DE102018102135A1

DE102018102135A1 - Verfahren zum Betreiben einer Textilmaschine und eine Textilmaschine

Info

Publication number: DE102018102135A1
Application number: DE102018102135.6A
Authority: DE
Inventors: Bert Schlömer; Dirk Brakensiek; Detlef Schelter; Michael Spitzer
Original assignee: Saurer Spinning Solutions GmbH and Co KG
Current assignee: Saurer Spinning Solutions GmbH and Co KG
Priority date: 2018-01-31
Filing date: 2018-01-31
Publication date: 2019-08-01
Also published as: CN110093691B; CN110093691A; EP3533739A1; EP3533739B1; US20190233980A1; US11066271B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Textilmaschine mit mehreren gleichartigen Arbeitsstellen, die jeweils einen Grundbedarf an Unterdruck für den regulären Produktionsbetrieb und zusätzlichen Unterdruckbedarf nach einer Produktionsunterbrechung an der Arbeitsstelle haben, und mit einer Saugluftanlage mit einer begrenzten Saugleistung zur Bereitstellung des Unterdrucks an den Arbeitsstellen. Es wird ein Mindest-Unterdruck (p) vorgegebenen und es wird die Anzahl der gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgten Arbeitsstellen so begrenzt wird, dass der Mindest-Unterdruck (p) nicht unterstritten wird. Erfindungsgemäß wird ein Sub-Unterdruck (p) vorgegeben, der unter dem Mindest-Unterdruck (p) liegt und es wird bei einem vorgegebenen Ereignis temporär die Anzahl der gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgten Arbeitsstellen so begrenzt wird, dass der Sub-Unterdruck (p) nicht unterstritten wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Textilmaschine und eine Textilmaschine mit mehreren gleichartigen Arbeitsstellen, die jeweils einen Grundbedarf an Unterdruck für den regulären Produktionsbetrieb und zusätzlichen Unterdruckbedarf nach einer Produktionsunterbrechung an der Arbeitsstelle haben, und mit einer Saugluftanlage mit einer begrenzten Saugleistung zur Bereitstellung des Unterdrucks an den Arbeitsstellen.
Im Zusammenhang mit Textilmaschinen, insbesondere Kreuzspulen herstellenden Textilmaschinen, die eine Vielzahl gleichartiger Arbeitsstellen aufweisen, beispielsweise Kreuzspulautomaten oder Offenend-Rotorspinnmaschinen, ist es bekannt, dass die Arbeitsstellen derartiger Textilmaschinen, um ordnungsgemäß arbeiten zu können, während ihres Betriebes ständig mit Saugluft versorgt werden müssen. Eine solche Textilmaschine verfügt über eine Saugluftanlage mit wenigstens einem ansteuerbaren Saugluftaggregat, dessen Saugleistung über die Drehzahl eines Antriebsmotors regulierbar ist.
Zum Betreiben der Arbeitsstellen von Offenend-Rotorspinnmaschinen wird beispielsweise ständig so genannter Spinnunterdruck benötigt. Dieser jeweils in den Rotorgehäusen der Offenend-Spinnvorrichtungen anstehende Spinnunterdruck sorgt während des Spinnbetriebes dafür, dass die von einer so genannten Auflösewalze aus einem Vorlagefaserband ausgekämmten Einzelfasern über einen Faserleitkanal pneumatisch in einen Spinnrotor eingespeist und von dem mit hoher Drehzahl umlaufenden Spinnrotor zu einem Faden gedreht werden. Das heißt, die Arbeitsstellen von Offenend-Rotorspinnmaschinen weisen während des regulären Spinnbetriebes einen bestimmten, nahezu konstanten Grundbedarf an Unterdruck auf.
Der Unterdruckbedarf einer einzelnen Arbeitsstelle kann sich allerdings, insbesondere wenn die Arbeitsstellen, wie beispielsweise in der DE 101 39 075 A1 beschrieben, als im Wesentlichen autark arbeitende Arbeitsstellen ausgebildet sind, zeitweise deutlich erhöhen. Einen solchen erhöhten zusätzlichen Unterdruckbedarf weisen Arbeitsstellen von Offenend-Rotorspinnmaschinen beispielsweise immer dann auf, wenn an einer Arbeitsstelle neu angesponnen werden muss. Das heißt, wenn nach einer Spinnunterbrechung das auf die Oberfläche einer Kreuzspule aufgelaufene Fadenende durch eine arbeitsstelleneigene, unterdruckbeaufschlagbare Saugdüse gesucht, aufgenommen, zu der zugehörigen Offenend-Spinnvorrichtung transportiert und dort für den Anspinnvorgang vorbereitet werden muss.
