DE102009028359A1

DE102009028359A1 - Textilmaschine mit einer Absaugvorrichtung sowie Verfahren zur Steuerung der Absaugvorrichtung einer Textilmaschine

Info

Publication number: DE102009028359A1
Application number: DE200910028359
Authority: DE
Inventors: Michael Strobel; Albert Kriegler; Michael Ueding
Original assignee: Rieter Ingolstadt GmbH
Current assignee: Rieter Ingolstadt GmbH
Priority date: 2009-08-07
Filing date: 2009-08-07
Publication date: 2011-02-10
Also published as: CN101994179B; IT1400890B1; CN101994179A; ITTO20100623A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Absaugvorrichtung (17) einer Textilmaschine, insbesondere einer Spinnerei- oder Spinnereivorbreitungsmaschine, wie beispielsweise einer Strecke, Karde oder Kämmmaschine, wobei die Absaugvorrichtung (17) einen Ventilator (12) zur Erzeugung eines Luftstroms, ein Filterelement (13) zum Filtern des Luftstroms und eine Reingungsvorrichtung (14) zur Reinigung des Filterelements (13) umfasst. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Drehzahl des Ventilators (12) und der Betriebsstatus der Reinigungsvorrichtung (14) mit Hilfe einer Steuerung (15) aufeinander abgestimmt werden. Weiterhin wird eine entsprechende Textilmaschine mit einer Absaugvorrichtung (17) beschrieben, wobei die Absaugvorrichtung (18) einen Ventilator (12) zur Erzeugung eines Luftstroms, ein Filterelement (13) zum Filtern des Luftstroms und eine Reinigungsvorrichtung (14) zur Reinigung des Filterelements (13) umfasst. Die Textilmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass der Ventilator (12) und die Reinigungsvorrichtung (14) mit einer Steuerung (15) der Textilmaschine verbunden sind, mit deren Hilfe die Drehzahl des Ventilators (12) und der Betriebsstatus der Reinigungsvorrichtung (14) aufeinander abstimmbar sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Absaugvorrichtung einer Textilmaschine, insbesondere einer Spinnerei- oder Spinnereivorbereitungsmaschine, wie beispielsweise einer Strecke, Karde oder Kämmmaschine, wobei die Absaugvorrichtung einen Ventilator zur Erzeugung eines Luftstroms, ein Filterelement zum Filtern des Luftstroms und eine Reinigungsvorrichtung zur Reinigung des Filterelements umfasst. Weiterhin wird eine Textilmaschine, insbesondere einer Spinnerei- oder Spinnereivorbereitungsmaschine, wie beispielsweise einer Strecke, Karde oder Kämmmaschine, mit einer entsprechenden Absaugvorrichtung vorgeschlagen.
Absaugvorrichtungen werden an einer Vielzahl von Textilmaschinen eingesetzt und dienen dort der Entfernung von Staub, Flusen oder sonstigen während der Verarbeitung von Fasermaterial anfallenden Schmutzstoffen. Meist wird hierfür ein Luftstrom im Bereich von schmutzsensiblen Anlagenkomponenten erzeugt, wobei die entsprechenden Absaugkanäle entweder mit einzelnen Ventilatoren oder aber auch mit einer zentral angeordneten Unterdruckquelle verbunden sind. Zu den genannten Anlagenkomponenten zählen beispielsweise die Spinnstellen von Spinnmaschinen oder das Streckwerk entsprechender Spinn- oder Spinnereivorbereitungsmaschinen. Um die abgesaugten Schmutzstoffe abscheiden zu können, weisen die Absaugvorrichtungen in der Regel Filterelemente auf, welche von dem Luftstrom passiert werden müssen. Da sich die Schmutzstoffe jedoch auf der Filterfläche ablagern, kommt es mit der Zeit zu einem erheblichen Druckverlust und somit einer verringerten Absaugleistung. Aus diesem Grund müssen die Filterflächen der Filterelemente in gewissen Zeitabständen gereinigt werden, wobei dies manuell oder mit Hilfe von automatisch arbeitenden Reinigungsvorrichtungen geschehen kann.
So schlägt beispielsweise die DE 29 41 612 A1 vor, den Luftdruck auf beiden Seiten eines Filters mittels Druckfühlern zu detektieren und bei Überschreiten einer definierten Druckdifferenz ein optisches oder akustisches Signal auszulösen, um das Bedienpersonal auf die notwendige Filterreinigung aufmerksam zu machen.
Des Weiteren beschreibt die DE 101 45 443 A1 eine Spinnmaschine, deren Absaugventilator im Normalbetrieb der Anlage mit Hilfe einer Steuerung ansteuerbar ist, um dessen Drehzahl und damit auch die resultierende Saugleistung in der gesamten Spinnmaschine oder einzelner Sektoren derselben entsprechend anpassen zu können.
