EP1802792B1 - Luftdüsenspinnmaschine - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to an air jet spinning machine for producing spun yarns of staple fiber composites, with a plurality of spinning stations, each of which compressed air nozzles are assigned to produce a spinning spin, and with these spinning stations upstream, a pressure sensor and a controller containing common compressed air regulator for adjusting the measured static pressure.
- an air jet spinning machine whose compressed air regulator reacts to a change in the continuously measured spinning tension.
- it is attempted to keep the spinning tension constant by adjusting the pressure acting on the compressed-air nozzles accordingly.
- a pressure sensor is assigned to the compressed air controller, which inputs the measured values into a control unit for evaluation.
- the control unit contains a control device for varying the respective pressure.
- the problem is somewhat different in that it is not intended to adapt the pressure present at the compressed air nozzles to the measured spinning tension, respectively. Rather, a problem is to be solved, which is that in a longer air jet spinning machine acting on the compressed air inlet static pressure is dependent on how many spinning units are currently in operation.
- the compressed air inlet of an air jet spinning machine namely the operating pressure of the spinning is on, which is considered to be constant and is usually 6 bar.
- this static pressure may drop below 5 bar. If only some of the spinning stations are in operation, the drop in static pressure is correspondingly lower.
- the latter is for example when starting the air jet spinning machine or then the case when some spinning stations temporarily fail due to a thread breakage.
- the invention is based on the object, regardless of how many spinning stations of an air jet spinning machine are in operation, always maintain the same static pressure.
- the object is achieved in that the compressed air regulator is set to a reference pressure, which corresponds to the unregulated static pressure when all spinning stations are in operation, and that the compressed air regulator regulates the reference pressure with a change in the static pressure.
- the compressed air regulator which contains a pressure sensor and a control device, is now designed as a genuine actuator, whereby the static pressure at the compressed air inlet of the air jet spinning machine can be kept constant. If, for example, if some spinning stations fail, the static pressure increases, it is reduced to the reference pressure by the compressed air regulator. If the failed spinning units are then put back into operation, the regulated-down pressure continues to drop, which is then raised again to the reference pressure by the compressed-air regulator.
- the reference pressure can not be greater than the smallest unregulated static pressure when all the spinning stations of an air jet spinning machine are in operation. However, it is quite possible to choose the reference pressure smaller than the static pressure mentioned.
- the selected reference pressure is less than the unregulated static pressure when all spinning stations are in operation.
- Such a reduced reference pressure is quite possible within certain limits and offers the advantage that the static pressure can be controlled in each case both up and down.
- This "pressure clearance" makes it possible, for example, not only to keep the static pressure constant, but also to vary the yarn twist in certain areas at a given take-off speed of the spun yarn.
- An air jet spinning machine contains a large number of spinning stations, of which in FIG. 2 only two spinning stations 1 and 2 are shown schematically. Each spinning station 1, 2 serves to produce a spun yarn 3 from a staple fiber strand 4.
- a spinning station 1, 2 contains as essential components a drafting unit 5, of which only one delay zone delimiting delivery roller pair 6 is shown, also an air jet unit 7, a pair of take-off rollers 8 and a winding device, not shown.
- the supplied in the feed direction A staple fiber strand 4 is warped in the respective drafting 5 to the desired fineness.
- the drawn in the withdrawal direction B thread 3 then receives its spin twist.
- the individual Heild üsenaggregaten 7 are each assigned a plurality of compressed air nozzles 9, as is often known by the prior art, so that the spinning process itself is not discussed here.
- the individual compressed air nozzles 9 advantageously start from an annular space 10, wherein the annular spaces 10 of all the air nozzle units 7 are connected to an upstream common compressed air line 11.
- This compressed air line 11 receives the installed in the respective spinning operating pressure of, for example, 6 bar and can be regarded as a kind of memory for the air jet spinning machine.
- the existing at the compressed air inlet of the air jet spinning machine static pressure is now dependent on the number of currently in operation spinning stations 1, 2 ... the air jet spinning machine. If only a few spinning stations 1, 2 ... are in operation, then the static pressure present in the compressed air line can be approximately equated to the operating pressure installed in the spinning mill. If, on the other hand, all existing spinning stations 1, 2... Of the air jet spinning machine are in operation, then the static pressure drops markedly at the compressed air inlet of the air jet spinning machine, possibly by more than 1 bar. It It is obvious that this makes the intensity of the twist distribution of the individual threads 3 and thus the yarn quality different. This should be avoided according to the invention.
- FIG. 1 represented as a diagram in which the abscissa on the number z of currently operating spinning stations 1, 2 ... and on the ordinate of the existing static pressure p s is plotted.
