder zum Einstellen des Reglers des Saugsystems verwendet werden. Insbesondere können Alarmsignale und Stopsignale der Steuereinrichtung durch die Maschinensteuerung in geeignete Maßnahmen umgesetzt werden.
In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Saugsystem für einen Saugkanal, der zum Absaugen von Spinnluft aus einer Vielzahl von Spinnaggregaten einer Offenendspinnmaschine vorgesehen ist, welche eine Filtereinrichtung zum Reinigen der abgesaugten Spinnluft, eine Unterdruckquelle zur Erzeugung eines primären Unterdrucks stromabwärts der Filtereinrichtung, um so einen sekundären Unterdruck stromaufwärts der Filtereinrichtung zu erzeugen und eine der Filtereinrichtung vorgeschalten Umschalteinheit aufweist, welche durch einen Umschaltvorgang von einem Betriebzustand in einen Reinigungszustand und durch einen Rückschaltvorgang von dem Reinigungszustand in den Betriebszustand bringbar ist, wobei die abgesaugte Spinnluft zum Zweck ihrer Reinigung bei Einnahme des Betriebszustands durch eine Hauptfiltereinheit und bei Einnahme des Reinigungszustands durch eine Reservefiltereinheit geführt ist.
Ein derartiges Saugsystem ist aus der DE 199 08 377 A1 bekannt. Gemäß der DE 199 08 377 A1 wird ein Umschaltvorgang dann durchgeführt, wenn der sekundäre Unterdruck auf einen für die Spinnaggregate kritischen Wert absinken sollte, woraus auf eine verschmutzten Hauptfiltereinheit geschlossen wird.
Nachteiligerweise wird hierbei auch dann ein Umschaltvorgang ausgelöst, wenn das Absinken des sekundären Unterdrucks auf anderen Gründen, bei spielsweise auf einer Störung im Bereich der Unterdruckquelle, zurückzuführen ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, ein Saugsystem bereitzustellen, bei dem Umschaltvorgänge und Rückschaltvorgänge bedarfsgerecht durchgeführt werden.
Die Aufgabe wird bei einem Saugsystem der vorstehenden Art dadurch gelöst, dass das der Steuervorrichtung zugeführte Signal ein mit der Differenz aus primärem Unterdruck und sekundärem Unterdruck korrespondierendes Signal ist. Hierdurch kann der Verschmutzungsgrad der gerade im Betrieb befindlichen Hauptfilter- oder Reservefiltereinheit sicher ermittelt werden, um so die Notwendigkeit eines Umschalt- oder Rückschaltvorganges festzustellen, so dass die Umschalteinheit automatisch und bedarfsgerecht gesteuert werden kann.
Bei einem Saugsystem gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung können weitere der im Zusammenhang mit dem ersten Aspekt der Erfindung beschriebenen Merkmale vorgesehen sein.
Die Erfindung wird nachstehen mit Hilfe von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 Eine gebrochene Darstellung einer Längsseite einer Offenendspinnmaschine mit einem erfindungsgemäßen Saugsystem;
2 ein Blockschaltbild eines ersten erfindungsgemäßen Saugsystems,
3 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Funktionsweise des ersten erfindungsgemäßen Saugsystems,
4 ein Blockschaltbild eines zweiten erfindungsgemäßen Saugsystems,
5 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Funktionsweise des zweiten erfindungsgemäßen Saugsystems,
6 ein Blockschaltbild eines dritten erfindungsgemäßen Saugsystems,
7 ein Blockschaltbild eines vierten erfindungsgemäßen Saugsystems und
8 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Funktionsweise des dritten und vierten erfindungsgemäßen Saugsystems.
1 zeigt eine Längsseite einer Rotorspinnmaschine 1 als Beispiel für eine Offenendspinnmaschine. Sie weist eine Vielzahl von Spinnstellen 2 auf, von denen lediglich die Spinnstellen 2₁ , 2₃ , 2₅ , 2₇ und 2_n-1 sichtbar sind. Die Spinnstellen 2₂ , 2₄ 2₆ , 2₈ und 2_n sind auf der nicht sichtbaren Längsseite angeordnet. Die Spinnstellen 2₉–2_n-3 sind aus Platzgründen nicht dargestellt. Sämtliche Spinnstellen 2 sind gleichartig aufgebaut. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind jedoch lediglich die Baugruppen der Spinnstelle 2₇ mit Bezugszeichen versehen. Jede Spinnstelle 2 dient der Erzeugung eines Fadens F, auch Garn genannt, und dem Aufspulen des Fadens in Form einer Kreuzspule KS. Hierzu weist die Spinnstelle 2 ein Spinnaggregat 3 auf. Das Spinnaggregat 3 umfasst eine Zuführvorrichtung 4, eine Auflöseeinrichtung 5, einen Faserkanal 6 und eine Spinneinheit 7.