Während die genannten Verfahren bereits zu einem energieeffizienten Betrieb der jeweiligen Textilmaschinen beitragen, besteht auch weiterhin das Verlangen nach weiteren Energieeinsparungen, insbesondere, da die Absaugvorrichtungen erheblich zum Gesamtenergieverbrauch von Textilmaschinen beitragen können.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Textilmaschine und ein Verfahren zu deren Betrieb vorzuschlagen, die durch einen besonders effizienten Betrieb der Absaugvorrichtung eine signifikante Energieeinsparung im Vergleich zu bereits bekannten Anlagen und Verfahren ermöglichen.
Gelöst wird diese Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens dahingehend, dass die Drehzahl des Ventilators und der Betriebsstatus der Reinigungsvorrichtung mit Hilfe einer Steuerung aufeinander abgestimmt werden. Im Gegensatz dazu ist es im Stand der Technik zwar bereits bekannt, die Drehzahl an bestimmte Maschinenparameter oder Kenndaten des zu verarbeitenden Fasermaterials anzupassen. Jedoch wird diese Drehzahl meist einmalig per Hand oder auch auf Basis entsprechender Messwerte auf einen definierten Betrag eingestellt, der auch während bzw. nach dem Reinigungsvorgang nicht verändert wird. Besonders während der Reinigung des Filterelements kommt es jedoch zu starken Änderungen der Strömungsverhältnisse sowie des Druckverlustes. Insbesondere in diesem Stadium ist somit durch die richtige Regulierung der Ventilatordrehzahl eine Optimierung des Energieverbrauchs aber auch der Strömungsverhältnisse innerhalb der Textilmaschine möglich. Auf der anderen Seite kann auch die Drehzahl des Ventilators, insbesondere, wenn diese in Abhängigkeit des Druckverlustes am Filterelement geregelt wird, ein Anhaltspunkt für den Belegungsgrad der Filterfläche sein, so dass auch in diese Richtung eine gegenseitige Abhängigkeit durch die Steuerung berücksichtigt werden kann, wie im Folgenden näher beschrieben.
Vorteilhafterweise wird die Drehzahl des Ventilators während der Reinigung gedrosselt. Während der Reinigung des Filterelements kommt es zu einer gewollten Verringerung des Druckverlustes, so dass bei gleicher Ventilatordrehzahl ein erhöhter Volumenstrom in den entsprechenden Absaugkanälen der Textilmaschine zu verzeichnen ist. Dies verbessert zwar die Absaugwirkung, eine zu starke Erhöhung bzw. die resultierenden Volumenstromschwankungen können aber in vielen Fällen ungewollt sein. Hier ist es vielmehr von Vorteil, die Ventilatordrehzahl um einen bestimmten Betrag zu reduzieren, so dass sich während bzw. nach Abschluss des Reinigungsvorgangs eine Drehzahl einstellt, die eine zuverlässige Absaugung gewährleistet und sich dennoch durch einen geringen Energieverbrauch auszeichnet. Somit kann der Ventilator im Normalbetrieb, bzw. bei nur leicht verschmutztem Filterelement, mit einer geringen Grunddrehzahl betreiben werden, die schließlich bei einem Zusetzen der Filterfläche allmählich erhöht wird.
In diesem Zusammenhang bringt es Vorteile mit sich, wenn die Reinigung bei Erreichen einer definierten Drehzahl, insbesondere der Maximaldrehzahl, des Ventilators gestartet wird. Hierdurch wird der Tatsache Rechnung getragen, dass nicht nur eine Regelung der Drehzahl in Abhängigkeit der Filterbelegung sinnvoll erscheint, sondern auch der gegenteilige Fall, bei dem die Drehzahl als Indiz für die Filterbelegung und damit als Triggersignal für den Start des Reinigungsvorgangs dient. Hierfür kann es beispielsweise von Vorteil sein, dem Ventilator eine Grunddrehzahl und eine Maximaldrehzahl zuzuweisen, wobei die Grunddrehzahl bei einem sauberen Filterelement gewählt wird und die Maximaldrehzahl einer maximal zulässigen Filterbelegung entspricht. Somit ist durch Auswertung der Ventilatordrehzahl, die beispielsweise durch entsprechende Drucksensoren gesteuert werden kann, stets eine Aussage über den Zustand des Filterelements und somit insbesondere über dessen Verschmutzungsgrad möglich. Erreicht dieser und damit auch die Drehzahl einen bestimmten Maximalwert, so wird schließlich die Reinigung in Gang gesetzt, wobei in diesem Stadium die Drehzahl wiederum in Abhängigkeit des Reinigungsfortschrittes oder generell des Betriebsstatus der Reinigungsvorrichtung geregelt werden kann, wie dies oben beschrieben wurde.