- an upstream common compressed air regulator is now provided which is to keep the static pressure p s constant.
- the compressed air regulator is set to a so-called reference pressure p R.
- This reference pressure p R can, like the FIG. 1 clarified, not be greater than the already explained static pressure p u .
- the reference pressure p R may be slightly smaller than the pressure p u . In any case, the reference pressure p R corresponds to that unregulated static pressure p u , when all spinning stations 1, 2 ... are in operation.
- the compressed air regulator now contains a pressure sensor 12 for measuring the total existing at the compressed air inlet of the air jet spinning machine or the machine section static pressure and a controller 13.
- the latter acts on a throttle valve 14 of the compressed air line 11 a.
- This allows the compressed air controller at a change in the static pressure p s in the manner already explained constantly adjust the reference pressure p R. If, for example, some spinning stations 1,2 fail, the static pressure p s measured at the pressure sensor 12 increases. In this case, the reference pressure pR is immediately adjusted again via the control unit 13 and the throttle valve 14. In the opposite case, if failed spinning stations 1, 2 ... again in operation are, the regulated down pressure, but then again up to the reference pressure p R is controlled.
- the reference pressure p R can optionally be equated to the static pressure p u . If, however, the reference pressure p R is chosen to be somewhat lower, then there is a certain margin for the regulation e both upwards and downwards. This can be used to vary within certain limits the thread 3 issued swirl.
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Luftdüsenspinnmaschine zum Herstellen gesponnener Fäden aus Stapelfaserverbänden, mit einer Vielzahl von Spinnstellen, denen jeweils Druckluftdüsen zum Erzeugen eines Spinndralles zugeordnet sind, sowie mit einem diesen Spinnstellen vorgeschalteten, einen Drucksensor und ein Regelgerät enthaltenden gemeinsamen Druckluftregler zum Anpassen des gemessenen statischen Druckes.
- Durch die
DE 38 36 481 C2 , von der die vorliegende Erfindung im Oberbegriff ausgeht, ist eine Luftdüsenspinnmaschine bekannt, deren Druckluftregler auf eine Veränderung der ständig gemessenen Spinnspannung reagiert. Bei einer Variante wird dabei versucht, die Spinnspannung dadurch konstant zu halten, dass der an den Druckluftdüsen wirkende Druck entsprechend angepasst wird. Hierzu ist dem Druckluftregler ein Drucksensor zugeordnet, der die Messwerte in eine Steuereinheit zum Auswerten eingibt. Die Steuereinheit enthält ein Regelgerät zum Verändern des jeweiligen Druckes. - Bei der Luftdüsenspinnmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung liegt das Problem insofern etwas anders, als nicht vorgesehen ist, den an den Druckluftdüsen vorhandenen Druck jeweils an die gemessene Spinnspannung anzupassen. Vielmehr soll ein Problem gelöst werden, welches darin besteht, dass bei einer längeren Luftdüsenspinnmaschine der an deren Drucklufteingang wirkende statische Druck davon abhängig ist, wie viele Spinnstellen momentan in Betrieb sind. Am Drucklufteingang einer Luftdüsenspinnmaschine steht nämlich der Betriebsdruck der Spinnerei an, der als konstant anzusehen ist und üblicherweise 6 bar beträgt. Wenn jedoch sämtliche Spinnstellen in Betrieb sind, kann dieser statische Druck auf unter 5 bar abfallen. Wenn nur ein Teil der Spinnstellen in Betrieb ist, ist der Abfall des statischen Druckes entsprechend niedriger.
- Letzteres ist beispielsweise beim Anlaufen der Luftdüsenspinnmaschine oder dann der Fall, wenn einige Spinnstellen auf Grund eines Fadenbruches vorübergehend ausfallen.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, unabhängig davon, wie viele Spinnstellen einer Luftdüsenspinnmaschine in Betrieb sind, stets den gleichen statischen Druck aufrechtzuerhalten.
- Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Druckluftregler auf einen Referenzdruck eingestellt ist, der dem ungeregelten statischen Druck entspricht, wenn alle Spinnstellen in Betrieb sind, und dass der Druckluftregler bei einer Veränderung des statischen Druckes den Referenzdruck einregelt.
- Gemäß der Erfindung wird nun der Druckluftregler, der einen Drucksensor und ein Regelgerät enthält, als echtes Stellglied ausgeführt, wodurch sich der statische Druck am Drucklufteingang der Luftdüsenspinnmaschine konstant halten lässt. Wenn beispielsweise bei Ausfall einiger Spinnstellen der statische Druck ansteigt, wird er vom Druckluftregler auf den Referenzdruck heruntergeregelt. Werden danach die ausgefallenen Spinnstellen wieder in Betrieb genommen, fällt der heruntergeregelte Druck weiter ab, der dann aber durch den Druckluftregler wieder auf den Referenzdruck hochgeregelt wird.