Die Zuführvorrichtung 4 ist zum Entnehmen eines Faserbandes FB aus einem der Spinnstelle 2 zugestellten Spinnkanne KA und zum Zuführen des Faserbandes FB zu der Auflöseeinrichtung 5 ausgebildet. Die Auflöseeinrichtung 5 dient dem Herauslösen von einzelnen Fasern aus dem Faserband FB.
Die aus dem Faserband FB herausgelösten Einzelfasern gelangen über den Faserkanal 6 in die Spinneinheit 7. Die Einzelfasern gelangen in der Spinneinheit 7 auf eine Innenfläche eines nicht gezeigten Spinnrotors und gleiten dort durch die Rotation des Spinnrotors und die dabei entstehenden Zentrifugalkräfte in eine Fasersammelrille. Die sich in Längsrichtung überlappenden Einzelfasern lagern sich an einem Ende eines mittels der Abzugseinrichtung 8 in axialer Richtung aus dem Spinnaggregat 3 abgezogenen Fadens F an und werden dabei durch die Rotation des Spinnrotors verdreht und verfestigt. Hierdurch verlängert sich der Faden F stetig. Der Faden F wird dann mittels einer Spuleinheit 9 zu einer Kreuzspule KS aufgewickelt.
Der Transport der Einzelfasern in dem Faserkanal 6 wird dabei durch eine von der Auflöseeinrichtung 5 zur Spinneinheit 7 gerichtete Luftströmung bewirkt. Diese Luftströmung wiederum wird erzeugt, in dem aus der Spinneinheit 7 Luft abgesaugt wird. Hierzu ist jede Spinneinheit 7 über eine eigene Stichleitung 10 an den gemeinsamen, maschinenlangen Saugkanal 11 angeschlossen. Die aus den Spinneinheiten 7 bzw. aus den Spinnaggregaten 3 abgesaugte Luft wird auch Spinnluft genannt.
Die Rotorspinnmaschine 1 weist weiterhin eine entlang der Spinnstellen 2 verfahrbare Wartungseinrichtung 12 auf. Die Wartungseinrichtung 12 ist zur Durchführung einer Vielzahl verschiedenartiger Wartungstätigkeiten an den Spinnstellen 2 ausgebildet. Für einige dieser Wartungstätigkeiten ist es erforderlich, auch aus der Wartungseinrichtung 12 Luft abzusaugen. Hierzu ist eine maschinenlange Saugleitung 13 vorgesehen, welche ebenfalls mit dem Saugkanal 11 verbunden ist. An jeder der Spinnstellen 2 ist ein Verschlussstück 14 vorgesehen, über welches die Wartungseinrichtung eine Verbindung mit der Saugleitung 13 herstellen kann.
In einem ersten Endgestell 15 der Rotorspinnmaschine 1 ist ein geregeltes Saugsystem 16 zum Absaugen von Spinnluft aus dem Saugkanal 11 angeordnet. Entscheidend für die Vermeidung von Fadenbrüchen und für die Qualität des erzeugten Fadens F ist es, dass die Einzelfasern in gestreckter Form und in gleichmäßiger Verteilung in die Fasersammelrille gelangen. Hierzu leistet das erfindungsgemäße Saugsystem 16 einen wesentlichen Beitrag, da die Beaufschlagung des Saugkanals 11 mit einem geregelten Unterdruck zu einer gleichmäßigen Luftströmung im Faserkanal 6 und daher zu einer geordneten Ablage der Einzelfasern im Spinnrotor führen.
Weiterhin ist in dem ersten Endgestell eine Maschinensteuerung 17 zur Gesamtsteuerung der Rotorspinnmaschine 1 vorgesehen. Die Maschinensteuerung 17 umfasst dabei eine Eingabeeinheit 18 und eine Anzeigeeinheit 19, um einen Bediener die Bedienung die Rotorspinnmaschine 1 zu ermöglichen.
In einem zweiten Endgestell 20 sind weitere zentrale Einrichtungen 21 der Rotorspinnmaschine 1 untergebracht.
2 zeigt eine vergrößerte, blockschaltbildartige Darstellung des Saugsystems 16. Das Saugsystem 16 umfasst einen Ansaugabschnitt 22, der über einen Anschlussflansch 23 mit dem Saugkanal 11 verbindbar ist.
Die durch den Ansaugabschnitt 22 geführte Spinnluft SL wird einer Umschalteinheit 24 zugeführt. Diese weist eine Klappenanordnung 25 auf, welche von einem Betriebszustand BZ in einen Reinigungszustand AZ umschaltbar und von dem Reinigungszustand AZ in den Betriebszustand BZ rückschaltbar ist. Hierzu ist der Klappenanordnung 25 ein steuerbarer Antrieb 26 zugeordnet. In der 2 befindet sich die Klappenanordnung in ihrem Betriebszustand BZ. Die Spinnluft SL wird daher einer Hauptfiltereinheit 28 der Filtereinheit 27 zugeführt. Würde hingegen die Umschalteinheit 24 ihren Reinigungszustand AZ einnehmen, so würde die Spinnluft L an eine Reservefiltereinheit 30 der Filtereinheit 27 abgegeben. Hauptfiltereinheit 28 und Reservefiltereinheit 30 sind parallel geschaltet, wobei in Abhängigkeit des Zustands der Umschalteinheit 24 entweder die Hauptfiltereinheit 28 oder die Reservefiltereinheit 30 dem Filtern, also dem Reinigen der abgesaugten Spinnluft SL dient. Hierzu weist die Hauptfiltereinheit 28 ein Filterelement 29 Spinnluft SL dient. Hierzu weist die Hauptfiltereinheit 28 ein Filterelement 29 und die Reservefiltereinheit ein Filterelement 31 auf.