Obwohl Offenend-Rotorspinnmaschinen in der Regel mit einer Saugluftanlage ausgestattet sind, bei der bei Bedarf zur Erhöhung des Unterdruckniveaus die Drehzahl des Antriebsmotors des Saugluftaggregates bis auf eine Maximaldrehzahl gesteigert werden kann, ergeben sich bei diesen bekannten Textilmaschinen oft erhebliche Schwierigkeiten, wenn der Saugluftbedarf der Textilmaschine insgesamt über dem maximalen Saugluftangebot der betreffenden Saugluftanlage liegt. Das heißt, die Saugluftanlage der Textilmaschine kann, obwohl der Antriebsmotor des Saugluftaggregates bereits mit Maximaldrehzahl läuft, nicht genügend Unterdruck bereitstellen, um alle Arbeitsstellen, die zusätzlichen Unterdruck anfordern, gleichzeitig mit der nötigen Saugluft versorgen, ohne dass gleichzeitig der von den Arbeitsstellen benötigte Spinnunterdruck unter ein Mindestniveau absinkt.
Nach einem Maschinenstillstand können folglich stets nur eine sehr begrenzte Anzahl von Arbeitsstellen gleichzeitig mit zusätzlicher Saugluft versorgt und damit gleichzeitig neu angesponnen werden, mit der Folge, dass es eine geraume Zeit dauert, bis eine Offenend-Rotorspinnmaschine nach einem Maschinenstillstand wieder vollständig neu hochgefahren ist. Solche Maschinenstillstände treten insbesondere in so genannten Dritt- oder Entwicklungsländern relativ häufig auf, da in diesen Ländern Störungen in den Stromversorgungseinrichtungen nicht selten sind und solche Störungen häufig zu einem Abschalten der Textilmaschinen führen.
Ein Maschinenstillstand ist allerdings auch bei einem regulären Partiewechsel gegeben. Auch in einem solchen Fall dauert es eine relativ lange Zeit, bis aufgrund der begrenzten Anzahl der jeweils gleichzeitig zusätzlich mit Unterdruck versorgbaren Arbeitsstellen eine Offenend-Rotorspinnmaschine wieder neu angesponnen ist.
Auch an den Arbeitsstellen von Kreuzspulautomaten wird ständig Saugluft benötigt, um beispielsweise eine Kopsentstaubung zu betreiben, das heißt, eine Einrichtung, die während des Umspulprozesses dafür sorgt, dass der beim Ablaufen des Fadens vom Spinnkops entstehende Schmutz und Staub entsorgt wird. Außerdem verfügen die Arbeitsstellen solcher Textilmaschinen über eine so genannte Fadenfangdüse, die während des Umspulprozesses ebenfalls ständig mit Saugluft beaufschlagt ist.
An den Arbeitsstellen solcher Textilmaschinen entsteht des Weiteren ein nicht unerheblicher zusätzlicher Saugluftbedarf, wenn es zu einem Fadenbruch gekommen ist, oder wenn der Faden durch einen kontrollierten Reinigerschnitt getrennt wurde. In diesen Fällen kommen arbeitsstelleneigene, unterdruckbeaufschlagbare Fadenhandhabungseinrichtungen zum Einsatz, die dafür sorgen, dass der Spulprozess an der betreffenden Arbeitsstelle möglichst rasch wieder aufgenommen werden kann.
Um den Saugluftbedarf ihrer Arbeitsstellen, der, wie vorstehend angedeutet, recht unterschiedlich sein kann, decken zu können, verfügen auch derartige Textilmaschinen, wie beispielsweise in der DE 44 46 379 A oder in der DE 195 11 960 A1 beschrieben, über eine maschineneigene Saugluftanlage mit einem Saugluftaggregat, dessen Antriebsmotor an einen Frequenzumrichter angeschlossen und bezüglich seiner Drehzahl definiert einstellbar ist. Das heißt, die Drehzahl des Antriebsmotors kann entsprechend des Saugluftbedarfs der Textilmaschine innerhalb bestimmter Grenzen angepasst werden.
Bei solchen Textilmaschinen läuft der Antriebsmotor des Saugluftaggregates während des regulären Arbeitsprozesses vorzugsweise mit einer Drehzahl, bei der der Unterdruck in der Saugluftanlage ein bestimmtes Mindestniveau nicht unterschreitet, das heißt, bei der der so genannte Saugluft-Grundbedarf der Textilmaschine gedeckt ist.
Bei der Meldung eines Ereignisses, das in der Folge zu einem erhöhten Saugluftbedarf führt, wird, um einen vorgebbaren erhöhten Unterdruck bereitzustellen, die Drehzahl des Antriebsmotors des Saugluftaggregats gesteigert und auf diese Weise der erhöhte Saugluftbedarf realisiert. Die Drehzahl des Antriebsmotors des Saugluftaggregats wird dabei jeweils so angepasst, dass bei der Abarbeitung des ersten zusätzliche Saugluft benötigenden Ereignisses sowie weiterer zwischenzeitlich eintretender ähnlicher Ereignisse das Druckniveau in der Saugluftanlage stets auf einem Mindestwert gehalten wird. Nach Abarbeitung des letzten dieser Ereignisse wird die Drehzahl des Antriebsmotors des Saugluftaggregats dann wieder auf die Drehzahl zur Deckung des Unterdruck-Grundbedarfs zurückgeregelt.
