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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Ausrüsten
einer Denim-Stoffbahn, welche – ausgehend
von einer Rohware – auf
vorgegebene Soll-Werte von Fertigbreite, Schrägverzug und Schußfadendichte
zu bringen ist, mit einer Dehneinrichtung, z.B. Reckwerk oder Hotflue,
welcher sowohl Streckmittel zum Langziehen des Gewebes als auch Schrägstellmittel
zum Aufbringen eines Schrägverzugs
zugeordnet sind, und mit einer im Kontinuebetrieb zugeordneten,
bevorzugt nachgeschalteten, Krumpfanlage mit Stauchmitteln zum Einstellen
einer Schußfadendichte.
Eine solche Vorrichtung wird auch als Denim-Ausrüstungsstraße bezeichnet.
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Die Denim-Prozeßkette bei der Fabrikation von
Denim-Kleidungsstücken,
z.B. sogenannter Jeans, umfaßt
ausgehend vom Rohgewebe die sogenannte Denim-Veredlung – auch Gewebeausrüstung genannt.
Hierzu gehören
das Trocknen, Längsrecken
und das sogenannte Schrägrecken
sowie das Krumpffest-Machen der Stoffbahn. Bei dem vorgenannten
Schrägrecken
(englisch: skewing) wird das Gewebe diagonal in Bezug auf Kette
und Schuß (Schrägverzug)
gezogen. Hierzu werden in der Praxis spezielle Schrägreckwerke
benutzt.
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Denim-Rohware wird normalerweise
mit einer Rohbreite, z.B. 162 cm, hergestellt, die deutlich größer als
die Fertigbreite, z.B. 151 cm, ist. Um die Fertigbreite zu erhalten,
wird die Rohware in die Länge
gezogen. Die dadurch verkleinerte Schußfadendichte (Fadenzahl pro
Längeneinheit)
wird anschließend
beim Stauchen der Bahn in einer Krumpfanlage – insbesondere mit Gummibandkrumpfaggregat
als Kernmaschine – auf
den gewünschten
Wert gebracht. Ein Meß-
und Regelverfahren, mit dem der Sollwert des zu erzielenden Warenschrumpfes
ermittelt und als Regelgröße dem Gummibandkrumpfaggregat
vorgegeben wird, ist aus
DE
43 23 715 A1 bekannt. Der Restschrumpf und die Fadendichte
pro Zentimeter stehen für
eine gegebene Qualität
in direkter Abhängigkeit
zueinander, d.h. wenn man die Fadendichte am Ausgang der Ausrüstungsstraße kennt,
ist auch der Restschrumpfwert gegeben.
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Das Langziehen einer Denim-Stoffbahn kann
in einem herkömmlichen,
eine Mehrzahl von oberen und unteren Walzen aufweisenden Reckwerk oder
beispielsweise auch in einem Schleifentrockner – kurz Hotflue – erfolgen,
wenn letzterer entsprechende Längsreckmittel
besitzt. Eine geeignete Hotflue wird beschrieben in
DE 33 36 328 C2 . Sie umfaßt eine
obere Serie und eine untere Serie von Leitwalzen. Die beiden Leitwalzenserien
werden im Bekannten parallel zueinander und horizontal – im Wesentlichen
in je einer Ebene – in
einem Gehäuse
gelagert. Das Gehäuse
besitzt in einer Einlaßwand
einen waagerechten Einlaßschlitz,
durch welchen die zu behandelnde Stoffbahn ausgebreitet einzuführen ist; entsprechend
gibt es in einer Auslaßwand
einen Auslaßschlitz.
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Die (gerade) Verbindungslinie zwischen
vom Einlaß-
zum Auslaßschlitz
definiert die mittlere Transportrichtung der Stoffbahn in der Hotflue.
Tatsächlich wird
die Stoffbahn aber schleifenförmig
bzw. mäanderförmig abwechselnd über eine
untere und eine obere Leitwalze transportiert. Innerhalb des Gehäuses werden
parallel zu den Leitwalzen angeordnete Blasdüsenreihen vorgesehen, mit deren
Hilfe Behandlungsmittel, insbesondere erhitzte Luft – im Allgemeinen
Umluft – auf
die Stoffbahn bzw. in die aufgespannten Stoffbahnschleifen zu blasen
ist.
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Die Stoffbahn wird innerhalb der
Hotflue – mit Hilfe
von dem Trockner vor- und nachgestellten Bahnspannungsmitteln – unter
einer vorgegebenen Stoftbahnlängsspannung
gehalten. Diese Längsspannung
soll mindestens so groß sein,
daß auch
bei einem Wareninhalt von dreißig
oder mehr Stoffbahn-Metern ein im Wesentlichen faltenfreier Warenlauf
innerhalb der Hotflue gewährleistet
wird.