Stromabwärts der Filtereinheit 27 ist eine Unterdruckquelle 32 vorgesehen, welche einen Ventilator 33 und zu dessen Antrieb einen steuerbaren Motor 34 aufweist. Stromabwärts der Unterdruckquelle 32 schließt sich ein Glasabschnitt 35 an, der die gereinigte Spinnluft SL in die Umgebung abgibt. Die Unterdruckquelle 32 erzeugt in einem bezogen auf die Filtereinheit 27 stromabwärtigen Abschnitt des Saugsystems einen primären Unterdruck p_p. Hierdurch entsteht weiterhin in einem stromaufwärts der Filtereinheit 27 gelegenen Abschnitt ein sekundärer Unterdruck p_s. Der sekundäre Unterdruck p_s ist jedoch geringer als der primäre Unterdruck p_p, da am jeweils aktiven Filterelement 29 oder 31 ein Druckabfall entsteht. Dieser Druckabfall ist insbesondere vom Verschmutzungsgrad des jeweiligen Filterelementes 29 bzw. 31 sowie von der Intensität der Luftströmung abhängig.
Um nun Schwankungen des sekundären Unterdruckes p_s, welche sich nachteilig auf den Spinnvorgang in den angeschlossenen Spinnaggregaten 3 auswirken könnten, zu vermeiden, ist ein geschlossener Regelkreis zur Regelung des sekundären Unterdrucks p_s vorgesehen. Dieser umfasst eine Sensoreinrichtung 36 zur Erfassung des sekundären Unterdruckes p_s. Ein damit korrespondierendes Messsignal MSS ist einem Regler 37 als Regelgröße zugeführt. Der Regler 37 vergleicht das Messsignal MSS mit einem Sollwert SW, der die Führungsgröße des Reglers 37 ist. Der Sollwert SW kann beispielsweise über die Eingabeeinheit 18 der Maschinensteuerung 17 eingegeben und an den Regler 37 übertragen werden. Der Regler 37 erzeugt ein die Stellgröße des Reglers 37 darstellendes Stellsignal SSIG, welches die Drehzahl des Motors 34 der Unterdruckquelle 32 vorgibt.
Stellt der Regler 37 nun fest, dass der sekundäre Unterdruck p_s und damit das Messsignal MSS kleiner als der Sollwert SW ist, so erhöht er den Wert des Stellsignals SSIG, so dass sich auch die Drehzahl des Motors 34 erhöht.
Hierdurch wiederum erhöht sich der primäre Unterdruck p_p, was letztlich auch zu einer Erhöhung des sekundären Unterdrucks p_s führt. Umgekehrt, wenn der primäre Unterdruck p_p kleiner vorgesehen ist, so wird die Drehzahl n des Motors 34 gesenkt. Nach einem Abklingen des Regelvorganges erreicht der sekundäre Unterdruck p_s jeweils seinen vorgesehenen Wert, und zwar unabhängig vom Druckabfall an dem aktiven Filterelement 29 oder 31. Dieser Druckabfall wird nämlich durch entsprechendes Stellen des primären Unterdrucks p_p über die Vorgabe eines entsprechenden Stellsignals SSIG kompensiert.
Zum automatischen Steuern der Umschalteinheit 24 ist eine Steuervorrichtung 38 vorgesehen. Die Steuervorrichtung 38 ist zur Erzeugung eines Umschaltsignals US ausgebildet, welches einen Umschaltvorgang vom Betriebszustand BZ in den Reinigungszustand RZ bewirkt. Weiterhin ist sie zur Erzeugung eines Rückschaltsignals RS ausgebildet, welches einen Rückschaltvorgang von dem Reinigungszustand RZ in den Betriebszustand BZ bewirkt. Ein Umschaltsignal US wird dabei erzeugt, wenn der Verschmutzungsgrad des Filterelements 29 der Hauptfiltereinheit 28 eine Reinigung desselben erforderlich macht. Dabei wird der Verschmutzungsgrad indirekt aus dem Stellsignal SSIG des Reglers 37 ermittelt. Dem liegt die Überlegung zugrunde, dass je höher der Verschmutzungsgrad ist, desto höher die Drehzahl n des Motors 34 sein muss, um den sekundären Unterdruck p_s auf seinem vorgegebenen Wert zu halten. Bei gegebenem Sollwert SW für den sekundären Unterdruck p_s ist die Drehzahl n daher ein Maß für den Verschmutzungsgrad. Übersteigt nun die erforderliche Drehzahl n einen ersten Grenzwert n₁, so wird ein Umschaltsignal US erzeugt. Der erste Grenzwert n₁ kann über die Eingabeeinheit 18 bzw. über die Maschinensteuerung 17 vorgegeben werden. Bei der Vorgabe des Grenzwertes n₁ muss allerdings der aktuelle Sollwert SW für den sekundären Unterdruck p_s berücksichtigt werden.