Die in der DE 44 46 379 A oder in der DE 195 11 960 A beschriebenen Verfahren gehen dabei vom so genannten Minimalprinzip aus, bei dem versucht wird, mit geringstem Mitteleinsatz ein bestimmtes Ziel zu erreichen. Die vorbeschriebenen Verfahren sind allerdings nur dann erfolgreich einsetzbar, wenn das Angebot an Saugluft stets über der Nachfrage nach Saugluft liegt.
Durch die DE 10 2007 006 679 A1 ist außerdem ein Verfahren bekannt, das nach dem Maximalprinzip arbeitet. Das heißt, bei diesem bekannten Verfahren wird aus der maximalen Saugleistung der Saugluftanlage, die durch die bekannte Maximaldrehzahl des Antriebsmotors des Saugluftaggregats vorgegeben ist sowie aus der vorliegenden Ist-Drehzahl des Antriebsmotors des Saugluftaggregats, die sich aus dem augenblicklichen Unterdruckbedarf der Textilmaschine ergibt, ein Wert für eine Drehzahlreserve berechnet, anhand dessen die Anzahl der noch mit zusätzlichem Unterdruck versorgbaren Arbeitsstellen bestimmt wird. Aus dieser Anzahl wird, erhöht um die Anzahl der momentan bereits auf der Basis der Ist-Drehzahl des Antriebsmotors mit zusätzlichem Unterdruck versorgten Arbeitsstellen, eine Höchstanzahl von Arbeitsstellen ermittelt, die noch gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgt werden können. Unterdruck-Anforderungen von Arbeitsstellen, die diese Höchstanzahl von zusätzlich versorgbaren Arbeitsstellen überschreiten, werden - zumindest zunächst - abgewiesen.
Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, das auch beim Vorliegen schwieriger Bedingungen eine möglichst zügige Wiederinbetriebnahme der zahlreichen Arbeitsstellen einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine ermöglicht.
Zur Lösung der Aufgabe wird eine Verfahren zum Betreiben einer Textilmaschine mit mehreren gleichartigen Arbeitsstellen, die jeweils einen Grundbedarf an Unterdruck für den regulären Produktionsbetrieb und zusätzlichen Unterdruckbedarf nach einer Produktionsunterbrechung an der Arbeitsstelle haben, und mit einer Saugluftanlage mit einer begrenzten Saugleistung zur Bereitstellung des Unterdrucks an den Arbeitsstellen vorgeschlagen. Dabei wird ein Mindest-Unterdruck vorgegeben. Die Anzahl der gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgten Arbeitsstellen wird so begrenzt, dass der Mindest-Unterdruck nicht unterschritten wird. Erfindungsgemäß wird ein Sub-Unterdruck vorgegeben, der unter dem Mindest-Unterdruck liegt und bei einem vorgegebenen Ereignis temporär die Anzahl der gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgten Arbeitsstellen so begrenzt wird, dass der Sub-Unterdruck nicht unterstritten wird.
Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat insbesondere den Vorteil, dass auf diese Weise das von der Saugluftanlage der Textilmaschine zur Verfügung gestellte Saugluftpotential in einem größeren Maße zur zusätzlichen Versorgung von Arbeitsstellen ausgenutzt werden kann. Das heißt, die Arbeitsstellen der Textilmaschine weisen, da der zunächst als Betriebsdruck eingestellte Sub-Unterdruck unter dem während des regulären Betriebes üblichen Mindest-Unterdruck liegt, einen deutlich geringeren Saugluftbedarf auf, als Arbeitsstellen, bei denen der Mindest-Unterdruck anliegt.
Der Antriebsmotor des Saugluftaggregates der Saugluftanlage läuft vorzugsweise gleichzeitig mit Maximaldrehzahl und erzeugt dabei in der Saugluftanlage der Textilmaschine ein maximales Druckluftpotential. Dann steht eine relativ große Unterdruckreserve bereit, die vorteilhaft zur Versorgung einer größeren Anzahl von Arbeitsstellen mit zusätzlicher Druckluft und damit zur Wiederaufnahme der Produktion einer Vielzahl weiterer Arbeitsstellen genutzt werden kann. Im Falle einer Offenend-Rotorspinnmaschine erfolgt die Wiederaufnahme der Produktion durch Neuanspinnen der Arbeitsstellen.
Die Erfindung schafft ein Maximum an Qualität bei optimierter Produktionsgeschwindigkeit. Es wird sichergestellt, dass der im regulären Produktionsbetrieb für die Qualität erforderliche Mindest-Unterdruck eingehalten wird. Nur bei bestimmten vorgebenden Ereignissen wird der Unterdruck auf den Sub-Unterdruck abgesenkt, um die reguläre Produktion möglichst schnell wieder aufnehmen zu können. Die durch den geringeren Unterdruck ggf. auftretenden Qualitätseinbußen fallen insgesamt kaum ins Gewicht, da der Sub-Unterdruck nur kurzzeitig eingestellt wird.