- Der Referenzdruck kann natürlich nicht größer sein als der kleinste ungeregelt vorkommende statische Druck, wenn sämtliche Spinnstellen einer Luftdüsenspinnmaschine in Betrieb sind. Es ist aber durchaus möglich, den Referenzdruck kleiner zu wählen als den genannten statischen Druck.
- In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der gewählte Referenzdruck kleiner ist als der ungeregelte statische Druck, wenn alle Spinnstellen in Betrieb sind. Ein solcher verringerter Referenzdruck ist in gewissen Grenzen durchaus möglich und bietet den Vorteil, dass der statische Druck in jedem Falle sowohl nach oben als auch nach unten geregelt werden kann. Dieses "Druckspiel" macht es beispielsweise möglich, nicht nur den statischen Druck konstant zu halten, sondern auch bei einer vorgegebenen Abzugsgeschwindigkeit des ersponnenen Fadens die Garndrehung in bestimmten Bereichen zu variieren.
- Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der Patentfiguren.
- Es zeigen:
-
Figur 1 ein Diagramm zur Erläuterung der Abhängigkeit des am Drucklufteingang der Luftdüsenspinnmaschine vorhandenen statischen Druckes von der Anzahl der in Betrieb befindlichen Spinnstellen, -
Figur 2 in sehr schematischer Darstellung den für eine Vielzahl von Spinnstellen vorgesehenen gemeinsamen Druckluftregler. - Eine Luftdüsenspinnmaschine enthält eine Vielzahl von Spinnstellen, von denen in
Figur 2 lediglich zwei Spinnstellen 1 und 2 schematisch dargestellt sind. Jede Spinnstelle 1, 2 dient dem Herstellen eines gesponnenen Fadens 3 aus einem Stapelfaserverband 4. - Eine Spinnstelle 1, 2 enthält als wesentliche Bauteile ein Streckwerk 5, von dem nur ein die Verzugszone begrenzendes Lieferwalzenpaar 6 dargestellt ist, ferner ein Luftdüsenaggregat 7, ein Abzugswalzenpaar 8 sowie eine nicht dargestellte Aufspuleinrichtung.
- Der in Zuführrichtung A zugeführte Stapelfaserverband 4 wird im jeweiligen Streckwerk 5 bis zur gewünschten Feinheit verzogen. Im jeweiligen Luftdüsenaggregat 7 erhält der in Abzugsrichtung B abgezogene Faden 3 dann seinen Spinndrall. Hierfür sind den einzelnen Luftd üsenaggregaten 7 jeweils mehrere Druckluftdüsen 9 zugeordnet, wie dies vielfach durch den Stand der Technik bekannt ist, so dass auf das Spinnverfahren selbst hier nicht näher eingegangen wird. Die einzelnen Druckluftdüsen 9 gehen vorteilhaft von einem Ringraum 10 aus, wobei die Ringräume 10 sämtlicher Luftdüsenaggregate 7 an eine vorgeschaltete gemeinsame Druckluftleitung 11 angeschlossen sind. Diese Druckluftleitung 11 erhält den in der jeweiligen Spinnerei installierten Betriebsdruck von beispielsweise 6 bar und kann für die Luftdüsenspinnmaschine als eine Art Speicher angesehen werden.
- Der am Drucklufteingang der Luftdüsenspinnmaschine vorhandene statische Druck ist nun abhängig von der Anzahl der momentan in Betrieb befindlichen Spinnstellen 1, 2 ... der Luftdüsenspinnmaschine. Sind nur wenige Spinnstellen 1, 2 ... in Betrieb, dann kann der in der Druckluftleitung vorhandene statische Druck annähernd dem in der Spinnerei installierten Betriebsdruck gleichgesetzt werden. Sind hingegen sämtliche vorhandenen Spinnstellen 1, 2 ... der Luftdüsenspinnmaschine in Betrieb, dann fällt am Drucklufteingang der Luftdüsenspinnmaschine der statische Druck deutlich ab, unter Umständen um mehr als 1 bar. Es ist einleuchtend, dass dadurch die Intensität der Drallerteilung der einzelnen Fäden 3 und damit die Fadenqualität unterschiedlich ist. Dies soll erfindungsgemäß vermieden werden.