Nach einem Umschaltvorgang ist eine automatische Reinigung des Filterelements 29 der Hauptfiltereinheit 28 vorgesehen. Hierzu erzeugt die Steuer vorrichtung 38 ein Reinigungssignal R₁ welches einer Filterreinigungseinrichtung 39 zugeführt wird. Diese umfasst eine Antriebseinheit 40 sowie eine Wischeranordnung 41. Durch eine Bewegung der Wischeranordnung 41 ist es möglich, eine an dem Filterelement 29 anliegende Schmutzmatte SM abzustreifen. Die Ansaugseite des Filterelements 29 ist dabei senkrecht angeordnet, so dass die auf die Schmutzmatte SM wirkende Schwerkraft ein Abstreifen derselben unterstützt. Wenn der Reinigungsvorgang abgeschlossen ist, erzeugt die Steuervorrichtung 38 ein Rückschaltsignal RS, welches ein Rückschalten der Umschaltvorrichtung 24 in den Betriebszustand BZ bewirkt. Das Rückschaltsignal RS kann nach Ablauf einer vorgebbaren Zeitspanne oder nach Eingang eines Signals von der Filterreinigungseinrichtung 39, welche den Abschluss des Reinigungsvorgangs bestätigt, durchgeführt werden. Nach dem Rückschalten der Umschalteinheit 24 erfolgt eine automatische Reinigung des Filterelements 31. Hierzu wird ein zweites Reinigungssignal R₂ erzeugt und an eine zweite Filterreinigungseinrichtung 42 übermittelt. Diese weist eine zweite Antriebseinheit 43 und eine zweite Wischeranordnung 44 auf.
Im störungsfreien Betrieb der Saugeinrichtung 16 überschreitet das Stellsignal SSIG den ersten Grenzwert n₁ nicht. Im Fehlerfall, beispielsweise wenn ein automatischer Reinigungsvorgang misslingt, oder wenn die Funktion der Umschalteinheit 24 gestört ist, kann das Stellsignal SSIG auch einen zweiten Grenzwert n₂, der ebenfalls über die Maschinensteuerung 17 vorgebbar sein kann, erreichen. Dieser zweite Grenzwert n₂ führt zur Erzeugung eines Alarmsignals AL, welches an die Maschinensteuerung 17 übermittelt und dort an der Anzeigeeinheit 19 angezeigt wird.
Bei Erreichen eines noch höheren, ebenfalls vorgebbaren Grenzwertes n₃ erzeugt die Steuervorrichtung 38 ein Stopsignal ST. Dieses Stopsignal ST wird ebenfalls an die Maschinensteuerung 17 übermittelt, welche daraufhin die Rotorspinnmaschine 19 abstellt, bevor der Regelkreis in seine Sättigung gelangt und der zunehmende Druckabfall an der Filtereinheit 27 nicht mehr ausgeregelt werden kann.
3 illustriert die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Saugsystems 16 im Zeitverlauf. Dargestellt ist der Schaltzustand Z der Umschalteinheit 24, der sekundäre Unterdruck p_s, der primäre Unterdruck p_p und die Drehzahl n des Motors 34 der Unterdruckquelle 32. Zu einem Zeitpunkt t₀ wird die Rotorspinnmaschine 1 gestartet. Die Umschalteinheit 24 befindet sich dabei in ihrem Betriebszustand BZ. Zum Zeitpunkt t₀ wird der Motor 34 gestartet. Seine Drehzahl n erreicht zum Zeitpunkt t₁ eine Grunddrehzahl n₀. Hierdurch wird zum Zeitpunkt t₁ ein primärer Unterdruck p_p0 erzeugt. Bei dem noch unverschmutzten Filterelement 29 der Hauptfiltereinheit 28 erreicht dabei der sekundäre Unterdruck p_s einen Sollwert p_ssoll, der dem Sollwert SW in der 2 entspricht und wie dort gezeigt als Signal SW von der Maschinensteuerung 17 zum Regler 37 übertragen wird. Der Sollwert p_ssoll ist durch einen Bediener oder ein Steuerungsprogramm der Maschinensteuerung vorgebbar, wird aber während des Betriebes der Offenendspinnmaschine konstant gehalten, um eine gleichbleibende Qualität des erzeugten Fadens zu erreichen.
Im Intervall vom Zeitpunkt t₁ bis zum Zeitpunkt t₂ nimmt die Verschmutzung des Filterelements 29 langsam zu. Um dabei den sekundären Unterdruck p_s auf seinem vorgegebenen Wert p_ssoll halten zu können, bewirkt der Regler 37 durch entsprechende Anpassung des Stellsignals SSIG eine Erhöhung der Drehzahl n des Motors 34. Die Differenz Δp zwischen den Kurven p_p und p_s repräsentiert dabei den Druckabfall am Filterelement 29. Die Erhöhung von Δp bewirkt jedoch keinerlei Änderung des sekundären Unterdrucks p_s.