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Der eingangs genannte Schrägverzug
der Schußfäden, das
ist eine von 90° deutlich
abweichende Schrägstellung
der Schußfäden relativ
zu den Kettfäden
des Gewebes, wird bei Einsatz eines herkömmlichen Reckwerks beispielsweise
durch Schrägstellen
eines Teils der Reckwerkwalzen erreicht. Meist werden die oberen
Reckwerkwalzen einseitig (an einem Längsende) vertikal angehoben oder
die unteren Walzen einseitig vertikal abgesenkt.
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Als Schrägstellmittel zum Erzeugen eines Schrägverzugs
ist auch schon vorgeschlagen worden (nicht vorveröffentlichte
deutsche Patentanmeldungen 102 34 799.9 vom 31. Juli 2002), für Denimware
eine Hotflue vorzusehen, der Mittel zum Ausüben eines Längszugs – also Streckmittel – vor- und nachgeschaltet
sind und in deren Gehäuse
wenigstens eine Gruppe mindestens einer Leitwalzenserie in einer
Richtung schräggekippt
werden kann. Kern der zugehörigen
Erkenntnis ist es, daß allein
durch Schrägstellen
wenigstens eines Teils der Leitwalzen der Hotflue ein gesondertes
Schrägstellgerät ganz einzusparen
ist. Durch das Schrägstellen
der Leitwalzen wird der übrige
normal erwartete Arbeitserfolg der Hotflue nicht beeinträchtigt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
in einer Anlage eine Dehneinrichtung, wie Reckwerk oder eine Hotflue
mit angeschlossenem Breitstreckfeld (zum Einstellen der Warenbreite),
und ein Grummibandkrumpfaggregat (als Kernmaschine für einen einstellbaren
Längsschrumpf)
zusammenzufassen und die Anlage so zu steuern, daß die für den Warenausfall
entscheidenden Parameter Restschrumpf, Schrägverzug und Breite reproduzierbar
konstant bleiben. Mit anderen Worten soll in der kombinierten Anlage
erreicht werden, daß beim
Ausrüsten
von Denim-Gewebe
vorgegebene Soll-Werte von Stoftbahnbreite, Schrägverzug und Schußfadendichte
in einem Zuge kontinuierlich zu erhalten sind.
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Die erfindungsgemäße Lösung wird für die eingangs genannte Vorrichtung
im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegeben. Einige Verbesserungen und
weitere Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen beschrieben.
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Die Vorrichtung zum Ausrüsten von
Denim-Gewebe ausgehend von einer Rohware umfaßt vorzugsweise als Dehneinrichtung
ein Reckwerk oder eine Hotflue, wobei der Dehneinrichtung sowohl Streckmittel
zum Langziehen des Gewebes als auch Schrägstellmittel zum Aufbringen
eines Schrägverzugs
zugeordnet sind, und eine im Kontinuebetrieb arbeitende Krumpfanlage
mit Stauchmitteln zum Einstellen einer (insbesondere einer vorgegebenen)
Fadendichte. Erfindungsgemäß enthält die Vorrichtung ein
einziges Meßgerät zum Erfassen
der Ist-Werte von Warenbreite, Schrägverzug und Schußfadendichte,
welches in je einem Regelkreis in Steuerverbindung mit den Streck-
und Schrägstellmitteln
der Dehneinrichtung einerseits und den Stauchmitteln der Krumpfanlage
andererseits zum Einregeln der jeweiligen Soll-Werte steht.
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Vorzugsweise soll das Meßgerät der Dehneinrichtung
(also insbesondere dem Reckwerk bzw. dem Breitstreckfeld der Hotflue)
oder der Krumpfanlage unmittelbar nachgeschaltet werden. „Unmittelbar
nachgeschaltet" bedeutet
hierbei, daß der
Stoffbahnvorrat zwischen der zu steuernden Vorrichtung (Reckwerk
bzw. Hotflue oder Krumpfanlage) und dem Meßgerät minimal sein soll, um die
Menge der bis zum Schalten des Regelkreises eventuell unvollkommen
behandelten Ware klein zu halten. Der in diesem Sinne geringste
Stoffbahnverlust ist allerdings zu erwarten, wenn das Meßgerät auch der
ersten Stoffbahnausrüstungsstufe – im allgemeinen
also dem Reckwerk oder der Hotflue – vorgeschaltet wird. Zwischen
der zu steuernden Vorrichtung und dem Meßgerät können Hilfsmittel, z.B. Bahnspannungsregler,
angeordnet werden.