In vorteilhafter Ausführungsform ist das Ereignis der Hochlauf der Textilmaschine nach einem Maschinenstillstand, bei dem alle Arbeitsstellen einen zusätzlichen Unterdruckbedarf haben, um die Produktion wieder aufzunehmen. Wenn nach einem Maschinenstillstand der Sub-Unterdruck eingestellt wird, können die Arbeitsstellen der Textilmaschine möglichst schnell ihren regulären Produktionsbetrieb wieder aufnehmen. Solche Maschinenstillstände können beispielsweise durch Störungen in den Stromversorgungseinrichtungen oder auch Partiewechsel verursacht werden.
Die Erfahrung zeigt, dass insbesondere in so genannten Dritt- oder Entwicklungsstaaten Stromstörungen recht häufig auftretende Ereignisse sind und damit ungewollte Maschinenstillstände fast regelmäßig auftreten.
Da sowohl bei einer Stromstörung als auch bei einem Partiewechsel die Textilmaschine zunächst in den Maschinenstillstand ausläuft, so dass anschließend alle Arbeitsstellen Kreuzspulen herstellender Textilmaschinen wieder die Produktion aufnehmen müssen und bekanntlich die Hochlaufzeit einer Textilmaschine immer dann relativ kurz ist, wenn möglichst viele ihrer Arbeitsstellen gleichzeitig wieder angesponnen werden, wird nach einem Maschinenstillstand durch die Einstellung eines sehr niedrigen Sub-Unterdruckes ermöglicht, die Anzahl der gleichzeitig zusätzlich mit Unterdruck versorgbaren Arbeitsstellen erheblich zu erhöhen und damit die Hochlaufzeit der Textilmaschine deutlich zu verkürzen.
Gemäß einer Alternative der vorliegenden Erfindung ist das Ereignis der Hochlauf einer Gruppe von Arbeitsstellen, die gleichzeitig einen zusätzlichen Unterdruckbedarf haben. Eine solche Definition des Ereignisses ist vor allem bei einem Mehrpartienbetrieb der Textilmaschine sinnvoll. Bei einem Mehrpartienbetrieb kann es mehrere Gruppen von Arbeitsstellen geben, auf denen unterschiedliche Partien produziert werden. Eine Gruppe von Arbeitsstellen wird dann von mehreren Arbeitsstellen gebildet, auf denen die gleiche Partie produziert wird. Bei einem Partiewechsel hat diese Gruppe von Arbeitsstellen dann gleichzeitig einen zusätzlichen Unterdruckbedarf.
In vorteilhafter Ausführungsform ist des Weiteren vorgesehen, dass durch temporäre Absenkung des Spinnunterdruckes während des Hochlaufs auf den Sub-Unterdruck die Anzahl der gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgbaren Arbeitsstellen von einer etwas niedrigen Anzahl auf eine deutlich größere Anzahl erhöht wird. Die Anzahl der gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgbaren Arbeitsstellen kann beispielsweise von, wie bislang üblich, etwa zehn Arbeitsstellen auf etwa zwanzig Arbeitsstellen erhöht werden, was nahezu zu einer Halbierung der bislang üblichen Hochlaufzeit der Textilmaschine führt.
Die Anzahl der jeweils gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgbaren Arbeitsstellen ist dabei allerdings nicht nur vom eingestellten Sub-Unterdruck abhängig, sondern noch von weiteren, zum Teil recht unterschiedlichen Faktoren.
Die Höchstanzahl der noch gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgbaren Arbeitsstellen hängt beispielsweise auch vom Material und der Materialstärke der auf den Arbeitsstellen zu fertigenden Spulen, dem Verschmutzungsgrad der Schmutzkammern der Saugluftanlage, der Aufstellhöhe der Textilmaschine und ähnlichen Parametern ab.
Gröbere und haarigere Garne fordern beispielsweise einen höheren Unterdruck, um ein Fadenende von einer Ablaufspule abzusaugen und das Fadenende in Vorbereitungsröhrchen der Arbeitsstellen für einen Fadenspleiß vorbereiten und spleißen zu können, als feine, glattere Garne. Das bedeutet, je geringer der Unterdruckbedarf einer einzelnen Arbeitsstelle ist, umso mehr Arbeitsstellen können gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgt werden. Da sich auch die Unterdruckverhältnisse in der Saugluftanlage einer Textilmaschine, beispielsweise aufgrund zunehmender Verschmutzung der Schmutzkammern, laufend ändern, wird außerdem das Druckniveau in der Saugluftanlage ständig überwacht und in einer Steuereinrichtung der Textilmaschine die Anzahl der jeweils noch gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgbaren Arbeitsstellen fortlaufend neu berechnet.