Zum Zeitpunkt t₂ erreicht die Drehzahl n einen ersten Grenzwert n₁. Dadurch veranlasst bewirkt die Steuervorrichtung 38 einen Umschaltvorgang der Umschalteinheit 24. Da das nun in Betrieb genommene Filterelement 31 der Reservefiltereinheit 30 zu diesem Zeitpunkt noch unverschmutzt ist, sinkt der Druckabfall Δ_p. Hierdurch steigt der sekundäre Unterdruck p_s zunächst etwas an. Diesem Anwachsen wirkt der geschlossene Regelkreis jedoch entgegen, indem die Drehzahl n des Motors 34 sofort abgesenkt wird. Bei entsprechender Auslegung des Regelkreises kann die Schwankung des Unterdruck p_s jedoch so gering gehalten werden, dass eine Störung des Betriebs der Spinnaggregate 3 nicht erfolgt.
Im Zeitpunkt t₂ wird weiterhin einen automatische Reinigung des Filterelements 29 der Hauptfiltereinheit 28 begonnen. Diese ist zum Zeitpunkt t₃ abgeschlossen, so dass die Steuervorrichtung 38 einen Rückschaltvorgang der Umschalteinheit 24 initiiert.
Mit zunehmender Verschmutzung des Filterelements 29 steigt die Drehzahl n erneut an, so dass zum Zeitpunkt t₄ der erste Grenzwert n₁ erneut erreicht wird. Bei einem ungestörten Betrieb der Vorrichtung würde nun die im Intervall t₂ bis t₃ durchgeführte Sequenz wiederholt werden. Sofern jedoch die Umschalteinheit 24 eine Funktionsstörung aufweist, bleibt die Hauptfiltereinheit 28 in Betrieb. In diesem Fall steigt die Drehzahl n des Motors 34 aufgrund der weiter zunehmenden Verschmutzung des Filterelements 29 weiter an, bis zum Zeitpunkt t₅ ein zweiter Grenzwert n₂ erreicht wird. Nun erzeugt die Steuervorrichtung 38 das bereits angesprochene Alarmsignal AL, welches einen Alarm auslöst, um so den Bediener darauf aufmerksam zu machen, dass sein Eingreifen erforderlich ist.
Erfolgt ein Bedienereingriff bis zum Zeitpunkt t₆ nicht, so wird ein dritter Grenzwert n₃ erreicht. Daher erzeugt die Steuervorrichtung nunmehr ein Stopsignal ST, welches an die Maschinensteuerung 17 übermittelt wird. Diese veranlasst daraufhin ein Abschalten der Spinnaggregate 3. Dieses Abschalten ist bis zum Zeitpunkt t₇ beendet, so dass nun auch der Motor 34 abgeschaltet werden kann.
4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Saugsystems 16. Sein grundsätzlicher Aufbau sowie seine grundsätzliche Funktionsweise entsprechen dem anhand der 2 und 3 erläuterten Saugsystem 16. Insbesondere erfolgt die Regelung des sekundären Unterdrucks p_s wie oben beschrieben.
Wie im vorigen Ausführungsbeispiel ist zum automatischen Steuern der Umschalteinheit 24 eine Steuervorrichtung 38 vorgesehen. Diese ist ebenfalls zur Erzeugung eines Umschaltsignals US, welches einen Umschaltvorgang vom Betriebszustand BZ in den Reinigungszustand RZ bei der Umschalteinheit 24 bewirkt, und zur Erzeugung eines Rückschaltsignals RS, welches einen Rückschaltvorgang von dem Reinigungszustand RZ in den Betriebszustand BZ bewirkt, ausgebildet.
Im Unterschied zum bisher beschriebenen Saugsystem 16 ist jedoch eine Sensoreinrichtung 45 zur Erfassung des primären Unterdrucks p_p vorgesehen. Ein mit dem primären Unterdruck p_p korrespondierendes Signal MSP wird dabei von der Sensoreinrichtung 45 zur Steuervorrichtung 38 übertragen und dort bei der Erzeugung des Umschaltsignals US, des Alarmsignals AL und des Stopsignals ST herangezogen.
