DE102022129722A1

DE102022129722A1 - Verfahren zum Betreiben einer Spinnstelle einer Rotorspinnmaschine sowie Rotorspinnmaschine

Info

Publication number: DE102022129722A1
Application number: DE102022129722.5A
Authority: DE
Inventors: Bernd Bahlmann; Romeo Pohn; Frank Baier; Stephan Weidner-Bohnenberger
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 2022-11-10
Filing date: 2022-11-10
Publication date: 2024-05-16
Also published as: WO2024100119A1

Abstract

Bei einem Verfahren zum Betreiben einer Spinnstelle (2) einer Rotorspinnmaschine (1), bei welchem mittels eines Spinnrotors (23) ein Garn (8) produziert wird, wird nach einer ungeplanten Unterbrechung der Produktion an der Spinnstelle (2) eine Standardreinigung des Spinnrotors (23) durchgeführt und das Garn (8) an der Spinnstelle (2) neu angesponnen. Es wird wenigstens eine Bedingung für eine Sonderreinigung definiert und bei Eintritt der wenigstens einen Bedingung die Sonderreinigung des Spinnrotors (23) durchgeführt. Die wenigstens eine Bedingung beinhaltet das Auftreten eines vorbestimmten Garnalarms und/oder einer vorbestimmten Anzahl von Garnalarmen und/oder das Überschreiten einer vorbestimmten Fadenbruchrate und/oder das Unterschreiten eines vorbestimmten Ansetznutzeffekts. Bei Eintritt der wenigstens einen Bedingung wird eine mechanische Intensivreinigung des Spinnrotors (23) als Sonderreinigung durchgeführt. Eine entsprechende Rotorspinnmaschine (1) mit einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Spinnstellen (2) weist wenigstens eine Reinigungsvorrichtung (16, 18) zur Reinigung des Spinnrotors (23) sowie eine Steuereinheit (19) zur Durchführung des Verfahrens auf.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Spinnstelle einer Rotorspinnmaschine, bei welchem mittels eines Spinnrotors ein Garn produziert wird, wobei nach einer ungeplanten Unterbrechung der Produktion durch Fadenbruch, Reinigerschnitt oder Spulenwechsel an der Spinnstelle eine Standardreinigung des Spinnrotors durchgeführt wird und das Garn an der Spinnstelle neu angesponnen wird. Bei dem Verfahren wird wenigstens eine Bedingung für eine Sonderreinigung definiert und bei Eintritt der wenigstens einen Bedingung wird die Produktion an der Spinnstelle gezielt unterbrochen und die Sonderreinigung des Spinnrotors durchgeführt. Die Erfindung betrifft außerdem eine Rotorspinnmaschine mit einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Spinnstellen, welche jeweils eine Spinnvorrichtung mit einem Spinnrotor zur Produktion eines Garns aufweisen. Weiterhin beinhaltet die Rotorspinnmaschine wenigstens eine Reinigungsvorrichtung zur Reinigung des Spinnrotors.
Rotorspinnmaschinen mit Reinigungsvorrichtungen zum Reinigen des Spinnrotors sind im Stand der Technik in vielfachen Ausführungen bekannt geworden. Beispielsweise sind Rotorspinnmaschinen bekannt, bei denen nach einer Unterbrechung der Produktion der Faden mittels einer verfahrbaren Wartungseinrichtung wieder neu angesponnen wird. Vor dem Anspinnen führt die verfahrbare Wartungseinrichtung eine Rotorreinigung durch. Hierzu weist die verfahrbare Wartungseinrichtung eine Reinigungsvorrichtung mit einem Reinigungskopf mit Reinigungselementen wie Schabern, Bürsten oder dgl. auf. Zum Reinigen des Spinnrotors wird die Wartungseinrichtung vor der betreffenden Spinnvorrichtung positioniert, öffnet diese, stellt den Reinigungskopf dem Spinnrotor zu und reinigt diesen. Eine derartige Wartungseinrichtung mit einer Reinigungsvorrichtung ist beispielsweise aus der DE 102 31 484 A1 bekannt. Aufgrund dessen, dass die Wartungseinrichtung erst vor der Spinnstelle platziert werden muss, ist die Rotorreinigung vergleichsweise zeitaufwendig.
Weiterhin ist es beispielsweise aus der DE 27 35 311 A1 bekannt, die Reinigung des Spinnrotors mittels einer spinnstelleneigenen Reinigungsvorrichtung vorzunehmen, die pneumatisch ausgeführt ist. Hierzu sind in einem Deckelelement der Spinnvorrichtung eine oder mehrere Reinigungsbohrungen vorgesehen, durch welche Druckluft in den Spinnrotor eingeblasen werden kann. Die Druckluft wird der Spinnvorrichtung durch die Spinnmaschine zugeführt, die entsprechenden Ventile werden beispielsweise durch einen Fadenwächter ausgelöst, sobald dieser einen Fadenbruch registriert.
Schließlich ist es durch die Rotorspinnmaschine R 70 der Anmelderin bekannt, im Falle eines Reinigerschnitts den Rotor mittels einer an der Spinnstelle angeordneten pneumatischen Reinigungsvorrichtung mit wenigstens einer Blasdüse zu reinigen. Die Spinnstellen sind als sogenannte autarke Spinnstellen ausgeführt, die nach einer Unterbrechung des Spinnprozesses, sei es durch Fadenbruch oder durch einen Reinigerschnitt, selbstständig wieder anspinnen können. Durch die spinnstelleneigene pneumatische Reinigungsvorrichtung kann die Spinnstelle sehr schnell und ohne unnötige Wartezeiten wieder anspinnen.