Durch eine solche Vorgehensweise wird nicht nur sichergestellt, dass das Unterdruckniveau in der Saugluftanlage nicht unter den vorgegebenen, von den Arbeitsstellen temporär für den Betrieb notwendigen Sub-Unterdruck sinkt, sondern auch gewährleistet, dass alle Arbeitsstellen, die mit zusätzlichem Unterdruck versorgt werden, auch stets ausreichend Saugluft erhalten.
Vorzugsweise ist die temporäre Absenkung des Niveaus des in der Saugluftanlage herrschenden Unterdruckes auf einen Sub-Unterdruck dabei definiert durch das Bedienpersonal einstellbar. Das heißt, durch eine solche, durch das Bedienpersonal initiierbare Absenkung des in der Saugluftanlage anstehenden Niveaus des Unterdruckes auf einen temporären Sub-Unterdruck kann im Bedarfsfall, speziell nach einem Maschinenstillstand, sofort so reagiert werden, dass die nachfolgende Produktionsaufnahme der Arbeitsstellen der Textilmaschine eine möglichst kurze Zeitspanne beansprucht.
Zur Lösung der Aufgabe wird außerdem eine Textilmaschine mit mehreren gleichartigen Arbeitsstellen, die jeweils einen Grundbedarf an Unterdruck für den regulären Produktionsbetrieb und zusätzlichen Unterdruckbedarf nach einer Produktionsunterbrechung an der Arbeitsstelle haben, und mit einer Saugluftanlage mit einer begrenzten Saugleistung zur Bereitstellung des Unterdrucks an den Arbeitsstellen vorgeschlagen. Es ist eine Steuereinrichtung vorhanden, der ein Mindest-Unterdruck vorgebbar ist und die Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, die Anzahl der gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgten Arbeitsstellen so zu begrenzen, dass der Mindest-Unterdruck nicht unterstritten wird. Erfindungsgemäß ist der Steuereinrichtung zusätzlich ein Sub-Unterdruck vorgebbar ist, der unter dem Mindest-Unterdruck liegt. Die Steuereinrichtung ist erfindungsgemäß dazu ausgebildet, bei einem vorgegebenen Ereignis temporär die Anzahl der gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgten Arbeitsstellen so zu begrenzen, dass der Sub-Unterdruck nicht unterstritten wird.
Erfindungsgemäß kann der Bediener an der Steuereinrichtung also zwei Unterdrücke eingeben. Das sind zum einen der Mindest-Unterdruck, der von der Steuereinrichtung im regulären Produktionsbetrieb als untere Grenze verwendet wird, und zum anderen der Sub-Unterdruck, auf den der Unterdruck durch die Steuereinrichtung bei dem vorgebenden Ereignis abgesenkt wird.
Die erfindungsgemäße Textilmaschine mit ihrer Steuereinrichtung ist zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und seiner bevorzugten Ausführungsformen ausgebildet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung ist in der Steuereinrichtung der Hochlauf der Textilmaschine nach einem Maschinenstillstand, bei dem alle Arbeitsstellen einen zusätzlichen Unterdruckbedarf haben, als Ereignis hinterlegt.
In der Steuereinrichtung kann auch der Hochlauf einer Gruppe von Arbeitsstellen, die gleichzeitig einen zusätzlichen Unterdruckbedarf haben, als Ereignis hinterlegt sein.
Bei dem der Steuereinrichtung vorgegebenen Ereignis wird vorzugsweise durch die temporäre Absenkung des Spinnunterdruckes die Anzahl der gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgbaren Arbeitsstellen von einer ersten Anzahl auf eine zweite Anzahl erhöht.
Das erfindungsgemäße Verfahren kommt vorzugsweise in Verbindung mit einer Offenend-Rotorspinnmaschine zur Anwendung und die erfindungsgemäße Textilmaschine ist vorzugsweise als Offenend-Rotorspinnmaschine ausgebildet. Der Produktionsbetrieb ist damit ein Spinnbetrieb. Nach der Produktionsunterbrechung, das heißt in diesem Fall einer Spinnunterbrechung, ist der zusätzliche Unterdruck für das Wiederanspinnen der Arbeitsstelle erforderlich. Der Unterdruck ist der Spinnunterdruck.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch angedeuteten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Im Ausführungsbeispiel wird von einer Offenend-Rotorspinnmaschine ausgegangen.
Die 1 zeigt anhand eines Diagramms durch eine Kurve 1 schematisch den Unterdruckverlauf p in der Saugluftanlage einer Textilmaschine.
Die Kurve 1 zeigt dabei den Unterdruckverlauf p sowohl während eines regulären Spinnbetriebes als auch nach dem Wiederanlauf der Textilmaschine nach einem Partiewechsel oder einem unfreiwilligen Maschinenstillstand. Die Kurve 1 zeigt speziell das im Bereich der Arbeitsstellen einer Rotorspinnmaschine in den Rotorgehäusen der Offenendspinnvorrichtungen anliegende, vorgebbare Niveau des Spinnunterdruckes.