Hierbei wird der Verschmutzungsgrad der Hauptfiltereinheit 28 indirekt aus dem Signal MSP ermittelt. Dem liegt die Überlegung zugrunde, dass, je höher der Verschmutzungsgrad ist, desto höher der primäre Unterdruck p_p sein muss, um den sekundären Unterdruck p_s auf seinem vorgegebenen Wert zu halten. Bei gegebenem Sollwert SW für den sekundären Unterdruck p_s ist der primäre Unterdruck p_p daher ein Maß für den Verschmutzungsgrad. Übersteigt nun der erforderliche primäre Unterdruck p_p einen ersten Grenzwert p_p1, so wird ein Umschaltsignal US erzeugt. Bei Erreichen des zweiten Grenzwertes p_p2 wird weiterhin das Alarmsignal AL und bei Erreichen des dritten Grenzwertes p_p2 das Stopsignal ST erzeugt. Die Grenzwerte p_p1, p_p2, p_p3 können über die Eingabeeinheit 18 bzw. über die Maschinensteuerung 17 vorgegeben werden. Bei der Vorgabe der Grenzwerte p_p1, p_p2, p_p3 muss allerdings der aktuelle Sollwert SW für den sekundären Unterdruck p_s berücksichtigt werden.
5 illustriert die Funktionsweise des zweiten erfindungsgemäßen Saugsystems 16 im Zeitverlauf. Die Regelung des sekundären Unterdrucks p_s entspricht dabei dem ersten Ausführungsbeispiel. So wird der sekundären Unterdrucks p_s unabhängig vom Verschmutzungsgrad des Filterelements 29 auf seinem Sollwert p_ssoll gehalten. Die Steuereingriffe der Steuereinrichtung 38 erfolgen nun jedoch auf der Basis des ihr zugeführten Signals MSP, welches Messwerte des primären Unterdrucks p_p umfasst.
Wenn der primären Unterdrucks p_p zum Zeitpunkt t₂ einen ersten Grenzwert p_p1 erreicht, bewirkt die Steuervorrichtung 38 wie bereits beschrieben einen Umschaltvorgang der Umschalteinheit 24 sowie eine automatische Reinigung des Filterelements 29. Auch das Rückschalten der Umschalteinheit 24 sowie das Reinigen des Filterelements 31 erfolgt in der oben beschriebenen Weise.
Wenn der primäre Unterdruck p_p zum Zeitpunkt 1₅ einen zweiten Grenzwert p_p2 erreicht, erzeugt die Steuereinrichtung 38 ein Alarmsignal AL. Auch die Erzeugung des Stopsignals ST durch die Steuereinrichtung 38 erfolgt auf der Basis der mittels des Signals MSP übermittelten Messwerte des primären Unterdrucks p_p und zwar zum Zeitpunkt t₆, wenn der primäre Unterdrucks p_p einen dritten Grenzwert p_p3 erreicht.
6 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Saugsystems 16. Der Unterschied zu den bisher erläuterten Ausführungsbeispielen besteht darin, dass die Steuereinrichtung 38 ihre Steuereingriffe nunmehr auf der Basis eines ihr zugeführten Differenzdrucksignals DSS ausführt, welches durch eine Differenzschaltung 46 erzeugt ist. Die Differenzschaltung 46 erzeugt das Differenzdrucksignal DSS, indem sie die Differenz des ihr zugeführten Signals MSS der Sensoreinrichtung 36 und des ihr ebenfalls zugeführten Signals MSP der Sensoreinrichtung 45 fortlaufend ermittelt. Das Differenzdrucksignal DSS enthält also den jeweils aktuellen Wert der Differenz Δp aus primärem Unterdruck p_p und sekundärem Unterdruck p_s, welcher ein Maß für den Verschmutzungsgrad des jeweils in Betrieb befindlichen Filterelements 29, 31 ist. Der Steuereinrichtung 38 werden daher von der Maschinensteuerung 17 Grenzwerte Δp₁, Δp₂ und Δp₃ zugeführt.
Weiterhin zeigt 7 ein viertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Saugsystems 16. Hierbei führt die Steuereinrichtung 38 ihre Steuereingriffe auf der Basis eines ihr zugeführten Differenzdruckmesssignals DMS ausführt, welches durch einen Differenzdrucksensor 47 erzeugt ist. Der Differenzdrucksensor 47 erfasst die Differenz des absoluten Drucks stromaufwärts des Filterelements 29 und des absoluten Drucks stromabwärts des Filterelements 29. Auf dese Weise wird ebenfalls die Differenz Δp aus primärem Unterdruck p_p und sekundärem Unterdruck p_s ermittelt, allerdings mit höherer Genauigkeit, da die Messung unabhängig vom Umgebungsdruck erfolgt.
Die Funktionsweise der Saugsysteme 16 der 6 und 7 ist in 8 ersichtlich. Die Regelung des sekundären Unterdrucks p_s entspricht dabei dem ersten Ausführungsbeispiel. Wenn die Differenz Δp aus primärem Unterdruck p_p und sekundärem Unterdruck p_s zum Zeitpunkt t₂ einen ersten Grenzwert Δp₁ erreicht, bewirkt die Steuervorrichtung 38 einen Umschaltvorgang der Umschalteinheit 24 sowie eine automatische Reinigung des Filterelements 29. Auch das Rückschalten der Umschalteinheit 24 sowie das Reinigen des Filterelements 31 erfolgt in der oben beschriebenen Weise.