Die Rotorreinigung wird immer dann durchgeführt, wenn an der Spinnstelle die Produktion durch einen Fadenbruch oder einen Reinigerschnitt ungeplant unterbrochen wurde. Es ist jedoch auch bereits bekannt geworden, bei Eintritt bestimmter Bedingungen eine Sonderreinigung des Spinnrotors durchzuführen.
Beispielsweise wird in der DE 25 46 436 A1 beschrieben, dass nach einer bestimmten Betriebszeit ebenfalls eine Reinigung durchgeführt wird. Die Spinnstelle wird hierzu gezielt stillgesetzt, es wird also nicht abgewartet, ob ein Fadenbruch oder dgl. Auftritt, der ohnehin eine Unterbrechung der Produktion verlangen würde. Diese Sonderreinigung wird deshalb auch als Präventivreinigung bezeichnet. Die Sonderreinigung wird ebenso wie die Standardreinigung nach Fadenbruchnmittels einer verfahrbaren Wartungseinrichtung durchgeführt. Ähnlich ist dies auch in der DE 33 08 248 A1 beschrieben.
Trotz derartiger Präventivreinigungen kann es zu unerwünschten Verschmutzungen des Rotors und in Folge zu Einbußen in der Garnqualität und der Produktivität der Spinnstelle kommen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Betreiben einer Spinnstelle bereitzustellen, mit dem eine möglichst konstante Garnqualität und hohe Produktivität der Spinnstelle erreichbar ist. Ebenso soll eine entsprechende Rotorspinnmaschine vorgeschlagen werden.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer Spinnstelle einer Rotorspinnmaschine sowie eine Rotorspinnmaschine mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.
Bei dem Verfahren zum Betreiben einer Spinnstelle einer Rotorspinnmaschine wird mittels eines Spinnrotors ein Garn produziert, wobei nach einer ungeplanten Unterbrechung der Produktion an der Spinnstelle eine Standardreinigung des Spinnrotors durchgeführt wird und das Garn an der Spinnstelle neu angesponnen wird. Es wird wenigstens eine Bedingung für eine Sonderreinigung definiert und bei Eintritt der wenigstens einen Bedingung wird die Sonderreinigung des Spinnrotors durchgeführt.
Unter einer ungeplanten Unterbrechung der Produktion wird dabei eine Unterbrechung durch einen Fadenbruch oder einen Reinigerschnitt verstanden.
Bei dem Verfahren wird nun vorgeschlagen, dass die wenigstens eine Bedingung das Auftreten eines vorbestimmten Garnalarms und/oder einer vorbestimmten Anzahl von Garnalarmen und/oder das Überschreiten einer vorbestimmten Fadenbruchrate und/oder das Unterschreiten eines vorbestimmten Ansetznutzeffekts beinhaltet und dass bei Eintritt der wenigstens einen Bedingung eine mechanische Intensivreinigung des Spinnrotors als Sonderreinigung durchgeführt wird.
Unter einem Garnalarm wird ein gehäuftes Auftreten eines bestimmten Garnfehlers verstanden, aufgrund dessen die betreffende Spinnstelle blockiert wird und eine Störmeldung ausgegeben wird, die das Eingreifen eines Spezialisten erfordert. Das gehäufte Auftreten bestimmter Garnfehler lässt auf einen systematischen Fehler an der Spinnstelle schließen. Die Spinnstelle kann diesen Garnalarm nicht selbst beheben. Davon abzugrenzen sind einfache Garnfehler, die lediglich einmalig oder jedenfalls nicht in einem bestimmten zeitlichen Zusammenhang auftreten. Solche einfachen Garnfehler können von der Spinnstelle auch bei mehrfachem Auftreten selbst behoben werden, indem die Spinnstelle eine Garnreinigung durchführt wird und dann wieder anspinnt. Weiterhin kann ein Garnalarm, der das Eingreifen eines Spezialisten erfordert, auch bei starken Abweichungen des Verhaltens einer Spinnstelle vom Verhalten der anderen Spinnstellen ausgelöst werden.
Der Begriff „Ansetznutzeffekt“ gibt grundsätzlich an, wieviel Prozent aller Ansetzvorgänge an der Spinnstelle erfolgreich waren. Der Ansetznutzeffekt kann jedoch im Detail je nach Kunde bzw. Spinnerei und je nach Anwendung im Detail unterschiedlich berechnet werden. Beispielsweise kann in einem ersten Fall der Begriff Ansetznutzeffekt angeben, in wieviel Prozent aller Ansetzvorgänge an der Spinnstelle der erste Ansetzversuch erfolgreich war. Ebenso kann in einem anderen Fall, beispielsweise bei einem anderen Kunden oder einer anderen Anwendung, der Ansetznutzeffekt auch angeben, in wieviel Prozent aller Ansetzvorgänge an der Spinnstelle spätestens der zweite (oder ein weiterer) Ansetzversuch erfolgreich war. Schließlich kann sich der Begriff „Ansetznutzeffekt“ auch auf eine vollständige Anspinnsequenz mit mehreren Ansetzversuchen beziehen. Es wird bei Rotorspinnmaschinen in der Regel eine bestimmte, maximale Anzahl an Ansetzversuchen vorgegeben, die nacheinander durchgeführt werden. Beispielsweise wird an einer Spinnstelle im Regelfall fünfmal versucht anzuspinnen. Gelingt dies auch im fünften Versuch nicht, so wird die betreffende Spinnstelle auf Störung gesetzt. Eine Anspinnsequenz umfasst in diesem Fall bis zu fünf Anspinnversuche. Der Ansetznutzeffekt kann in diesem Fall auch angeben, in wieviel Prozent aller Anspinnsequenzen das Ansetzen erfolgreich war.