Auch ist es von Vorteil, wenn die Reinigung nach einer Drosselung der Produktionsgeschwindigkeit oder einem Produktionsstopp der Textilmaschine gestartet wird. Da die Reinigung des Filterelements in der Regel eine Veränderung der Strömungsverhältnisse bewirkt, die sich stets negativ auf den Produktionsprozess bzw. die Qualität des Endprodukts auswirken kann, kann es zweckmäßig sein, die Reinigung in die oben genannten Zeiträume zu legen, da hier prozessbedingt mit einer geringeren Menge an produziertem Material zu rechnen ist. Zudem bietet es sich auch an, die Reinigung in diesen Stadien unabhängig vom tatsächlichen Verschmutzungsgrad des Filterelements durchzuführen, so dass in jedem Fall sichergestellt ist, dass bei einer Rückkehr zur normalen Produktionsgeschwindigkeit der Textilmaschine eine saubere Filterfläche zur Verfügung steht.
Vorteilhaft ist zudem, wenn die Drehzahl des Ventilators bei einer Verringerung der Produktionsgeschwindigkeit oder einem Produktionsstopp der Textilmaschine gedrosselt wird. Insbesondere im letzt genannten Fall wird durch die vorgeschlagene Drehzahlverringerung sichergestellt, dass möglichst keine Gutfasern abgesaugt werden und es zu keiner Veränderung der Oberflächenstruktur der in der Textilmaschine geführten und bei einem Produktionsstopp zum Stillstand kommenden Faserbänder kommt. Ebenso ist es daher auch bei einer Drosselung der Produktionsgeschwindigkeit sinnvoll, die Drehzahl des Ventilators herunterzuregeln, da auch hier mit einem geringeren Durchsatz an Fasermaterial und damit einem geringeren Aufkommen an Schmutzstoffen zu rechnen ist. Die Drosselung der Drehzahl wird wiederum durch die Steuerung initiiert oder zumindest registriert und beim Einleiten des nächsten Reinigungsvorgangs des Filterelements berücksichtigt. So ist es beispielsweise denkbar, dass die Reinigung normalerweise in bestimmten Zeitabständen erfolgt, wobei diese Zeitabstände nach der Registrierung einer Verringerung der Ventilatordrehzahl verlängert werden können. Des Weiteren besteht auch die Möglichkeit, die Ventilatordrehzahl bei einem Band- oder Fadenbruch des von der Textilmaschine verarbeitenden Produkts zu erhöhen oder zu drosseln, so dass auch hier eine Veränderung der Reinigungsintervalle erfolgen kann.
Vorteilhafterweise wird die Reinigung zum Zeitpunkt des Wechsels einer der Textilmaschine zugeordneten Vorlage- und/oder Spinnkanne gestartet. Ein derartiger Wechsel geht in der Regel mit einer Drosselung der Produktionsgeschwindigkeit der Textilmaschine einher, so dass auch hier die oben genannten Vorteile einer entsprechenden Reinigung verwirklicht werden können. Selbstverständlich erfolgt auch hier die erfindungemäße Anpassung der Drehzahl des Absaugventilators, so dass im Ergebnis ein minimaler Energieverbrauch realisiert werden kann.
In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird die Drehzahl des Ventilators während des Wechsels einer der Textilmaschine zugeordneten Vorlage- und/oder Spinnkanne gedrosselt. Entweder erfolgt die Drosselung in diesem Fall in Abhängigkeit des Reinigungsvorgangs, der durch den Kannenwechsel gestartet wird, oder der Kannenwechsel dient als Startsignal für die Drehzahlregulierung des Ventilators, wobei auch gleichzeitig die Reinigung gestartet werden kann.
Ebenso kann es von Vorteil sein, wenn die Regelung der Drehzahl und/oder der Fortschritt der Reinigung unter Berücksichtigung des Druckverlustes am Filterelement erfolgt. Auch wenn es Teil der Erfindung ist, dass die Drehzahl in Abstimmung mit dem Reinigungsvorgang geregelt wird, können bei Ermittlung der Drehzahl auch andere Kenngrößen berücksichtigt werden. So ist es beispielsweise denkbar, dass der Beginn der Reinigung zwar eine Reduzierung der Ventilatordrehzahl bewirkt. Gleichzeitig kann durch die Steuerung aber auch vorgesehen sein, dass die Drehzahl stets so hoch ist, dass ein minimaler Druckverlust am Filterelement vorhanden ist, der einen entsprechenden Volumenstrom des abgesaugten Luft-Schmutzstoff-Gemisches gewährleistet. Auch kann die Drehzahl des Ventilators selbstverständlich auch zu Zeiten geregelt werden, in denen keine Reinigung durchgeführt wird, wobei die Drehzahl in diesem Fall vorteilhafterweise stets so gewählt wird, dass der Druckverlust am Filterelement konstant bleibt.