Sobald die Differenz Δp zum Zeitpunkt t₅ den zweiten Grenzwert Δp₂ erreicht, erzeugt die Steuereinrichtung 38 ein Alarmsignal AL. Auch die Erzeugung des Stopsignals ST durch die Steuereinrichtung 38 erfolgt auf der Basis der mittels des Signals DSS bzw. des Signals DMS übermittelten Werte der Differenz Δp und zwar zum Zeitpunkt t₆, wenn die Differenz Δp einen dritten Grenzwert Δp₃ erreicht.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind möglich.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 19908377 A1 [0003, 0005, 0006, 0041, 0041]

Claims

Saugsystem für einen Saugkanal (11), der zum Absaugen von Spinnluft (SL) aus einer Vielzahl von Spinnaggregaten (3) einer Offenendspinnmaschine (1) vorgesehen ist, mit einer Filtereinrichtung (27) zum Reinigen der abgesaugten Spinnluft (SL), mit einer Unterdruckquelle (32) zur Erzeugung eines primären Unterdrucks (p_p) stromabwärts der Filtereinrichtung (27) und mit einer Sensoreinrichtung (36) zur Erzeugung eines Messsignals (MSS), welches mit einem sekundären Unterdruck (p_s) stromaufwärts der Filtereinrichtung (27) korrespondiert, dadurch gekennzeichnet, dass das Messsignal (MSS) einem Regler (37) zugeführt ist, der zur Erzeugung eines Stellsignals (SSIG) ausgebildet ist, welches zum Stellen des primären Unterdrucks (p_p) vorgesehen ist, um so den sekundären Unterdruck (p_s) zu regeln.
Saugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellsignal (SSIG) ein Signal zum Stellen einer Drosseleinrichtung der Unterdruckquelle (32) ist.
Saugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellsignal (SSIG) ein Signal zum Stellen einer Drehzahl (n) eines Antriebs (34) der Unterdruckquelle (32) ist.
Saugsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Filtereinrichtung (27) eine durch einen Umschaltvorgang von einem Betriebzustand (BZ) in einen Reinigungszustand (RZ) und durch einen Rückschaltvorgang von dem Reinigungs zustand (RZ) in den Betriebszustand (BZ) bringbare Umschalteinheit (24) vorgeschaltet ist, wobei die abgesaugte Spinnluft (SL) zum Zweck ihrer Reinigung bei Einnahme des Betriebszustands (BZ) durch eine Hauptfiltereinheit (28) und bei Einnahme des Reinigungszustands (RZ) durch eine Reservefiltereinheit (30) geführt ist.
Saugsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuervorrichtung (38) zum automatischen Auslösen eines besagten Umschaltvorgangs und/oder eines besagten Rückschaltvorgangs der Umschalteinheit (24) vorgesehen ist.
Saugsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (38) so ausgebildet ist, dass sie einen besagten Umschaltvorgang und/oder einen besagten Rückschaltvorgang zeitgesteuert auslöst.
Saugsystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (38) zum Auslösen eines besagten Umschaltvorgangs und/oder eines besagten Rückschaltvorgangs anhand wenigstens eines ihr zugeführten Signals (SSIG, MSP, DSS, MSS) ausgebildet ist, wobei das Signal (SSIG, MSP, DSS, MSS) mit dem Verschmutzungsgrad der Hauptfiltereinheit (28) bzw. der Reservefiltereinheit (30) korrespondiert und wobei ein Erreichen eines ersten Grenzwertes (n₁, p_p1, Δp₁) einen besagten Umschaltvorgang oder einen besagten Rückschaltvorgang auslöst.
Saugsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das der Steuervorrichtung (38) zugeführte Signal (SSIG, MSP, DSS, MSS) ein mit dem primären Unterdruck (p_p) korrespondierendes Signal (SSIG, MSP) ist.
Saugsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Sensoreinrichtung (45) zum Erzeugen des mit dem primären Unterdruck (p_p) korrespondierenden Signals (MSP) vorgesehen ist.
Saugsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mit dem primären Unterdruck (p_p) korrespondierende Signal (SSIG, MSP) das durch den Regler (37) erzeugte Stellsignal (SSIG) ist.
Saugsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das der Steuervorrichtung (38) zugeführte Signal (SSIG, MSP, DSS, MSS) ein mit der Differenz (Δp) aus primärem Unterdruck (p_p) und sekundärem Unterdruck (p_s) korrespondierendes Signal (DSS, MSS) ist.
Saugsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Differenzschaltung (46) vorgesehen ist, welche das mit der Differenz (Δp) korrespondierende Signal (DSS) anhand des mit dem sekundären Unterdruck (p_s) korrespondierenden Messsignals (MSS) der Sensoreinrichtung (36) und anhand eines mit dem primären Unterdrucks (p_p) korrespondierenden Messsignals (MSP) einer weiteren Sensoreinrichtung (45) erzeugt.
Saugsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Differenzdrucksensor (47) vorgesehen ist, welcher das mit der Differenz (Δ_p) korrespondierende Signal (MSS) unmittelbar erzeugt.