Durch die Vorgabe der Bedingungen kann die Sonderreinigung gezielt nach Bedarf an der Spinnstelle durchgeführt werden. Die Sonderreinigung wird nur dann durchgeführt, wenn die Auswertung eines oder mehrerer Garnalarme oder eben das Auftreten der bestimmten Bedingungen einen hohen Verschmutzungsgrad des Spinnrotors vermuten lässt. Nur in diesen Fällen wird die zeitintensivere mechanische Intensivreinigung durchgeführt. In allen anderen Fällen wird hingegen nur die Standardreinigung durchgeführt, so dass die Spinnstelle schnell wieder anspinnen kann und unproduktive Stillstandszeiten vermieden werden. Ebenso kann durch die Vorgabe wenigstens einer der genannten Bedingungen vermieden werden, die Produktion für die Durchführung einer Reinigung unterbrochen wird obwohl der Rotor gar nicht verschmutzt ist, und die Spinnstelle unnötig lange stillsteht. Die Produktivität der Spinnstelle kann hierdurch erhöht werden.
Ebenso können durch die Durchführung als mechanische Intensivreinigung auch hartnäckige Verschmutzungen des Spinnrotors entfernt werden, die durch die Standardreinigung häufig nicht beseitigt werden können. Die Garnqualität wird hierdurch verbessert und Probleme an der Spinnstelle, die ebenfalls zu Stillstandszeiten der Spinnstelle führen könnten, werden vermieden. Weiterhin wird durch die mechanische Rotorreinigung, welche zumindest von Zeit zu Zeit durchgeführt wird, auch die Neigung zu Fadenbrüchen reduziert und die Ansetzerqualität verbessert.
Schließlich ist es auch möglich, die mechanische Rotorreinigung bei Auftreten der wenigstens einen Bedingung durchzuführen, bevor von der Spinnstelle ein Bedienereingriff angefordert wird. Es besteht die Chance, dass durch die Intensivreinigung die Probleme an der Spinnstelle doch beseitigt werden können und ein Bedienereingriff dadurch vermieden werden kann. Somit können die Anzahl der Bedienereingriffe und damit verbundene Stillstandszeiten der Spinnstelle reduziert werden.
Eine Rotorspinnmaschine mit einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Spinnstellen, welche jeweils eine Spinnvorrichtung mit einem Spinnrotor zur Produktion eines Garns aufweisen, weist wenigstens eine Reinigungsvorrichtung zur Reinigung des Spinnrotors auf. Es ist eine Steuereinheit zur Durchführung des Verfahrens vorgesehen.
Wie zuvor zum Verfahren beschrieben, ist die wenigstens eine Bedingung in der Steuereinheit der Rotorspinnmaschine, die eine zentrale Steuereinheit oder eine Arbeitsstellensteuerung der Spinnstelle sein kann, hinterlegt. Die Steuereinheit kann somit im Falle des Eintretens der Bedingung selbstständig die mechanische Intensivreinigung des Spinnrotors veranlassen.
Bei dem Verfahren kann das Auftreten eines bestimmten Garnfehlers wie beispielsweise eines Moiree-Fehlers als Bedingung für die mechanische Intensivreinigung vorgegeben werden. Dabei kann als Bedingung je nach Art des Fehlers und der Anwendung das einmalige Auftreten des Fehlers oder auch das mehrmalige Auftreten des Fehlers definiert werden.
Weitere Beispiele für solche Garnalarme sind Garnnummernabweichungen sowie das wiederholte Auftreten langer Dickstellen oder langer Dünnstellen. Auch dies deutet auf einen systematischen Fehler an der Spinnstelle hin.
Ebenso kann das gehäufte Auftreten von Fadenbrüchen auf Verschmutzungen des Spinnrotors hinweisen. Durch das Durchführen einer mechanischen Intensivreinigung bei Überschreiten einer bestimmten Fadenbruchrate können weitere Garnfehler und Fadenbrüche, die wiederum zu unproduktiven Stillstandszeiten führen, vermieden werden.
Auch ein verminderter Ansetznutzeffekt kann auf Verschmutzungen des Spinnrotors hinweisen. Der Ansetznutzeffekt wird in der Regel laufend erfasst, so dass sich auch hieraus Rückschlüsse auf den Verschmutzungsgrad des Spinnrotors ziehen lassen. Durch das Durchführen einer mechanischen Intensivreinigung bei Unterschreiten eines bestimmten Ansetznutzeffekts kann die Anzahl der erfolgreichen Ansetzer gesteigert werden, wodurch ebenfalls unproduktive Stillstandszeiten vermieden werden können.
Bei Eintritt der wenigstens einen Bedingung wird somit eine mechanische Intensivreinigung des Spinnrotors erzwungen, die andernfalls nicht durchgeführt würde.
Vorteilhaft bei dem Verfahren ist es, wenn die Größe der vorbestimmten Fadenbruchrate und/oder des vorbestimmten Ansetznutzeffekts vor Aufnahme der Produktion eingestellt wird, insbesondere in Abhängigkeit von einer aktuellen Anwendung eingestellt wird. Beispielsweise können bei hochwertigen Anwendungen nur wenige Garnfehler akzeptiert werden, so dass entsprechend nur eine geringe Fadenbruchrate akteptabel wäre, jedoch die Stillstandszeiten für häufigere mechanische Intensivreinigungen in Kauf genommen werden können. Die Größe der vorbestimmten Fadenbruchrate würde in diesem Fall auf einen eher niedrigen Wert festgelegt. Umgekehrt könnte bei einfacheren Anwendungen eine höhere Fadenbruchrate, welche zu mehr Ansetzern auf der Spule führt, durchaus akzeptiert werden.