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Durch die Erfindung wird erreicht,
daß die Soll-Werte
von Stoffbahnbreite, Schrägverzug
und Schußfadendichte
in einem Zuge unter Verwendung eines entsprechend ausgebildeten
Reckwerks oder einer entsprechend ausgebildeten Hotflue und einer Krumpfanlage
sowie von einem einzigen Meßgerät bei kontinuierlichem
Weitertransport des in der Anlage in üblicher Weise ausgerüsteten Denim-Gewebes zu erreichen
ist.
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In einem ersten Schritt werden die
Stoffbahnbreite (auf Kosten der Schußfadendichte) und der Schrägverzug
der Schußfäden auf
einen vorgegebenen Soll-Wert eingestellt. In dem kontinuierlich
nachfolgenden zweiten Schritt wird in der Krumpfanlage die zuvor
(beim Längsrecken)
verkleinerte Schußfadendichte
ebenfalls auf einen vorgegebenen Soll-Wert gebracht. Beide Schritte
werden erfindungsgemäß mit Hilfe
ein und desselben Meßgeräts gesteuert.
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Im Rahmen der Erfindung wird als
Meßgerät bevorzugt
ein optischer Detektor mit Digitalkamera, welche die Fadendichte,
den Schrägverzug
und die Warenbreite erfassen kann, eingesetzt. Der Detektor soll
bei seiner Meß-
und Regelarbeit quer zur Transportrichtung der Stoffbahn traversierend
geführt
werden, um zu erreichen, daß er
zugleich die Stoffbahnbreite, das Maß des Schrägverzugs und die Schußfadendichte
registrieren und in den zugehörigen
Regelkreis eingeben kann.
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Wenn das Meßgerät der Dehneinrichtung nach-
aber der Krumpfanlage vorgeschaltet ist, sollen von ihm, z.B. von
der Digitalkamera mit optischem Detektor, folgende Regelimpulse
(zum Einstellen der jeweiligen Sollwerte) ausgehen
- a) rückwärts auf
einen Mechanismus, der gegebenenfalls entweder die obere oder die
untere Walzenreihe des Reckwerks oder der Hotflue schrägstellt,
- b) rückwärts auf
den Druckgeber eines z.B. pneumatisch betätigten Pendels oder den Sollwertsteller
einer Bahnkraftregelanlage der Dehneinrichtung, welche im Zusammenspiel
mit einer angetriebenen Zugwalze die Warenspannung beim Durchlaufen
durch die Dehneinrichtung vergrößern oder
verkleinern, so daß die
Breite dadurch geändert
werden kann, und
- c) vorwärts
auf den Stellmotor der Anpreßwalze des
Gummibandkrumpfaggregates, damit durch Verändern der Gummibandanpressung
der vorgegebene Warenschrumpf erzielt wird.
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Wenn das Meßgerät vor der Dehneinrichtung und
vor der Krumpfanlage an der Stoffbahn positioniert wird, sind alle
drei Parameter vorwärts
zu regeln. Es liegt ebenfalls im Rahmen der Erfindung, das Meßgerät am Ende
der Ausrüstungsstraße also im
Anschluß an
die Krumpfanlage, sogar unmittelbar vor dem Aufwickeln, Tafeln oder
dergleichen, anzubringen, so daß die
drei vorbeschriebenen Parameter alle rückwärts geregelt werden.
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Anhand der schematischen Darstellung
eines Ausführungsbeispiels
mit einer Hotflue als Dehneinrichtung werden Einzelheiten der Erfindung
erläutert.
Es zeigen
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1 eine
erfindungsgemäße Gesamtanlage
im vertikalen Längsschnitt;
und
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2 einen
Schnitt längs
der Linie II-II von 1.
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Nach 1 wird
eine Denim-Stoffbahn 1 ab Rolle 2 in Transportrichtung 3 durch
ein erstes Spannmittel 4 in eine insgesamt mit 5 bezeichnete Hotflue
mit Gehäuse 6 geleitet.
Das Gehäuse 6 besitzt
einen im Wesentlichen horizontalen Einlaßschlitz 7 mit Umlenkwalze 8 sowie
im Innern zwei Serien 9 von Leitwalzen 11. Um
die Leitwalzen 11 wird die Stoffbahn 1 in mäanderförmigen Schleifen
aufwärts
und abwärts
geführt
und schließlich über eine Umlenkwalze 12 durch
einen Auslaßschlitz 13 des Gehäuses 6 zu
einem zweiten Spannmittel 14 geleitet. Innerhalb des Gehäuses 6 werden
in die – zwischen
je zwei Leitwalzen 11 einer Walzenserie 9 aufgespannten – Stoffbahnschleifen 16 gerichtete
Blasdüsen 17 vorgesehen.
Der auf die Stoffbahn 1 innerhalb der Hotflue 5 definiert
aufzubringende Längszug wird
zwischen den beiden Spannmitteln 4 und 14 – in Richtung
der mittleren Transportrichtung 18 der Stoffbahn 1 – mit Hilfe
eines Längszug-Steuergeräts 19 eingestellt.