Die Kurve 2 offenbart schematisch den Drehzahlverlauf des Antriebsmotors des Saugluftaggregates der Textilmaschine, das heißt, den Drehzahlverlauf des Antriebsmotors sowohl während eines regulären Spinnbetriebes, als auch nach dem Wiederanlauf der Textilmaschine nach einem Partiewechsel oder einem unfreiwilligen Maschinenstillstand.
Mit Z₁ bzw. Z₂ ist außerdem jeweils graphisch die Anzahl der jeweils gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgbarer und damit wiederanspinnbarer Arbeitsstellen der Rotorspinnmaschine dargestellt.
Z₁ zeigt dabei die Anzahl der zusätzlich mit Unterdruck versorgbaren Arbeitsstellen, wenn die Arbeitsstellen mit einem Mindest-Spinnunterdruck pmin arbeiten. Z₂ offenbart die Anzahl der zusätzlich mit Unterdruck versorgbaren Arbeitsstellen, wenn die Arbeitsstellen mit einem Sub-Spinnunterdruck p_sub betrieben werden.
Die Abszisse zeigt dabei den zeitlichen Verlauf des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei die verschiedenen, nachfolgend näher beschriebenen Zeitpunkte mit A, B, C etc. gekennzeichnet sind.
Auf der Ordinate ist das Niveau des in den Rotorgehäusen herrschenden Spinnunterdruckes mit p sowie das Drehzahlniveau des Antriebsmotors des Saugluftaggregates der Textilmaschine mit d.
Wie ersichtlich, läuft der Antriebsmotor des Saugluftaggregates der Offenend-Rotorspinnmaschine während des regulären Spinnbetriebes der Textilmaschine auf einem gegenüber seiner Maximaldrehzahl d_max . niedrigeren Drehzahl d_ist . Im Bereich der Rotorgehäuse der Offenend-Spinnvorrichtungen der Arbeitsstellen herrscht während dieser Zeit ein vorgebbarer Mindest-Spinnunterdruck pmin. Da alle Arbeitsstellen zunächst ordnungsgemäß laufen, beträgt die Anzahl der zu diesem Zeitpunkt gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck zu versorgenden Arbeitsstellen 0.
Zum Zeitpunkt A kommt es zu zusätzlichen Saugluftanforderungen einer Anzahl von Arbeitsstellen, beispielsweise, weil es an den Arbeitsstellen zu Spinnunterbrechungen aufgrund von Fadenbrüchen gekommen ist und die Arbeitsstellen wieder neu anspinnen wollen.
In einem solchen Fall sorgt die Steuereinrichtung der Textilmaschine dafür, dass der Antriebsmotor des Saugluftaggregates auf seine Maximaldrehzahl d_max . beschleunigt wird. Diese Maximaldrehzahl d_max . ist beispielsweise zum Zeitpunkt B erreicht.
Aufgrund der Maximaldrehzahl d_max des Antriebsmotors des Saugluftaggregates würde das Niveau des Spinnunterdruckes in der Saugluftanlage, wenn zum Zeitpunkt B kein zusätzlicher Unterdruckbedarf durch die vorgenannten, wieder neu anzuspinnenden Arbeitsstellen vorläge, wie durch die gestrichelte Linie 1' angedeutet, auf einen Maximal-Spinnunterdruck p_max . ansteigen, der deutlich über dem Mindest-Spinnunterdruck pmin. läge.
Allerdings hat die Steuerung der Textilmaschine gleichzeitig aus der Differenz zwischen dem Maximal-Spinnunterdruck p_max . und dem Mindest-Spinnunterdruck p_min . sowie dem zusätzlichen Unterdruckverbrauch einer einzelnen Arbeitsstelle die Anzahl Z₁ von Arbeitsstellen berechnet, die ab dem Zeitpunkt B gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgt, das heißt, gleichzeitig wieder neu angesponnen werden können, ohne dass dabei der Spinnunterdruck in der Saugluftanlage unter den Mindest-Spinnunterdruck pmin. absinkt, das heißt, trotz der Versorgung einer Anzahl Z₁ von Arbeitsstellen mit zusätzlichem Unterdruck bleibt der Spinnunterdruck in der Saugluftanlage auf einem Mindest-Spinnunterdruck pmin.
Wenn zum Beispiel zum Zeitpunkt C das Wiederanspinnen der Anzahl Z₁ von Arbeitsstellen abgeschlossen ist, wird die Maximaldrehzahl d_max des Antriebsmotors des Saugluftaggregates wieder auf die Drehzahl d_ist zurückgenommen, was zum Zeitpunkt D geschehen ist. Das Niveau des Spinnunterdruckes in der Saugluftanlage bleibt dabei auf einem Mindest-Spinnunterdruck p_min .