Durch die freie Einstellbarkeit der Grenzwerte, ab welchen die mechanische Intensivreinigung durchgeführt werden soll, ist es auch möglich, unterschiedliche Produktionsschwerpunkte zu setzen. Liegt der Produktionsschwerpunkt auf der Produktivität, so können mehr Garnfehler akzeptiert werden und produktionsmindernde Stillstandszeiten für die Rotorreinigung werden entsprechend möglichst vermieden. Liegt der Produktionsschwerpunkt hingegen auf der Garnqualität, so ist eine hohe Fadenbruchrate mit vielen Ansetzern auf der Spule nicht akzeptabel.
Auch ist es von Vorteil, wenn die Art des Garnalarms und/oder die Anzahl der Garnalarme vor Aufnahme der Produktion eingestellt wird, insbesondere in Abhängigkeit von einer aktuellen Anwendung eingestellt wird. Auch hierdurch können unterschiedliche Produktionsschwerpunkte berücksichtigt werden. Ebenso ist es möglich, die Art und/oder die Anzahl der zulässigen Garnalarme an das Fasermaterial anzupassen.
Besondere Vorteile bringt es mit sich, wenn wenigstens eine weitere Bedingung für eine Sonderreinigung definiert wird, wobei die wenigstens eine weitere Bedingung das Erreichen einer vorbestimmten Garnlänge und/oder das Erreichen einer vorbestimmten Produktionszeit und/oder das Erreichen einer vorbestimmten Faserdurchsatzmenge und/oder das Erreichen einer bestimmten Anzahl und/oder Art von Garnfehlern beinhaltet. So kann beispielsweise eingestellt werden, dass bei einmaligem Auftreten eines bestimmten Garnalarms noch keine Intensivreinigung durchgeführt wird. Wenn allerdings zusätzlich bereits eine bestimmte Produktionszeit vergangen ist, wird die Intensivreinigung durchgeführt. Die vorbestimmte Produktionszeit kann sich auf den Partiebeginn oder auch auf den Zeitpunkt der letzten Intensivreinigung oder sonstigen Wartung beziehen.
Ebenso ist es vorteilhaft, wenn weiterhin eine Sonderreinigung des Spinnrotors auf Veranlassung einer Bedienperson durchgeführt wird. Dies kann unabhängig davon erfolgen, ob an der Spinnstelle die wenigstens eine vordefinierte Bedingung eingetreten ist oder nicht und daher auch selbstständig erfinderische Bedeutung. So wird im Falle eines Garnalarm die Bedienperson ohnehin an die Spinnstelle beordert. Auch wenn der aufgetretene Garnalarm per se die Sonderreinigung noch nicht auslöst, kann der Bediener diese Initiieren, wenn ihm dies aufgrund des aufgetreten Garnalarms sinnvoll erscheint. Ebenso kann der Bediener natürlich auch aufgrund anderer Gegebenheiten und Ereignisse an der Spinnstelle, die ihm unabhängig von einem Garnalarm aufgefallen sind, die Intensivreinigung initiieren.
Es bringt Vorteile mit sich, wenn die Standardreinigung eine pneumatische Reinigung des Spinnrotors umfasst. Dies kann sehr schnell durchgeführt werden und ist im Regelfall ausreichend, um die Spinnstelle nach einem Fadenbruch oder Reinigerschnitt schnell und zuverlässig wieder anzuspinnen. Die Rotorspinnmaschine weist hierzu wenigstens eine pneumatische Reinigungsvorrichtung zur Standardreinigung aufweist.
Besonders vorteilhaft ist es daher auch, wenn die Standardreinigung mittels einer spinnstelleneigenen Reinigungsvorrichtung durchgeführt wird. Wartezeiten auf eine verfahrbare Wartungseinrichtung, die zwangsläufig unproduktiven Stillstand mit sich bringen, treten dadurch nicht auf. Vorzugsweise ist die spinnstelleneigenen Reinigungsvorrichtung pneumatisch ausgebildet. Bei der Rotorspinnmaschine weist hierzu jede der Spinnstellen eine spinnstelleneigene Reinigungsvorrichtung, insbesondere eine pneumatische Reinigungsvorrichtung, zur Standardreinigung auf.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Rotorspinnmaschine wenigstens eine mechanische Reinigungsvorrichtung zur Sonderreinigung aufweist.
Vorteilhaft ist es, wenn die mechanische Intensivreinigung mittels einer verfahrbaren Wartungseinrichtung durchgeführt wird. Da die mechanische Intensivreinigung nur unter den bestimmten Bedingungen durchgeführt wird, welche zudem ohnehin zu einem Stillstand der Spinnstelle führen, sind eventuelle Wartezeiten auf die Wartungseinrichtung akzeptabel. Bei der Rotorspinnmaschine ist hierzu die mechanische Reinigungsvorrichtung in einer entlang der Spinnstellen erfahrbaren Wartungseinrichtung angeordnet Die Rotorspinnmaschine kann hierdurch konstruktiv einfach und kostengünstig ausgeführt werden.
Nach einer alternativen Ausführung ist es jedoch ebenso möglich, dass die Intensivreinigung durch eine spinnstelleneigene, weitere Reinigungsvorrichtung durchgeführt wird. In diesem Fall ist an jeder der Spinnstellen eine eigene, mechanische Reinigungsvorrichtung angeordnet. Wartezeiten auf die verfahrbare Wartungseinrichtung können hierdurch vermieden werden.