Saugsystem nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine steuerbare Filterreinigungseinrichtung (39) vorgesehen ist, welche zum automatischen Reinigen eines Filterelementes (29) der Hauptfiltereinheit (28) nach einem besagten Umschaltvorgang vorgesehen ist.
Saugsystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschluss eines automatischen Reinigens des Filterelements (29) der Hauptfiltereinheit (28) durch die Filterreinigungseinrichtung (39) einen besagten Rückschaltvorgang auslöst.
Saugsystem nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite steuerbare Filterreinigungseinrichtung (42) vorgesehen ist, welche zum automatischen Reinigen eines Filterelementes (31) der Reservefiltereinheit (30) nach einem besagten Rückschaltvorgang vorgesehen ist.
Saugsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (29) der Hauptfiltereinheit (28) und/oder das Filterelement (31) der Reservefiltereinheit (30) so ausgebildet und angeordnet ist, dass eine Schwerkraft, welche auf eine auf dem jeweiligen Filterelement gebildete Schmutzmatte (SM) wirkt, das Ablösen der Schmutzmatte (SM) von dem jeweiligen Filterelement (29, 31) begünstigt.
Saugsystem nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (38) zum Erzeugen eines Alarmsignals (AL) ausgebildet ist, wenn das ihr zugeführte Signal (SSIG, MSP) einen zweiten Grenzwert (n₂, p₂, Δp₂) erreicht, der über dem ersten Grenzwert (n₁, p₁, Δp₁) liegt.
Saugsystem nach einem der Ansprüche 7 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (38) zum Erzeugen eines Stopsignals (ST) ausgebildet ist, wenn das ihr zugeführte Signal (SSIG, MSP) einen dritten Grenzwertes (n₃, p₃, Δp₃) erreicht, der über dem zweiten Grenzwert (n₂, p₂, Δp₂) liegt.
Saugsystem für einen Saugkanal (11), der zum Absaugen von Spinnluft (SL) aus einer Vielzahl von Spinnaggregaten (3) einer Offenendspinnmaschine (1) vorgesehen ist, mit einer Filtereinrichtung (27) zum Reinigen der abgesaugten Spinnluft (SL), mit einer Unterdruckquelle (32) zur Erzeugung eines primären Unterdrucks (p_p) stromabwärts der Filtereinrichtung (27), um so einen sekundären Unterdruck (p_s) stromaufwärts der Filtereinrichtung (27) zu erzeugen und mit einer der Filtereinrichtung (27) vorgeschalten Umschalteinheit (24), welche durch einen Umschaltvorgang von einem Betriebzustand (BZ) in einen Reinigungszustand (RZ) und durch einen Rückschaltvorgang von dem Reinigungszustand (RZ) in den Betriebszustand (BZ) bringbar ist, wobei die abgesaugte Spinnluft (SL) zum Zweck ihrer Reinigung bei Einnahme des Betriebszustands (BZ) durch eine Hauptfiltereinheit (28) und bei Einnahme des Reinigungszustands (RZ) durch eine Reservefiltereinheit (30) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuervorrichtung (38) zum automatischen Auslösen eines besagten Umschaltvorgangs und/oder eines besagten Rückschaltvorgangs der Umschalteinheit (24) anhand wenigstens eines ihr zugeführten Signals (SSIG, MSP, DSS, MSS) vorgesehen ist, wobei das Signal (SSIG, MSP, DSS, MSS) mit dem Verschmutzungsgrad der Hauptfiltereinheit (28) bzw. der Reservefiltereinheit (30) korrespondiert und wobei ein Erreichen eines ersten Grenzwertes (n₁, p_p1, Δp₁) einen besagten Umschaltvorgang oder einen besagten Rückschaltvorgang auslöst und wobei das der Steuervorrichtung (38) zugeführte Signal (SSIG, MSP, DSS, MSS) ein mit der Differenz (Δp) aus primärem Unterdruck (p_p) und sekundärem Unterdruck (p_s) korrespondierendes Signal (DSS, MSS) ist.
Offenendspinnmaschine, beispielsweise eine Rotorspinnmaschine (1), mit einem Saugkanal (11), an den eine Vielzahl von Spinnaggregaten (3) zum Zweck des Abführens von Spinnluft (SL) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Saugsystem (16) nach einem der vorstehenden Ansprüche vorgesehen ist.
Offenendspinnmaschine nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinrichtung (27) und/oder die Unterdruckquelle (32) des Saugsystems (16) in einem Endgestell (15, 20) der Offenendspinnmaschine (1) angeordnet sind.
Offenendspinnmaschine nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine verfahrbare Wartungseinrichtung (12) zum Zweck des Abführens von Luft an den Saugkanal (11) anschließbar ist.
Offenendspinnmaschine nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (38) des Saugsystems (16) mit einer Maschinensteuerung (17) zur Gesamtsteuerung der Offenendspinnmaschine (1) verbunden ist.
Offenendspinnmaschine nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass ein durch die Steuereinrichtung (38) des Saugsystems (16) erzeugtes Alarmsignal und/oder Stopsignal (ST) an die Maschinensteuerung (17) übertragbar ist.