Auch ist es äußert vorteilhaft, wenn die Regelung der Drehzahl und/oder der Fortschritt der Reinigung unter Berücksichtigung des Luftvolumenstroms, insbesondere im Bereich der Absaugvorrichtung, erfolgt. Während zwar auch der Druckverlust am Filterelement bereits Aussagen über den Verschmutzungsgrad zulässt, hängt die Wirksamkeit des Abzugs von Schmutzstoffen im Wesentlichen vom tatsächlichen Volumenstrom an den jeweiligen Bauteilen, wie beispielsweise den Putzlippen eines Streckwerks, ab. Dieser Volumenstrom ist jedoch nicht zwangsläufig direkt proportional zu dem genannten Druckverlust. Somit kann es äußerst zweckmäßig sein, zusätzlich oder alternativ auch den Volumenstrom des abgezogenen Luftstroms an einer oder mehreren Stellen der Textilmaschine zu detektieren und die ermittelten Werte entweder generell bei der Regelung der Drehzahl des Ventilators oder speziell während der Reinigung des Filterelements zu berücksichtigen. Hierbei kann es insbesondere zweckmäßig sein, die Drehzahl mit zunehmender Filterbelegung zu steigern, so dass der Volumenstrom im Ergebnis konstant bleibt. Selbstverständlich kann ein definierter Volumenstrom auch als Startsignal für den Reinigungsvorgang herangezogen werden.
Vorteile bringt es weiterhin mit sich, wenn bei der Regelung der Drehzahl des Ventilators Produktionsdaten, wie beispielsweise die Art des von der Textilmaschine verarbeiteten Fasermaterials, die Produktionsgeschwindigkeit der Textilmaschine oder maschinenindividuelle Kenngrößen, wie beispielsweise die Stellung der Putzlippen eines Streckwerks, berücksichtigt werden. Dies hat vor allem den Vorteil, dass hierdurch die Reinigungsleistung durch die Absaugvorrichtung optimal an die vorliegenden Verhältnisse angepasst werden kann, wobei neben einem befriedigenden Reinigungseffekt vor allem auch ein möglichst geringer Energieverbrauch realisiert werden kann. Besitzt die Textilmaschine zudem mehrere identische oder ähnliche Produktionseinheiten, wie dies beispielsweise bei einem 2-Kopf-Streckwerk der Fall ist, so sind meist Sperrklappen vorhanden, die bei einem Produktionsfehler (z. B. einem Bandbruch) oder auch bei einem Kannenwechsel entsprechende Absaugkanäle der betroffenen Produktionseinheit mit Hilfe von Sperrklappen verschließen. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Drehzahl des Ventilators derart gesteuert wird, dass der Volumenstrom an der nicht betroffenen Produktionseinheit trotz der Absperrung einzelner Absaugkanäle konstant bleibt.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Drehzahl des Ventilators mit Hilfe eines Frequenzumrichters geregelt wird, der eine schnelle und zuverlässige Anpassung der Drehzahl bei Vorhandensein einer zentralen Energieversorgung ermöglicht.
Die erfindungsgemäße Textilmaschine zeichnet sich schließlich dadurch aus, dass der Ventilator und die Reinigungsvorrichtung mit einer Steuerung der Textilmaschine verbunden sind, mit deren Hilfe die Drehzahl des Ventilators und der Betriebsstatus der Reinigungsvorrichtung, insbesondere gemäß den obigen Ausführungen, aufeinander abstimmbar sind. Während es zwar bekannt ist, die Drehzahl allgemein und meist manuell beispielsweise auf bestimmte zu verarbeitende Sortimente anzupassen, steht mit der erfindungsgemäßen Textilmaschine eine Anlage zu Verfügung, die sich hinsichtlich Energieverbrauch und Reinigungsbedingungen optimal anpassen lässt. So ist es zum einen möglich, die Reinigung bei bestimmten Drehzahlen und somit Strömungsverhältnissen in der Anlage zu starten. Zum anderen kann die Drehzahl des Ventilators zu Beginn oder während der Reinigung des Filterelements derart geregelt werden, dass definierte Strömungsverhältnisse erzeugt werden können. So kann es von großem Vorteil sein, wenn der Volumenstrom in den jeweiligen Absaugkanälen beispielsweise während der Reinigung des Filterelements durch Drosselung der Ventilatordrehzahl konstant gehalten wird. Ebenso kann auch die Erhöhung des Volumenstroms gewünscht sein, insbesondere, wenn zum Zeitpunkt der Reinigung des oder der Filterelemente auch andere Anlagenbauteile gereinigt werden sollen. So wäre es z. B. vorteilhaft, wenn zum Zeitpunkt der Filterreinigung auch die Putzlippen eines Streckwerks angehoben werden, um diese durch einen erhöhten Volumenstrom von Schmutzstoffen zu befreien. Auch ist es in diesem Zusammenhang von Vorteil, wenn die Drehzahl des Ventilators mit dem Anheben der Putzlippen erhöht wird, um den gewünschten Reinigungseffekt weiter zu verbessern.