Mit E ist der Zeitpunkt dargestellt, zu dem es zu einer größeren Betriebsstörung kommt. Das heißt, zum Zeitpunkt E schaltet sich die Rotorspinnmaschine, beispielsweise aufgrund einer Störung in den Stromversorgungseinrichtungen, ab und läuft in den Stillstand aus, was zum Zeitpunkt F geschehen ist. Zum Zeitpunkt F beträgt die Drehzahl des Antriebsmotors do und entsprechend beträgt der Spinnunterdruck in der Saugluftanlage po.
Da ein solcher Maschinenstillstand an allen Arbeitsstellen der Textilmaschine zu Spinnunterbrechungen führt, müssen nach Beendigung des Maschinenstillstandes alle Arbeitsstellen der Rotorspinnmaschine wieder neu angesponnen werden.
Da bekanntlich die Maschinenlaufzeit einer Textilmaschine für den Gesamtwirkungsgrad einer Maschine mitentscheidend ist, ist es vorteilhaft, wenn nach einem Maschinenstillstand alle Arbeitsstellen einer betroffenen Textilmaschine möglichst schnell wieder in Betrieb genommen werden. Um die Hochlaufzeit der Textilmaschine möglichst kurz zu halten, sollten daher möglichst viele Arbeitsstellen gleichzeitig wieder angesponnen werden, das heißt, gleichzeitig mit zusätzlichem Unterduck versorgt werden können.
Zu diesem Zweck stellt das Bedienpersonal an der Steuerung der Textilmaschine einen Sub-Spinnunterdruck p_sub ein. Das heißt, beim Hochfahren der Offenend-Rotorspinnmaschine herrscht im Bereich der Saugluftanlage der Textilmaschine temporär ein Sub-Spinnunterdruck p_sub , der unter dem während des regulären Spinnbetriebes der Rotorspinnmaschine üblichen Mindest-Spinnunterdruck p_min . liegt.
Der Neustart der Rotorspinnmaschine erfolgt zum Zeitpunkt G. Da zum Zeitpunkt G sofort eine Vielzahl von zusätzlichen Saugluftanforderungen von Arbeitsstellen vorliegen, die nach dem Störfall alle sofort wieder anspinnen wollen, sorgt die Steuereinrichtung der Textilmaschine sofort dafür, dass der Antriebsmotor des Saugluftaggregates auf seine Maximaldrehzahl d_max . beschleunigt, die zum Zeitpunkt H erreicht wird. Das bedeutet, wenn kein zusätzlicher Unterdruckbedarf durch Arbeitsstellen, die anspinnen wollen, vorläge, würde in der Saugluftanlage der Textilmaschine jetzt, wie durch die gestrichelte Kurve 1' angedeutet, ein Maximal-Spinnunterdruck p_max . herrschen. Allerdings wurde in der Steuereinrichtung der Textilmaschine gleichzeitig aus der Differenz zwischen dem eingestellten Sub-Spinnunterdruck p_sub und dem Maximal-Spinnunterdruck p_max . sowie dem jeweiligen zusätzlichen Unterdruckverbrauch einer einzelnen Arbeitsstelle die Anzahl Z₂ von Arbeitsstellen berechnet, die während des Hochlaufes der Textilmaschine gleichzeitig mit zusätzlicher Saugluft versorgt werden können, ohne dass die Gefahr besteht, dass der Unterdruck in der Saugluftanlage der Textilmaschine unter den vorgegebenen Sub-Spinnunterdruck p_sub sinkt.
Vom Zeitpunkt H an wird fortlaufend jeweils eine maximal mögliche Anzahl Z₂ von Arbeitsstellen gleichzeitig mit zusätzlicher Saugluft versorgt, wobei, wie vorstehend erläutert, sichergestellt wird, dass der Unterdruck in der Saugluftanlage nicht unter das Sub-Spinnunterdruckniveau p_sub absinkt. Nach einer bestimmten Zeit, die durch den Zeitpunkt I gekennzeichnet ist, sind alle Arbeitsstellen der Textilmaschine wieder neu angesponnen, das heißt, es liegt kein zusätzlicher Unterdruckbedarf durch Arbeitsstellen mehr vor. Das heißt, zum Zeitpunkt I ist eine Situation gegeben, in der das Saugluftangebot des Saugluftaggregates aufgrund des mit Maximaldrehzahl d_max . rotierenden Antriebsmotor die Saugluftnachfrage übersteigt. Zum Zeitpunkt I wird daher begonnen, die Drehzahl d_max . des Antriebsmotors des Saugluftaggregates zurückzunehmen, die dann zum Zeitpunkt K wieder das Drehzahlniveau d_ist aufweist. Gleichzeitig wird durch die Steuerung der Textilmaschine der in der Saugluftanlage der Textilmaschine eingestellte Spinnunterdruck korrigiert. Das heißt, der temporär beim Hochfahren der Offenend-Rotorspinnmaschine eingestellte Sub-Spinnunterdruck p_sub wird wieder auf den während des regulären Spinnbetriebes der Rotorspinnmaschine üblichen Mindest-Spinnunterdruck p_min . angehoben.