- Das genannte Problem ist in
Figur 1 als Diagramm dargestellt, bei welchem auf der Abszisse die Anzahl z der momentan in Betrieb befindlichen Spinnstellen 1, 2... und auf der Ordinate der jeweils vorhandene statische Druck ps aufgetragen ist. - Man erkennt nun anhand der
Figur 1 , dass dann, wenn keine Spinnstelle 1, 2 ... in Betrieb ist, am Drucklufteingang der Luftdüsenspinnmaschine ein statischer Druck po vorhanden ist. Sind hingegen sämtliche, im vorliegenden Falle beispielsweise alle 200 Spinnstellen 1, 2 ... in Betrieb, dann fällt der statische Druck auf einen Wert pu ab. Je nach der Anzahl der in Betrieb befindlichen Spinnstellen 1, 2 ... ist also ein statischer Druck vorhanden, der zwischen dem oberen Druck po und dem unteren Druck pu liegt. - Um dies zu vermeiden, sind gemäß der vorliegenden Erfindung Maßnahmen getroffen, um bei sämtlichen Betriebszuständen der Luftdüsenspinnmaschine den vorhandenen statischen Druck ps stets konstant zu halten.
- Für eine Vielzahl von Spinnstellen 1, 2 ..., entweder für sämtliche. Spinnstellen 1,2 ... einer Luftdüsenspinnmaschine oder auch nur für eine vorgegebene Anzahl von Spinnstellen 1, 2 ... einer Maschinensektion, ist nun ein vorgeschalteter gemeinsamer Druckluftregler vorgesehen, der den statischen Druck ps konstant halten soll. Hierfür wird der Druckluftregler auf einen so genannten Referenzdruck pR eingestellt. Dieser Referenzdruck pR kann, wie die
Figur 1 verdeutlicht, nicht größer sein als der bereits erläuterte statische Druck pu. Der Referenzdruck pR kann jedoch gegebenenfalls etwas kleiner sein als der Druck pu. Auf jeden Fall entspricht der Referenzdruck pR demjenigen ungeregelten statischen Druck pu, wenn alle Spinnstellen 1, 2 ... in Betrieb sind. - Der Druckluftregler enthält nun einen Drucksensor 12 zum Messen des am Drucklufteingang der Luftdüsenspinnmaschine oder der Maschinensektion insgesamt vorhandenen statischen Druckes sowie ein Regelgerät 13. Letzteres wirkt auf ein Drosselventil 14 der Druckluftleitung 11 ein. Dadurch kann der Druckluftregler bei einer Veränderung des statischen Druckes ps in der bereits erläuterten Weise ständig den Referenzdruck pR einregeln. Wenn beispielsweise einige Spinnstellen 1,2 ausfallen, steigt ja der am Drucksensor 12 gemessene statische Druck ps an. In diesem Falle wird über das Regelgerät 13 und das Drosselventil 14 sofort der Referenzdruck pR wieder eingeregelt. Im umgekehrten Falle, wenn ausgefallene Spinnstellen 1, 2 ... wieder in Betrieb sind, fällt der heruntergeregelte Druck ab, der aber dann wieder auf den Referenzdruck pR hochgeregelt wird.
- Der Referenzdruck pR kann gegebenenfalls dem statischen Druck pu gleichgesetzt werden. Wird der Referenzdruck pR jedoch etwas niedriger gewählt, dann besteht für die Regelung e in gewisser Spielraum sowohl nach oben als auch nach unten. Dies kann man sich zu Nutze machen, um in gewissen Grenzen den dem Faden 3 erteilten Drall zu variieren.
- Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass bei einem Stillstand der Luftdüsenspinnmaschine die Regelung ausgeschaltet und die Druckluft abgeschaltet ist.
Claims (2)
- Luftdüsenspinnmaschine zum Herstellen gesponnener Fäden (3) aus Stapelfaserverbänden (4), mit einer Vielzahl von Spinnstellen (1, 2 ...), denen jeweils Druckluftdüsen (9) zum Erzeugen eines Spinndralles zugeordnet sind, sowie mit einem diesen Spinnstellen (1, 2 ...) vorgeschalteten, einen Drucksensor (12) und ein Regelgerät (13) enthaltenden gemeinsamen Druckluftregler zum Anpassen des statischen Druckes (ps), dadurch gekennzeichnet, dass der Druckluftregler (12,13) auf einen Referenzdruck (pR) einstellbar ist, der dem ungeregelten statischen Druck (pU) entspricht, wenn alle Spinnstellen (1, 2 ...) in Betrieb sind, und dass der Druckluftregler (12,13) bei einer Veränderung des statischen Druckes (pS) den Referenzdruck (pR) einregeln, kann.
- Luftdüsenspinnmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der gewählte Referenzdruck (pR) kleiner ist als der ungeregelte statische Druck (pU), wenn alle Spinnstellen (1, 2 ...) in Betrieb sind.
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