Ebenso bringt es Vorteile mit sich, wenn das Garn mittels einer spinnstelleneigenen Anspinnvorrichtung neu angesponnen wird. Die Spinnstellen der Rotorspinnmaschine sind in diesem Fall autark ausgebildet und können zumindest nach einem Reinigerschnitt sowohl die Rotorreinigung selbst durchführen als auch das Garn selbstständig neu anspinnen. Es entstehen somit keine Wartezeiten auf eine verfahrbare Wartungseinrichtung, welche den Nutzeffekt der Maschine beeinträchtigen. Bei der Rotorspinnmaschine weisen hierzu die Spinnstellen jeweils eine spinnstelleneigene Anspinnvorrichtung auf.
Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:

1 eine schematische Vorderansicht einer Rotorspinnmaschine nach einer ersten Ausführung,
2 eine schematische Vorderansicht einer Rotorspinnmaschine nach einer zweiten Ausführung
3 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht einer Spinnstelle einer Rotorspinnmaschine nach einer ersten Ausführung,
4 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht einer Spinnstelle einer Rotorspinnmaschine nach einer zweiten Ausführung, sowie
5 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht einer Spinnstelle einer Rotorspinnmaschine mit einer davor platzierten, verfahrbaren Wartungseinrichtung.

Bei der nachfolgenden Beschreibung der Figuren werden für in den verschiedenen Figuren jeweils identische und/oder zumindest vergleichbare Merkmale gleiche Bezugszeichen verwendet. Die einzelnen Merkmale, deren Ausgestaltung und/oder Wirkweise werden meist nur bei ihrer ersten Erwähnung ausführlich erläutert. Werden einzelne Merkmale nicht nochmals detailliert erläutert, so entspricht deren Ausgestaltung und/oder Wirkweise der Ausgestaltung und Wirkweise der bereits beschriebenen gleichwirkenden oder gleichnamigen Merkmale. Weiterhin sind aus Gründen der Übersichtlichkeit von mehreren identischen Bauteilen bzw. Merkmalen oftmals nur eines oder nur einige wenige beschriftet.
1 zeigt eine schematische Vorderansicht einer Rotorspinnmaschine 1 nach einer ersten Ausführung. Die Rotorpinnmaschine 1 weist eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Spinnstellen 2 auf, von denen vorliegend lediglich zwei bezeichnet sind. Die Spinnstellen 2 sind jeweils zwischen zwei Gestellen 3 in der Regel auf zwei Längsseiten der Rotorspinnmaschine 1 angeordnet. Jede der Spinnstellen 2 weist eine Zufuhreinrichtung 4 zum Zuführen eines Fasermaterials 22 an eine Spinnvorrichtung 7 auf. In der Spinnvorrichtung 7 wird aus dem Fasermaterial 22 ein Garn 8 gesponnen, welches mittels einer Abzugsvorrichtung 9 abgezogen wird und einer Spulvorrichtung 12 zugeführt wird, wo es auf eine Spule 13 aufgewickelt wird. Im vorliegenden Beispiel passiert das Garn dabei noch eine Paraffiniervorrichtung 11. Zur Steuerung der Funktionen der Rotorspinnmaschine 1 und/oder der Spinnstellen 2 weist die Rotorspinnmaschine 1 weiterhin noch eine zentrale Steuereinheit 19 auf. Weiterhin weist gemäß der vorliegenden Darstellung jede der Spinnstellen 2 auch noch eine spinnstelleneigene Steuereinheit, nämlich die Arbeitsstellensteuerung 20, auf.
Vorliegend ist unterhalb der Abzugsvorrichtung 9 an jeder der Spinnstellen 2 eine Garnüberwachungseinrichtung 10 angeordnet, mittels welcher das Garn 8 auf Garnfehler wie Dünn- und Dickstellen, Moiree-Fehler und sonstige Fehler hin überprüft werden kann. Wird durch die Garnüberwachungseinrichtung 10 ein Garnfehler detektiert, so löst die Garnüberwachungseinrichtung 10 einen sogenannten Reinigerschnitt aus. Dabei wird das laufende Garn geschnitten, das bereits auf die Spule aufgelaufene, fehlerhafte Garnstück wird entgegen der regulären Aufwickelrichtung abgespult, erneut geschnitten und abgeführt. Sodann ist der Garnfehler herausgeschnitten und das Garn 8 kann wieder neu angesponnen werden. Ebenso muss nach einem Fadenbruch das Garnende, welches ebenfalls auf die Spule aufgelaufen ist, aufgesucht, abgespult und wieder neu angesponnen werden.
Reinigerschnitte und Fadenbrüche sind dabei ungeplante Unterbrechungen der Produktion, deren Auftreten nicht vorhersehbar ist. Für den Anspinnvorgang ist es von großer Bedeutung, dass der Spinnrotor zuverlässig gereinigt wird, da sonst der Anspinnvorgang erfolglos bleibt. Zudem kann es auch bei erfolgreichem Anspinnvorgang durch im Spinnrotor verbliebene Verschmutzungen zu Garnfehlern kommen. Vor dem Anspinnen wird deshalb in der Regel eine Rotorreinigung durchgeführt. Dies kann grundsätzlich sowohl mittels einer spinnstelleneigenen Reinigungsvorrichtung 16 (siehe 3), als auch mittels einer Reinigungsvorrichtung 16, 18 erfolgen, die in einer entlang mehrerer Spinnstellen 2 verfahrbaren Wartungseinrichtung 21 (siehe 2) angeordnet ist.