Bezugszeichenliste

Kurve 1: Verlauf des Unterdruckniveaus in der Saugluftanlage
Kurve 1': Verlauf des Unterdruckniveaus bei p_max ohne zusätzliche Druckluftverbraucher
Kurve 2: Verlauf der Motordrehzahl des Saugluftaggregates
A: Zeitpunkt
B: Zeitpunkt
C: Zeitpunkt
D: Zeitpunkt
E: Zeitpunkt
F: Zeitpunkt
G: Zeitpunkt
H: Zeitpunkt
I: Zeitpunkt
K: Zeitpunkt
po: Unterdruck bei stillstehendem Saugluftaggregat
p_sub: Sub-Spinnunterdruck
p_min: Mindest-Spinnunterdruck
p_max: Maximal-Spinnunterdruck
do: Drehzahl des Motors bei stillstehendem Saugluftaggregat
d_ist: Ist- Drehzahl des Motors
d_max: Maximal- Drehzahl des Motors
Z₁: Anzahl der zusätzlichen Arbeitsstellen bei p_min
Z₂: Anzahl der zusätzlichen Arbeitsstellen bei p_sub

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10139075 A1 [0004]
DE 4446379 A [0010, 0013]
DE 19511960 A1 [0010]
DE 19511960 A [0013]
DE 102007006679 A1 [0014]

Claims

Verfahren zum Betreiben einer Textilmaschine mit mehreren gleichartigen Arbeitsstellen, die jeweils einen Grundbedarf an Unterdruck für den regulären Produktionsbetrieb und zusätzlichen Unterdruckbedarf nach einer Produktionsunterbrechung an der Arbeitsstelle haben, und mit einer Saugluftanlage mit einer begrenzten Saugleistung zur Bereitstellung des Unterdrucks an den Arbeitsstellen, wobei ein Mindest-Unterdruck (p_min) vorgegebenen wird und wobei die Anzahl der gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgten Arbeitsstellen so begrenzt wird, dass der Mindest-Unterdruck (p_min) nicht unterstritten wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sub-Unterdruck (p_sub) vorgegeben wird, der unter dem Mindest-Unterdruck (p_min) liegt und dass bei einem vorgegebenen Ereignis temporär die Anzahl der gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgten Arbeitsstellen so begrenzt wird, dass der Sub-Unterdruck (p_sub) nicht unterstritten wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ereignis der Hochlauf der Textilmaschine nach einem Maschinenstillstand ist, bei dem alle Arbeitsstellen einen zusätzlichen Unterdruckbedarf haben.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ereignis der Hochlauf einer Gruppe von Arbeitsstellen ist, die gleichzeitig einen zusätzlichen Unterdruckbedarf haben.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem vorgegebenen Ereignis durch die temporäre Absenkung des Spinnunterdruckes die Anzahl der gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgbaren Arbeitsstellen von einer ersten Anzahl (Z₁) auf eine zweite Anzahl (Z₂) erhöht wird.
Textilmaschine mit mehreren gleichartigen Arbeitsstellen, die jeweils einen Grundbedarf an Unterdruck für den regulären Produktionsbetrieb und zusätzlichen Unterdruckbedarf nach einer Produktionsunterbrechung an der Arbeitsstelle haben, und mit einer Saugluftanlage mit einer begrenzten Saugleistung zur Bereitstellung des Unterdrucks an den Arbeitsstellen, wobei eine Steuereinrichtung vorhanden ist, der ein Mindest-Unterdruck (p_min) vorgebbar ist und die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, die Anzahl der gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgten Arbeitsstellen so zu begrenzen, dass der Mindest-Unterdruck (p_min) nicht unterstritten wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereinrichtung zusätzlich ein Sub-Unterdruck (p_sub) vorgebbar ist, der unter dem Mindest-Unterdruck (p_min) liegt und dass die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, bei einem vorgegebenen Ereignis temporär die Anzahl der gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgten Arbeitsstellen so zu begrenzen, dass der Sub-Unterdruck (p_sub) nicht unterstritten wird.
Textilmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuereinrichtung der Hochlauf der Textilmaschine nach einem Maschinenstillstand, bei dem alle Arbeitsstellen einen zusätzlichen Unterdruckbedarf haben, als Ereignis hinterlegt ist.
Textilmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuereinrichtung der Hochlauf einer Gruppe von Arbeitsstellen ist, die gleichzeitig einen zusätzlichen Unterdruckbedarf haben, als Ereignis hinterlegt ist.
Textilmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem der Steuereinrichtung vorgegebenen Ereignis durch die temporäre Absenkung des Spinnunterdruckes die Anzahl der gleichzeitig mit zusätzlichem Unterdruck versorgbaren Arbeitsstellen von einer ersten Anzahl (Z₁) auf eine zweite Anzahl (Z₂) erhöht wird.