Vorteilhafterweise ist die Steuerung derart ausgebildet, dass die Drehzahl des Ventilators während der Reinigung gedrosselt werden kann, da speziell in diesem Stadium und bedingt durch das Freiwerden der Filterfläche mit einer Verringerung des Druckverlustes zu rechnen ist. Somit ist hier eine erhebliche Energieeinsparung möglich, da trotz Verringerung der Drehzahl eine zuverlässige Absaugung sichergestellt werden kann.
Auch ist es von Vorteil, wenn die Steuerung derart ausgebildet ist, dass die Reinigung bei Erreichen einer definierten Drehzahl, insbesondere der Maximaldrehzahl, des Ventilators gestartet werden kann, da die Erhöhung der Drehzahl in der Regel ein sicheres Indiz für eine zunehmende Verschmutzung der Filterfläche ist. Die Drehzahl kann in diesem Fall auf Basis des Druckverlustes oder des Volumenstroms im Bereich der Absaugvorrichtung oder entsprechend zugeordneter Anlagenteile geregelt werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Steuerung derart ausgebildet, dass die Reinigung nach einer Drosselung der Produktionsgeschwindigkeit oder einem Produktionsstopp der Textilmaschine gestartet werden kann. Insbesondere im zuletzt genannten Fall ist eine Reinigung sinnvoll, da hier keine Verunreinigungen anfallen und eine eventuelle Unterbrechung oder Drosselung der Absaugung durch Betätigung der Reinigungsvorrichtung keine negativen Folgen mit sich bringen.
Ebenso kann es vorteilhaft sein, wenn die Steuerung derart ausgebildet ist, dass die Drehzahl des Ventilators bei einer Verringerung der Produktionsgeschwindigkeit oder einem Produktionsstopp der Textilmaschine gedrosselt werden kann. In diesen Zeitpunkten fällt in der Regel eine geringere Menge an Verunreinigungen an, da auch entsprechend weniger Fasermaterial verarbeitet wird. Somit genügt hier eine geringere Ventilatordrehzahl, um eine befriedigende Absaugung zu gewährleisten.
Vorteilhafterweise ist die Steuerung des Weiteren derart ausgebildet, dass die Reinigung zum Zeitpunkt des Wechsels einer der Textilmaschine zugeordneten Vorlagekanne und/oder Spinnkanne gestartet werden kann, da es in der Regel auch in diesen Produktionsabschnitten zu einer Verringerung des durch die Anlage transportierten Fasermaterials kommt, wodurch auch die Belastung durch abzusaugende Verunreinigungen geringer ausfällt.
Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn die Steuerung derart ausgebildet ist, dass die Drehzahl des Ventilators während des Wechsels einer der Textilmaschine zugeordneten Vorlagekanne und/oder Spinnkanne gedrosselt werden kann, um insbesondere in diesem Stadium das Absaugen von Gutfasern zu verhindern.
Ebenso ist es von Vorteil, wenn die Steuerung derart ausgebildet ist, dass bei der Regelung der Drehzahl des Ventilators Produktionsdaten, wie beispielsweise die Art des von der Textilmaschine verarbeiteten Fasermaterials, die Produktionsgeschwindigkeit der Textilmaschine oder maschinenindividuelle Kenngrößen, wie beispielsweise die Stellung der Putzlippen eines Streckwerks oder die Stellung der bereits beschriebenen Sperrklappen, berücksichtigt werden können. Hierdurch lässt sich eine besonders vorteilhafte Steuerung der Ventilatordrehzahl sicherstellen, da sämtliche der genannten Daten Einfluss auf die Strömungsverhältnisse innerhalb der Anlage bzw. auf einen reibungslosen Betrieb der Absaugvorrichtung haben.
In jedem Fall ist es von Vorteil, wenn dem Filterelement ein Sensor zur Messung des Druckverlustes am Filterelement zugeordnet ist. Die gemessenen Werte können dabei während oder auch vor und/oder nach dem Reinigungsprozess des Filterelements zur Regelung der Ventilatordrehzahl herangezogen werden. Ebenso ist es wiederum möglich, die Ventilatordrehzahl in Abhängigkeit des Druckverlustes zu regeln, wobei in Abhängigkeit der Ventilatordrehzahl wiederum der Fortschritt der Reinigung oder generell der Betriebsstatus der Reinigungsvorrichtung geregelt werden kann.
Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn der Ventilator mit einem Frequenzumrichter zur Steuerung der Drehzahl in Wirkverbindung steht, da derartige Bauteile in unterschiedlichsten Ausführungen und zudem kostengünstig erhältlich sind.
Nicht zuletzt ist es vorteilhaft, wenn dem Ventilator ein Einzelantrieb, insbesondere in Form eines Elektro- oder Druckluftmotors, zugeordnet ist, um eine individuelle und leicht steuerbare Regelung der Ventilatordrehzahl zu ermöglichen. Zwar ist es auch möglich, den oder die Ventilatorendrehzahlen über einen zentralen Antrieb und die Zwischenschaltung entsprechender Getriebe anzutreiben. Einzelantriebe haben jedoch den Vorteil, dass zum einen die Steuerung derselben einfach und zuverlässig erfolgen kann. Zum anderen sind vom Ausfall eines Antriebs nicht mehrere Ventilatoren betroffen, so dass deren Druckverlust eventuell durch andere Ventilatoren ausgeglichen werden kann.
Weitere Vorteile der Erfindung sind im Zusammenhang mit der nachfolgenden Figur beschrieben. Es zeigt:
1 eine schematische Seitenansicht eines Teils einer erfindungsgemäßen Textilmaschine.
Der in 1 gezeigte Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Textilmaschine in Form einer Strecke weist prinzipiell einen Eingangsbereich mit entsprechenden Einzugswalzen 1 auf, die mehrere der zu verstreckenden Faserstränge 2 aus so genannten (nicht gezeigten) Vorlagekannen abziehen. Im Anschluss werden die parallel verlaufenden Faserbänder über einen mit entsprechenden senkrecht zur Blattebene verlaufenen Absaugschlitzen versehenen Zuführtisch 3 geführt und schließlich durch ein erstes Walzenpaar 4 zu einem Faserband 5 zusammengeführt, wobei dieses Walzenpaar 4 gleichzeitig auch als Messvorrichtung dient, um eventuell vorhandene Dickeschwankungen der Faserstränge 2 zu detektieren und beim anschließenden Verzug durch das Streckwerk zu berücksichtigen.
Das Streckwerk selbst weist wiederum ein Eingangswalzenpaar 6, ein mittleres Walzenpaar 7 und eine Ausgangs- oder auch Lieferwalzenanordnung 8 auf, die sich mit in der genannten Reihenfolge jeweils gesteigerten Umfangsgeschwindigkeiten drehen. Durch diese unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten der Walzen 6, 7 und 8 wird das Faserband 5, welches im Streckwerk vliesartig ausgebreitet wird, schließlich entsprechend dem Verhältnis der jeweiligen Umfangsgeschwindigkeiten verzogen. Das Eingangswalzenpaar 6 und das mittlere Walzepaar bilden hierbei das so genannte Vorverzugsfeld, das mittlere Walzenpaar 7 und die Lieferwalzenanordnung 8 das entsprechende Hauptverzugsfeld.
Um Verunreinigungen, die in den Fasersträngen 2 enthalten sind, sowie sich während des Passierens der Strecke lösende Faserbestandteile von den Streckwerkswalzen zu lösen, sind diesen Putzlippen 16 zugeordnet, die an der Oberfläche der Walzen anliegen und zu Reinigungszwecken von diesen abgehoben werden können.
Nach Passieren des Streckwerks wird das Faserband 5 schließlich mit Hilfe eines Kalanderwalzenpaares 9 abgezogen und durch einen sich drehenden Ablageteller 10 in einer Spinnkanne 11 abgelegt.
Um die genannten Verunreinigungen und Faserbestandteile aus der Strecke abzuführen, verlaufen in der Anlage einzelne Absaugkanäle, die schließlich im Bereich einer Absaugvorrichtung 17 zusammenlaufen. Während in 1 nur eine Absaugvorrichtung 17 gezeigt ist, kann eine Textilmaschine selbstverständlich auch mehrere dieser Absaugvorrichtungen 17 aufweisen, wie dies durch die Pfeile rechts der Streckwerkswalzen angedeutet ist, die einen Abluftstrom in Richtung einer weiteren Absaugvorrichtung 17 andeuten.
Die Absaugvorrichtung 17 umfasst wiederum einen Ventilator 12 zur Erzeugung eines Luftstroms, ein Filterelement 13 zum Filtern des Luftstroms und eine Reinigungsvorrichtung 14 zur Reinigung des Filterelements 13, wobei letztere in 1 beispielhaft als motorgetriebener Reinigungsschieber dargestellt ist. Selbstverständlich kann es sich bei dem Filterelement 13 auch um eine entsprechend gelagerte und umlaufende Filterfläche handeln, die an einem feststehenden Schaber- oder Bürstenelement vorbeigeführt wird.