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Im Ausführungsbeispiel nach 1 und 2 werden die oberen Leitwalzen 11 an
einem ihrer Längsenden 21 in
Gelenklager 22 gesetzt und am anderen ihrer Längsenden 23 an
einem Balken 24 gelagert, welcher – wie in 1 und 2 dargestellt – an seinem
einen Längsende 25 in
einem Kipplager 26 gehalten wird und am anderen (in Bahntransportrichtung 2 nachfolgenden)
Längsende 27 auf
einem Schräg stellgerät 28 ruht.
Letzterem wird ein Schrägstell-Steuergerät 29 zugeordnet.
In Transportrichtung 3 kommt zuerst das Kipplager 26 und
das Längsende 27 mit
dem Schrägstellgerät.
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In Transportrichtung 3 schließt sich
an das Spannmittel 14 nach 1 erfindungsgemäß ein Meßgerät 30 unmittelbar
an. In der Transportrichtung 3 folgt eine Krumpfanlage 31 mit
Krumpf-Steuergerät 32 und
Stauchmittel 33. Am Schluß kann das ausgerüstete Gewebe über einen
Spannungsregler 34 auf eine Rolle 35 aufgewickelt
werden.
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In dem Meßgerät 30, welches vorzugsweise als
optischer Detektor mit Digitalkamera auszubilden ist, werden die
Warenbreite, der Schrägverzug
und die Schußfadendichte
ermittelt. Der Geräteaufwand bleibt
relativ gering, wenn man das Meßgerät 30 quer zur
Transportrichtung 2 der Stoffbahn 1, z.B. an einer quer
zu der Transportrichtung 3 angeordneten Schiene, traversieren
läßt. Bei
entsprechend definiert gesteuert hin- und herfahrendem Meßkopf ist
es auf relativ einfache Weise möglich,
die in der Hotflue 5 (vom ersten Spannmittel 4 bis
zum zweiten Spannmittel 14) erreichten Ist-Werte von Stoffbahnbreite, Schrägverzug
und Schußfadendichte
fast kontinuierlich zu messen. Die so im Meßgerät 30 ermittelten Werte
werden den Steuergeräten 19 und 29 (Längszug und
Schrägverzug)
sowie dem Krumpf-Steuergerät 32 längs der
gestrichelten Wirklinien derart zugeleitet, daß je ein entsprechender Regelkreis
zum Einregeln vorgegebener Soll-Werte entsteht.
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Nach 1 wird
das Meßgerät 30 der Krumpfanlage 31 vorgeschaltet.
Alternativ kann das Meßgerät der Krumpfanlage
nachgeschaltet werden. Als Beispiel wird ein solches Meßgerät 30', das vorzugsweise
ebenso wie das Meßgerät 30 ausgebildet wird,
in 1 gestrichelt dargestellt.
Die zugehörigen Steuerleitungen – Verbindungen
zu den Steuergeräten 19, 29 und 32 – werden
durch gepunktete Wirklinien charakterisiert.
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In einer anderen bevorzugten Alternative wird
das Meßgerät 30'' sogar der ersten Ausrüstungsstufe,
z.B. auch der Hotflue, vorgeschaltet. Der Verlust an falsch ausgerüsteter Stoffbahnmetrage kann
dann sehr niedrig gehalten werden. Die der Position des Meßgeräts 30'' zugeordneten Wirklinien werden
strichpunktiert dargestellt.
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- 1
- Denim-Stoffbahn
- 2
- Rolle
- 3
- Transportrichtung
- 4
- erstes
Spannmittel
- 5
- Hotflue
- 6
- Gehäuse (5)
- 7
- Einlaßschlitz
(6)
- 8
- Umlenkwalze
- 9
- Leitwalzenserie
- 11
- Leitwalze
- 12
- Umlenkwalze
- 13
- Auslaufschlitz
- 14
- zweites
Spannmittel
- 16
- Stoffbahnschleife
- 17
- Blasdüsen
- 18
- mittlere
Transportrichtung
- 19
- Längszug-Steuergerät
- 21
- 1.
Längsende
(10)
- 22
- Gelenklager
(21)
- 23
- 2.
Längsende
(10)
- 24
- Balken
- 25
- 1.
Längsende
(24)
- 26
- Kipplager
- 27
- 2.
Längsende
(24)
- 28
- Schrägstellgerät
- 29
- Schrägstell-Steuergerät
- 30,
30'
- Meßgerät
- 31
- Krumpfanlage
- 32
- Krumpf-Steuergerät
- 33
- Stauchmittel
- 34
- Spannungsregler
- 35
- Rolle