2 zeigt eine andere Ausführung einer Rotorspinnmaschine 1, welche im Unterschied zu der Rotorspinnmaschine 1 der 1 über eine entlang der Spinnstellen 2 verfahrbare Wartungseinrichtung 21 verfügt. Die verfahrbare Wartungseinrichtung 21 verfügt ebenfalls über eine Steuereinheit 19, die mit der zentralen Steuereinheit 19 der Rotorspinnmaschine 1 in Verbindung steht, wie durch die strichpunktierte Linie angedeutet. Weiterhin weist die verfahrbare Wartungseinrichtung 21 eine mechanische Reinigungsvorrichtung 18 zur Durchführung einer Rotorreinigung auf. Im Übrigen entspricht die Rotorspinnmaschine 1 der der 1 und wird daher an dieser Stelle nicht mehr näher erläutert.
Bei modernen Rotorspinnmaschinen 1, deren Spinnstellen 2 als sogenannte autarke Spinnstellen 2 ausgebildet sind, welche zumindest nach einem Reinigerschnitt einen Anspinnvorgang selbstständig durchführen können, ist an jeder der Spinnstellen 2 jeweils eine spinnstelleneigene Reinigungsvorrichtung 16 vorgesehen. Solche autarken Spinnstellen sind in den 3 und 4 dargestellt.
3 zeigt eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht einer Spinnstelle 2 einer Rotorspinnmaschine 1 nach einer ersten Ausführung. Dabei ist erkennbar, dass das Fasermaterial 22 mittels der Zufuhreinrichtung 4, welche eine Speisewalze 5 und eine Auflösewalze 6 beinhaltet, der Spinnvorrichtung 7 und dort einem Spinnrotor 23 zugeführt wird. Die einzelnen Arbeitsorgane der Spinnstelle, welche bereits zu 1 beschrieben wurden, weisen jeweils einen eigenen Antrieb 15 auf, sodass jede Spinnstelle 2 unabhängig von den anderen betrieben werden kann.
Die Arbeitsorgane, hier namentlich die Speisewalze 5, die Auflösewalze 6, der Spinnrotor 23, die Garnüberwachungseinrichtung 10, die Abzugsvorrichtung 9, sowie die Spulvorrichtung 12 bzw. deren Antriebe 15 stehen hierzu steuermäßig mit der Arbeitsstellensteuerung 20 in Verbindung, die wiederum mit der zentralen Steuereinheit 19 der Rotorspinnmaschine 1 in Verbindung steht. Zur selbständigen Durchführung eines Ansetzvorgangs weist die Spinnstelle 2 weiterhin eine spinnstelleneigene Anspinnvorrichtung (nicht gezeigt) auf. Diese beinhaltet zumindest eine Einrichtung zur Rücklieferung des Garnendes in den Spinnrotor 23 und vorzugsweise eine Einrichtung zur Garnendenpräparation.
Jede der Spinnstellen 2 weist zudem gemäß vorliegendem Beispiel eine spinnstelleneigene, pneumatische Reinigungsvorrichtung 16 zur Rotorreinigung auf. Die spinnstelleneigene Reinigungsvorrichtung 16 beinhaltet eine Blasdüse 17, welche vorliegend in einem die Spinnvorrichtung 7 im Betrieb verschließenden Deckelelement 14 angeordnet ist. Das Deckelelement 14 ist in an sich bekannter Weise schwenkbar an der Spinnstelle 2 angeordnet. Die Blasdüse 17 ist über eine Druckluftleitung 26 mit einer Druckluftquelle 25 verbunden. Um das Deckelelement 14 abschwenken zu können, ist weiterhin eine Kupplung 24 in der Druckluftleitung 26 vorgesehen.
Wie zuvor beschrieben, wird nach einer ungeplanten Unterbrechung der Produktion durch Reinigerschnitt oder Fadenbruch eine Standardreinigung des Spinnrotors 23 durch die spinnstelleneigene, hier pneumatische Reinigungsvorrichtung 16 durchgeführt. Die Rotorreinigung kann mittels der spinnstelleneigenen Reinigungsvorrichtung 16 vergleichsweise schnell durchgeführt werden, da hierzu lediglich ein Ventil (nicht dargestellt) der Reinigungsvorrichtung 16 betätigt werden muss, um einen Blasstoß auszulösen. Die Produktionsverluste aufgrund der während der Rotorreinigung stillstehenden Spinnvorrichtung 7 können hierdurch geringgehalten werden.
Allerdings können durch die Standardreinigung mittels der spinnstelleneigenen Reinigungsvorrichtung 16 nicht immer alle Verunreinigungen zuverlässig entfernt werden. Ebenso kann es bei bestimmten Fasermaterialien oder bei bestimmten Gegebenheiten zu Verschmutzungen kommen, die durch die Standardreinigung nicht entfernt werden können.
Es wird deshalb vorgeschlagen, eine mechanische Intensivreinigung des Spinnrotors mittels einer mechanischen Reinigungsvorrichtung 18 vorzunehmen, sobald eine oder mehrere bestimmte Bedingungen auftreten. Durch die Intensivreinigung wird die Rotorrille intensiv gereinigt und von eventuellen Anhaftungen befreit. Die Intensivreinigung wird nur bei Bedarf durchgeführt, wobei der Bedarf durch das Eintreten der definierten Bedingung oder Bedingungen erkannt wird. Die wenigstens eine Bedingung beinhaltet beispielsweise das Auftreten eines vorbestimmten Garnalarms und/oder einer vorbestimmten Anzahl von Garnalarmen und/oder das Überschreiten einer vorbestimmten Fadenbruchrate und/oder das Unterschreiten eines vorbestimmten Ansetznutzeffekts. Durch die mechanische Intensivreinigung kann einerseits die Qualität des Garns 8 verbessert werden und dennoch können die Produktionsverluste aufgrund der Stillstandszeiten der Spinnstelle 2 geringgehalten werden, da diese eben nur bedarfsgesteuert durchgeführt wird.