Der Ventilator 12 und die Reinigungsvorrichtung 14 stehen erfindungsgemäß mit einer Steuerung 15 in Verbindung, mit deren Hilfe sich die Betriebszustände beider Bauteile aufeinander abstimmen lassen. Grundsätzlich ist es von Vorteil, wenn sich die Drehzahl des Ventilators 12, beispielsweise mit Hilfe eines Frequenzumrichters, während des gesamten Betriebs der Textilmaschine regeln lässt, wobei als Basis der Druckverlust am Filterelement 13, der Volumenstrom im Bereich des Ventilators 12 oder einzelner Absaugkanäle oder aber auch andere Mess- oder Regelgrößen, wie beispielsweise die Art des von der Textilmaschine verarbeiteten Fasermaterials, die Produktionsgeschwindigkeit der Textilmaschine oder maschinenindividuelle Kenngrößen, wie beispielsweise die Stellung der Putzlippen 16, dienen können.
Speziell während des Reinigungsvorgangs des Filterelements 13 ist es mit Hilfe der erfindungsgemäßen Textilmaschine jedoch ebenso möglich, bei der Regelung der Drehzahl den Fortschritt der Reinigung, insbesondere deren Anfang und Ende, zu berücksichtigen. So kann die Drehzahl beispielsweise beim Start der Reinigung gedrosselt werden, um den durch die Vergrößerung der freien Filterfläche zunehmenden Volumenstrom derart zu kompensieren, dass der resultierende Volumenstrom wiederum konstant bleibt. Im Anschluss an die Reinigung erreicht der Ventilator 12 schließlich wieder seine Grunddrehzahl, die schließlich mit zunehmender Belegung der Filterfläche erhöht werden kann.
Ebenso ist es von Vorteil, die Reinigung in Abhängigkeit der Drehzahl des Ventilators 12 zu starten. Speziell, wenn die Drehzahl vor und nach dem Reinigungsschritt in Abhängigkeit des Druckverlustes am Filterelement 13 oder den genannten Volumenströmen des Luftstroms geregelt wird, ist ein Ansteigen der Drehzahl ein Indiz für einen zunehmenden Verschmutzungsgrad der Filterfläche. Hat die Drehzahl schließlich einen bestimmten Betrag erreicht, so sollte der Reinigungsvorgang gestartet werden, wobei die Drehzahl des Ventilators 12 in diesem Stadium wiederum in Abhängigkeit des Fortschritts der Reinigung gedrosselt werden kann.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Reinigung und damit die Veränderung der Ventilatordrehzahl bei einem Produktionsstopp oder einer Produktionsdrosselung der Strecke initiiert wird. Ein derartiges Ereignis kann beispielsweise beim Wechsel der Vorlagekannen oder der das verstreckte Fasermaterial aufnehmenden Spinnkanne 11 eintreten. Ebenso kann es zweckmäßig sein, die Ventilatordrehzahl synchron mit dem Abheben der Putzlippen 16 zu erhöhen, um eine zuverlässige Absaugung von anhaftenden Verunreinigungen zu ermöglichen.
Im Übrigen ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr sind sämtliche Kombinationen der beschriebenen Einzelmerkmale, wie sie in den Ansprüchen, der Beschreibung sowie der Figur gezeigt oder beschrieben sind und soweit eine entsprechende Kombination technisch möglich bzw. sinnvoll erscheint, Gegenstand der Erfindung.
Bezugszeichenliste

1: Einzugswalzen
2: Faserstrang
3: Zuführtisch
4: Walzenpaar
5: Faserband
6: Eingangswalzenpaar
7: mittleres Walzenpaar
8: Lieferwalzenanordnung
9: Kalanderwalzenpaar
10: Ablageteller
11: Spinnkanne
12: Ventilator
13: Filterelement
14: Reinigungsvorrichtung
15: Steuerung
16: Putzlippe
17: Absaugvorrichtung

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 2941612 A1 [0003]
- DE 10145443 A1 [0004]

Claims

Verfahren zur Steuerung einer Absaugvorrichtung (17) einer Textilmaschine, insbesondere einer Spinnerei- oder Spinnereivorbereitungsmaschine, wie beispielsweise einer Strecke, Karde oder Kämmmaschine, wobei die Absaugvorrichtung (17) einen Ventilator (12) zur Erzeugung eines Luftstroms, ein Filterelement (13) zum Filtern des Luftstroms und eine Reinigungsvorrichtung (14) zur Reinigung des Filterelements (13) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl des Ventilators (12) und der Betriebsstatus der Reinigungsvorrichtung (14) mit Hilfe einer Steuerung (15) aufeinander abgestimmt werden.
