DE3636752C2 - Verfahren zum Ermitteln der Begrenzungen von Ballenblöcken bei Ballenfräsen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln der Höhe und der Länge von Textilfaserballengruppen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, die zu ei­ ner Ballenschau zusammengestellt sind.

Es sind Ballenfräsen bekannt, die Faserballen, die zu einer Ballenschau zu­ sammengestellt sind, mittels gezahnter Öffnungsscheiben ab­ fräsen. Die Öffnungseinrichtung wird mittels eines Fahr­ gestells an den in einer Linie aufgestellten Ballen bewegt. Die Positionierung der Ballenfräse entlang des Fahrweges und der Höhe geschieht wie auch in anderen Industriezweigen üblich mittels Wegmeßeinrichtungen und speicherpro­ grammierbaren Steuerungen. Die Schwierigkeit besteht in der Erfassung der Höhe und Längenposition der zu Blöcken zusammengestellten Ballenvorlage. Die Ballen weisen keine gleichmäßige Oberfläche auf und haben unterschiedliche Farbnuancen. Es ist bekannt, bei einer Lesefahrt die Fräse manuell entlang der Ballenblöcke zu bewegen oder die Werte per Hand einzugeben. Es ist auch gebräuchlich, die Höhe der Ballenblöcke während einer Lesefahrt mittels eines beweg­ lich gelagerten Tastrostes abzutasten und Anfang und Ende mit feststellbaren Reitern entlang der Fahrbahn festzulegen. Um den mechanischen Aufwand zu vermindern und den Automati­ sierungsgrad zu erhöhen sind weitere Vorschläge zur automa­ tischen Erfassung bekanntgeworden.

In der DE 31 35 272 A1 wird vorgeschlagen, die unterschied­ liche Struktur der Ballenschau mit einzelnen Lichttastungen zu erfassen und durch eine Mittelwertbildung einen Anhalts­ wert für die Höhe zu erhalten.

In der DE 33 35 793 A1 wird ebenfalls eine Mittelwertbildung durch Lichtschranken beschrieben, die durch ihre Anordnung das von den Tastrosten her bekannte Fräsen während der Lesefahrt erlauben. Die Abtastung mit Lichtschranken und Mittelwertbildung ist nicht nur sehr aufwendig, sie erlaubt auch nicht die Erfassung der gewünschten Materialkernhöhe. Die Ballen sind an ihrer Oberfläche zum Teil sehr flockig aufgelockert. Diese Auflockerungen werden von Licht­ schranken als Oberfläche erfaßt. Für das Abfräsen ist aber der dichtere Materialkern von Bedeutung. Durch die Lichtabtastung werden so dem Computer falsche, größere Höhen eingegeben. Dies führt zu einer stark verminderten Produktion oder zu Fehlmischungen in der Anfangsphase des Fräsprozesses.

Die DE 33 35 792 A1 beschreibt ein Verfahren, bei dem die An­ fangs- und Endgrenzen der aufgestellten Ballenreihen un­ mittelbar durch einen Sensor festgestellt werden und der gemessenen Wegstrecke, wie von der Höhenmessung her bekannt, im Steuerungscomputer zugeordnet werden. Das beschriebene Verfahren kann nur Anwendung finden, wenn zwischen den einzelnen Ballengrenzen Lücken gelassen werden. Eine Berücksichtigung der Ballenstruktur ist nicht möglich. Die Lichtschranken neigen zur Verschmutzung und Fehlschaltungen durch kleine Flocken.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Feststellung der Oberflächengrenzen. Die Lösung der Aufgabe ist für ein gattungsgemäßes Verfahren in Anspruch 1 angegeben. Die Erfindung dient sowohl zum Erfassen der Höhe, der Länge und der Struktur der Ballen, beziehungsweise der zusammengestellten Ballenblöcke.

Erfindungsgemäß erfolgt die Erfassung der Ballenblockbe­ grenzung indirekt durch die Erfassung des abgefrästen Faserflockenstromes. Der Flockenstrom kann durch eine Licht­ schranke im Fräskopf oder auf der Verbindungsstrecke Fräs­ kopf-Ablieferung erfaßt werden. Der Flockenstrom kann auch indirekt durch Messung der Luftströmung im Fräskopf oder der Verbindungsstrecke erfolgen. Werden Fasern ge­ fräst, ändert sich Luftdruck und Geschwindigkeit im Fräs­ kopf und auf der Verbindungsstrecke. Weitere denkbare Mög­ lichkeiten bestehen in der Messung des Flockenstromes durch kapazitive Sensoren oder durch ein Fühlblech im Luftstrom.

Der Ablauf des Meßvorgangs ist folgendermaßen:
Zur Messung der Ballenhöhe befindet sich die Fräseinrich­ tung über der zu messenden Stelle. Der Fräskopf hat noch keinen Kontakt mit der Ballenoberfläche, so daß noch keine Fasern gefördert werden. Wird der Fräskopf gesenkt, gelan­ gen die Zupfwalzen in Eingriff mit der Ballenoberfläche und es beginnt der Flockenstrom. Der Beginn des Flockenstromes wird durch ein oben geschildertes Verfahren festgestellt und der speicherprogrammierbaren Steuerung mitgeteilt. Gleichzeitig mit der Flockenstromfeststellung wird der Wert des Inkrementalgebers für die Höhe in der speicherpro­ grammierbaren Steuerung registriert.

Die Faserstromerfassung dient ebenso zur Erfassung der Längenbegrenzung eines Ballenblockes. Fräst der Fräskopf entlang eines Ballenblockes, bleibt der Flockenstrom be­ stehen. Fährt der Fräskopf über die Stirnseite eines Ballenblockes hinaus und es ist kein weiterer Block vorhanden oder der weitere Ballenblock hat eine geringere Höhe, befinden sich die Fräswalzen nicht mehr im Eingriff und es werden keine Fasern mehr gefördert. Das Enden des Faserstroms wird durch die obenerwähnten Sensoren erfaßt und der speicherprogrammierbaren Steuerung mitgeteilt. In Kombination mit der inkrementalen Wegaufnahme kann so die stirnseitige Begrenzung eines Ballenblockes als numerischer Wert erfaßt werden.

Weiterbildungen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird anhand der einzigen Figur näher erläutert.

Die Figur zeigt ein Fahrgestell 1, an dem ein Ausleger 2 vertikal beweglich angebracht ist. Im Ausleger sind Fräs­ walzen F1 und F2 angebracht, die Flocken aus der Ballen­ oberfläche 4 des Ballens 5 herausschlagen. Die Fasern werden durch einen Absaugkanal 3 abgesaugt. Eine Lichtschranke 6 oder ein Druckschalter 8 stellen fest, ob ein Faserflockenstrom vorhanden ist. Mit 7 ist eine stirnseitige Begrenzung des Faserblockes gekennzeichnet.

Claims (3)

1. Verfahren zum Ermitteln der Begrenzungen einer Ballenschau bei Ballenfräsen, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem Fräskopf erzeugte Flockenstrom festgestellt wird und diese Feststellung mit den Informationen über den Bewegungsablauf in einer Steuerung kombiniert wird zur Bestimmung der Ballengrenzen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorhandensein eines Flockenstromes durch eine Lichtschranke oder einen kapazitiven Schalter oder durch ein Tastblech oder durch Messung der Luftge­ schwindigkeit oder des Unterdrucks in dem Fräskopf oder der Fasertransporteinrichtung festgestellt wird.

3. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung der Ballenhöhe beim Senken des Fräskopfes erfolgt.