Vorzugsweise kann der Bediener in der zentralen Steuereinheit 19 oder, besonders bevorzugt spinnstellenspezifisch in der Arbeitsstellensteuerung 20 der betreffenden Spinnstelle 2 festlegen, welche Bedingung oder welche Bedingungen eine mechanische Intensivreinigung auslösen sollen. Dabei ist es auch möglich, den Eintritt mehrerer Ereignisse in Kombination als Bedingung festzulegen. Ebenso kann der Bediener in der Steuereinheit 19 und/oder in der Arbeitsstellensteuerung 20 in der Bedingung festlegen, ob ein Ereignis wie beispielsweise das Auftreten eines bestimmten Garnalarms lediglich einmalig oder mehrfach auftreten muss, um die mechanische Intensivreinigung auszulösen. Umfasst die wenigstens eine Bedingung das Überschreiten einer vorbestimmten Fadenbruchrate oder das Unterschreiten eines vorbestimmten Ansetznutzeffekts, so kann der Bediener in der Steuereinheit 19 und/oder in der Arbeitsstellensteuerung 20 die Größe der Fadenbruchrate oder des Ansetznutzeffekts einstellen, ab der die mechanische Intensivreinigung veranlasst wird. Vorzugweise sind für jede Bedingung die Grenzwerte, die eine mechanische Intensivreinigung an der Spinnstelle auslösen, frei einstellbar.
Nach einer ersten Ausführung des Verfahrens wird die mechanische Intensivreinigung durch eine mechanische Reinigungsvorrichtung 18 durchgeführt, die ebenfalls an der Spinnstelle 2 angeordnet ist. 4 zeigt eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht einer solchen Spinnstelle 2 mit einer spinnstelleneigenen, mechanischen Reinigungsvorrichtung 18. Die weitere Reinigungsvorrichtung 18 ist im vorliegenden Beispiel ebenfalls an dem Deckelelement 14, noch genauer in einem Fortsatz des Deckelements 14, angeordnet. Die weitere Reinigungsvorrichtung 18 kann beispielsweise als ausfahrbarer Schaber ausgeführt sein, wie hier in 4 gezeigt.
Alternativ wäre auch eine Bürste oder ein anderes mechanisches Reinigungselement denkbar. Es ist dabei auch nicht unbedingt erforderlich, dass die weitere, mechanische Reinigungsvorrichtung 18 an dem Deckelelement 14 angeordnet ist. Es wäre ebenso möglich, die weitere Reinigungsvorrichtung beweglich und dem Spinnrotor 23 zustellbar an der Spinnstelle 2 anzuordnen. In diesem Falle müsste zunächst das Deckelelement 14 abgeschwenkt werden, um die weitere Reinigungsvorrichtung 18 dem Spinnrotor 23 zuzustellen.
Nach einer anderen Ausführung des Verfahrens wird die mechanische Intensivreinigung durch eine mechanische Reinigungsvorrichtung 18 durchgeführt, die in einer entlang der Spinnstellen 2 der Rotorspinnmaschine 1 verfahrbaren Wartungseinrichtung 21 angeordnet ist. Der Aufbau einer solchen Rotorspinnmaschine 1 ist in 2 dargestellt.
5 zeigt eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht einer Spinnstelle 2 einer solchen Rotorspinnmaschine 1 mit einer davor platzierten, verfahrbaren Wartungseinrichtung 21. Im vorliegenden Beispiel wurde das Deckelelement 14 der Spinnvorrichtung 7 bereits abgeklappt, um die mechanische Intensivreinigung zu ermöglichen. Das Abschwenken des Deckelelements 14 kann dabei sowohl durch die Wartungseinrichtung 21 als auch durch die Spinnstelle 2 selbst erfolgen. Die mechanische Reinigungsvorrichtung 18 ist im vorliegenden Fall als dem Spinnrotor 23 zustellbar Reinigungskopf ausgeführt, welcher ebenfalls mit ausfahrbaren Schabern versehen ist. In der gezeigten Darstellung wurde die Reinigungsvorrichtung 18 dem Spinnrotor 23 bereits zugestellt und die Schaber wurden bereits ausgefahren.
Um eine optimale Produktion bei gleichzeitig guter Garn- und Spulenqualität und zu erreichen und um Fehler an der Spinnstelle 2 zu erkennen, ist es vorteilhaft, wenn die Bedingungen, welche eine mechanische Intensivreinigung auslösen, in der Steuereinheit der Rotorspinnmaschine 1 oder ggf. auch individuell je Spinnstelle 2 in der Arbeitsstellensteuerung 20 festgelegt werden können. Die Bedingungen können beispielsweise vom Bediener selbst festgelegt werden. Denkbar ist es jedoch auch, dass die Bedingungen anwendungsspezifisch in einem Artikelverwaltungssystem hinterlegt sind und zu Partiebeginn der Steuereinheit der Rotorspinnmaschine 1 oder der Arbeitsstellensteuerung 20 mitgeteilt werden.