Verfahren nach dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl des Ventilators (12) während der Reinigung gedrosselt wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigung bei Erreichen einer definierten Drehzahl, insbesondere der Maximaldrehzahl, des Ventilators (12) gestartet wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigung nach einer Verringerung der Produktionsgeschwindigkeit oder einem Produktionsstopp der Textilmaschine gestartet wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl des Ventilators (12) bei einer Verringerung der Produktionsgeschwindigkeit oder einem Produktionsstopp der Textilmaschine gedrosselt wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigung zum Zeitpunkt des Wechsels einer der Textilmaschine zugeordneten Vorlagekanne und/oder Spinnkanne (11) gestartet wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl des Ventilators (12) und/oder der Fortschritt der Reinigung während des Wechsels einer der Textilmaschine zugeordneten Vorlagekanne und/oder Spinnkanne (11) gedrosselt wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der Drehzahl und/oder der Fortschritt der Reinigung unter Berücksichtigung des Druckverlustes am Filterelement (13) erfolgt.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der Drehzahl unter Berücksichtigung des Luftvolumenstroms, insbesondere im Bereich der Absaugvorrichtung (17), erfolgt.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Regelung der Drehzahl des Ventilators (12) Produktionsdaten, wie beispielsweise die Art des von der Textilmaschine verarbeiteten Fasermaterials, die Produktionsgeschwindigkeit der Textilmaschine oder maschinenindividuelle Kenngrößen, wie beispielsweise die Stellung der Putzlippen (16) eines Streckwerks oder die Stellung von Sperrklappen, berücksichtigt werden.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl des Ventilators (12) mit Hilfe eines Frequenzumrichters geregelt wird.
Textilmaschine, insbesondere einer Spinnerei- oder Spinnereivorbereitungsmaschine, wie beispielsweise einer Strecke, Karde oder Kämmmaschine, wobei die Textilmaschine eine Absaugvorrichtung (17) mit einem Ventilator (12) zur Erzeugung eines Luftstroms, ein Filterelement (13) zum Filtern des Luftstroms und einer Reinigungsvorrichtung (14) zur Reinigung des Filterelements (13) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator (12) und die Reinigungsvorrichtung (14) mit einer Steuerung (15) der Textilmaschine verbunden sind, mit deren Hilfe die Drehzahl des Ventilators (12) und der Betriebsstatus der Reinigungsvorrichtung (14) aufeinander abstimmbar sind.
Textilmaschine nach dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (15) derart ausgebildet ist, dass die Drehzahl des Ventilators (12) während der Reinigung gedrosselt werden kann.
Textilmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (15) derart ausgebildet ist, dass die Reinigung bei Erreichen einer definierten Drehzahl, insbesondere der Maximaldrehzahl, des Ventilators (12) gestartet werden kann.
Textilmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (15) derart ausgebildet ist, dass die Reinigung nach einer Verringerung der Produktionsgeschwindigkeit oder einem Produktionsstopp der Textilmaschine gestartet werden kann.
Textilmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (15) derart ausgebildet ist, dass die Drehzahl des Ventilators (12) bei einer Verringerung der Produktionsgeschwindigkeit oder einem Produktionsstopp der Textilmaschine gedrosselt werden kann.
Textilmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (15) derart ausgebildet ist, dass die Reinigung zum Zeitpunkt des Wechsels einer der Textilmaschine zugeordneten Vorlagekanne und/oder Spinnkanne (11) gestartet werden kann.
Textilmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (15) derart ausgebildet ist, dass die Drehzahl des Ventilators (12) während des Wechsels einer der Textilmaschine zugeordneten Vorlagekanne und/oder Spinnkanne (11) gedrosselt werden kann.
Textilmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (15) derart ausgebildet ist, dass bei der Regelung der Drehzahl des Ventilators (12) Produktionsdaten, wie beispielsweise die Art des von der Textilmaschine verarbeiteten Fasermaterials, die Produktionsgeschwindigkeit der Textilmaschine oder maschinenindividuelle Kenngrößen, wie beispielsweise die Stellung der Putzlippen (16) eines Streckwerks oder die Stellung von Sperrklappen, berücksichtigt werden können.
Textilmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass dem Filterelement (13) ein Sensor zur Messung des Druckverlustes am Filterelement (13) zugeordnet ist.
Textilmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator (12) mit einem Frequenzumrichter zur Steuerung (15) der Drehzahl in Wirkverbindung steht.
Textilmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass dem Ventilator (12) ein Einzelantrieb, insbesondere in Form eines Elektro- oder Druckluftmotors, zugeordnet ist.