Durch die Definition von Bedingungen wird eine zeitintensive mechanische Rotorreinigung nur durchgeführt, wenn mit hoher Wahrscheinlichkeit auch stärkere Verschmutzungen des Spinnrotors 23 vorliegen. Demgegenüber konnte es bei der aus dem Stand der Technik bekannten Präventivreinigung vorkommen, dass die Produktion für die Durchführung der Reinigung unterbrochen wurde, obwohl der Rotor gar nicht verschmutzt war, was die Produktivität der Spinnstelle vermindern kann. Ebenso konnte es vorkommen, dass trotz eines hohen Verschmutzungsgrades des Spinnrotors 23 keine Reinigung durchgeführt wurde, etwa wenn der Spinnrotor bereits vor Erreichen der bestimmten Betriebszeit wieder verschmutzt war, was in Folge zu Problemen der Garnqualität und an der Spinnstelle führen konnte. Diese Probleme des Standes der Technik können mit der bedarfsgesteuerten mechanischen Intensivreinigung des Spinnrotors 23 nur bei Eintritt definierter Bedingungen nun vermieden werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine beliebige Kombination der beschriebenen Merkmale, auch wenn sie in unterschiedlichen Teilen der Beschreibung bzw. den Ansprüchen oder in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind, vorausgesetzt, dass kein Widerspruch zur Lehre der unabhängigen Ansprüche entsteht.
Bezugszeichenliste

1: Rotorspinnmaschine
2: Spinnstelle
3: Gestell
4: Zuführeinrichtung
5: Speisewalze
6: Auflösewalze
7: Spinnvorrichtung
8: Garn
9: Abzugsvorrichtung
10: Garnüberwachungseinrichtung
11: Paraffiniervorrichtung
12: Spulvorrichtung
13: Spule
14: Deckelelement
15: Antrieb
16: spinnstelleneigene Reinigungsvorrichtung
17: Blasdüse
18: mechanische Reinigungsvorrichtung
19: Steuereinheit
20: Arbeitsstellensteuerung
21: Wartungseinrichtung
22: Fasermaterial
23: Spinnrotor
24: Kupplung
25: Druckluftquelle
26: Druckluftleitung

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 10231484 A1 [0002]
DE 2735311 A1 [0003]
DE 2546436 A1 [0006]
DE 3308248 A1 [0006]

Claims

Verfahren zum Betreiben einer Spinnstelle (2) einer Rotorspinnmaschine (1), bei welchem mittels eines Spinnrotors (23) ein Garn (8) produziert wird, wobei nach einer ungeplanten Unterbrechung der Produktion an der Spinnstelle (2) eine Standardreinigung des Spinnrotors (23) durchgeführt wird und das Garn (8) an der Spinnstelle (2) neu angesponnen wird, wobei wenigstens eine Bedingung für eine Sonderreinigung definiert wird und bei Eintritt der wenigstens einen Bedingung die Sonderreinigung des Spinnrotors (23) durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Bedingung das Auftreten eines vorbestimmten Garnalarms und/oder einer vorbestimmten Anzahl von Garnalarmen und/oder das Überschreiten einer vorbestimmten Fadenbruchrate und/oder das Unterschreiten eines vorbestimmten Ansetznutzeffekts beinhaltet und dass bei Eintritt der wenigstens einen Bedingung eine mechanische Intensivreinigung des Spinnrotors (23) als Sonderreinigung durchgeführt wird.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe der vorbestimmten Fadenbruchrate und/oder des vorbestimmten Ansetznutzeffekts vor Aufnahme der Produktion eingestellt wird, insbesondere in Abhängigkeit von einer aktuellen Anwendung eingestellt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Art des Garnalarms und/oder die Anzahl der Garnalarme vor Aufnahme der Produktion eingestellt wird, insbesondere in Abhängigkeit von einer aktuellen Anwendung eingestellt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine weitere Bedingung für eine Sonderreinigung definiert wird, wobei die wenigstens eine weitere Bedingung das Erreichen einer vorbestimmten Garnlänge und/oder das Erreichen einer vorbestimmten Produktionszeit und/oder das Erreichen einer vorbestimmten Faserdurchsatzmenge und/oder das Erreichen einer bestimmten Anzahl und/oder Art von Garnfehlern beinhaltet.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin eine Sonderreinigung des Spinnrotors (23) auf Veranlassung einer Bedienperson durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Standardreinigung eine pneumatische Reinigung des Spinnrotors (23) umfasst.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Standardreinigung mittels einer spinnstelleneigenen Reinigungsvorrichtung (16) durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonderreinigung mittels einer verfahrbaren Wartungseinrichtung (21) durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Garn (8) mittels einer spinnstelleneigenen Anspinnvorrichtung neu angesponnen wird.
Rotorspinnmaschine (1) mit einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Spinnstellen (2), welche jeweils eine Spinnvorrichtung (7) mit einem Spinnrotor (23) zur Produktion eines Garns (8) aufweisen, mit wenigstens einer Reinigungsvorrichtung (16, 18) zur Reinigung des Spinnrotors (23) sowie mit einer Steuereinheit (19) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche.
Rotorspinnmaschine (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorspinnmaschine (1) wenigstens eine pneumatische Reinigungsvorrichtung (16) zur Standardreinigung aufweist.
Rotorspinnmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Spinnstellen (2) eine spinnstelleneigene Reinigungsvorrichtung (16), insbesondere eine pneumatische Reinigungsvorrichtung (16), zur Standardreinigung aufweist.
Rotorspinnmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorspinnmaschine (1) wenigstens eine mechanische Reinigungsvorrichtung (18) zur Sonderreinigung aufweist.
Rotorspinnmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Reinigungsvorrichtung (18) in einer entlang der Spinnstellen (2) verfahrbaren Wartungseinrichtung (21) angeordnet ist.
Rotorspinnmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spinnstellen (2) jeweils eine spinnstelleneigene Anspinnvorrichtung aufweisen.