EP1917388A1 - Flock supply system. - Google Patents

Flock supply system.

Info

Publication number
EP1917388A1
EP1917388A1 EP06775145A EP06775145A EP1917388A1 EP 1917388 A1 EP1917388 A1 EP 1917388A1 EP 06775145 A EP06775145 A EP 06775145A EP 06775145 A EP06775145 A EP 06775145A EP 1917388 A1 EP1917388 A1 EP 1917388A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
module according
fiber
feed
roller
speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06775145A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Martin Buholzer
Dyrk Saaro
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maschinenfabrik Rieter AG
Original Assignee
Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maschinenfabrik Rieter AG filed Critical Maschinenfabrik Rieter AG
Publication of EP1917388A1 publication Critical patent/EP1917388A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G9/00—Opening or cleaning fibres, e.g. scutching cotton
    • D01G9/14—Details of machines or apparatus
    • D01G9/16—Feeding arrangements
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G23/00—Feeding fibres to machines; Conveying fibres between machines
    • D01G23/02—Hoppers; Delivery shoots
    • D01G23/04—Hoppers; Delivery shoots with means for controlling the feed

Definitions

  • the invention relates to a flake feeding system in spinning preparation and to machines and assemblies for use in such a system, but more particularly, not exclusively to a feeder for delivering flakes to at least one card.
  • EP-A-810309 a fiber processing plant is known with a cleaning company, which is suitable to supply at least one card with flakes.
  • the so-called fine cleaning is preferably not carried out in the cleaning line itself, but in the hopper each card. The principle will be explained in more detail below with reference to Figures 1 and 2 of the present application, otherwise reference is made to the contents of EP-A-810309 itself.
  • EP-A-383246 From EP-A-383246 a metering device has been made known for the processing of fiber material, which allows an accurate determination of the funded Materiaimenge. The principle will be briefly explained below with reference to Figures 3 and 4 of the present application, otherwise reference is made to the content of EP-A-383246 itself.
  • the invention is not restricted to use in a system according to EP-A-810309 or in connection with a metering module according to EP-A-383246.
  • the preferred embodiments provide such systems or assemblies, which is why the content of EP-A-810309 and EP-A-383246 is hereby declared an integral part of the present description.
  • the invention provides a flake-forming module for a machine in the spinning mill preparation.
  • the module comprises a device for delivering a fiber stream having a predeterminable amount of fiber per unit time and a device for processing the discharged fibers to form a flock stream.
  • the device is controllable in order to be able to influence the processing of the fibers and thus the degree of opening of the flock stream.
  • the invention also includes a so-called opener with such a module, and in particular also a feeding machine for use in the flake feed for a card group.
  • FIG. 2 shows a copy of FIG. 12 from EP-A-810309
  • FIG. 3 shows a copy of FIG. 2 from EP-A-383246
  • FIG. 4 shows a copy of FIG. 4 from EP-A-383246
  • Fig. 5 shows schematically a floc-forming module according to the present invention
  • FIG. 6 shows a module according to FIG. 5, the illustration being simplified in order to be able to highlight certain aspects
  • FIG. 7 shows a basic diagram for explaining the control for a module according to FIG. 6.
  • Fig. 1 shows three cleaning machines 1, 4,90 in a "strand” followed by a card 11 from a card group, which is supplied with fiber material from the cleaning line.
  • the various machines are shown at different scales, since Fig. 1 is designed only to explain the processing steps.
  • the carding machine 11 with its hopper 8 can be designed according to the embodiment shown in FIG. 2 and are therefore shown in FIG. 1 only in outline.
  • the card can according to EP-A-866153 and the content of EP-A-866153 is therefore incorporated herein in the present application.
  • the reference numeral 70 indicates the turret of a bale opener 1.
  • the turret 70 is rotatably mounted on a traveling carriage 72 and carries a removal arm 73 of known type, with which fiber flocks of bales (not shown) are milled.
  • the carriage 72 is movable on rails 74 a transport channel 75 along, the milled flakes are delivered via the tower in the channel 75.
  • a transport airflow is generated by suitable means (not shown).
  • the transport channel 75 merges into a conveying path 3, which leads to the inlet 81 of a coarse cleaner 4, where a portion of the contaminants without intensive processing (in the "free flight", without the application of a clamping feed) removed From the coarse cleaner 4, the flakes are delivered by the pneumatic transport system via a conveying path 5 to a mixing machine 90.
  • the machine 90 comprises a plurality of (in the illustrated example, six) vertical chutes 91 where the flakes are separated from the transport air pass into a mixing chamber 92 where the fiber is conveyed by a horizontal conveyor belt 93 against an inclined conveyor (e.g., a needle flap cloth) 94.
  • the conveyor 94 removes fiber from the mixing chamber 92 and passes it to a chute 95 ,
  • the shaft 95 is followed by a discharge unit 97, which took over the function of a flock feeding machine for the cards in the embodiment according to EP-A-810309.
  • the outlet pipe 98 was therefore passed in accordance with EP-A-810309 in a channel 100, which led the flakes to all cards of an associated card group.
  • Fig. 1 only one card 11 is shown, wherein it is indicated that the channel 100 continues to supply other cards.
  • 2 schematically shows a filling shaft 8 (see FIG. 1) with a so-called cleaner module RM.
  • the lower part 34 of the shaft forms a fiber wadding W, from which fibers are conveyed by means of a feed roller SW and feed trough SM to a licker-in V.
  • licker-in can be provided, such as with dashed circles V2 and V3 is indicated.
  • the reference symbol VM indicates a drive motor which is provided for the licker-in V (and possibly for the additional licker-in V2, V3).
  • the sign VA indicates a separating element in the licker-in module and the box VAS schematically represents an actuator for adjusting the element VA with respect to the licker-in.
  • the cleaning module RM in the shaft 8 and the cleaning unit in the carding infeed can be linked to the card control 120, so that they are common or can be set individually.
  • the hopper 8 may, for. B. according to the PCT patent application PCT / CH2005 / 00161 of March 17, 2005, entitled "cleaning shaft" are formed.
  • FIG. 1 shows a sensor 101 and a control unit 102, the device 102 receiving signals from the cards and correspondingly controlling the flock feeding machine (discharge unit 97), which is indicated schematically by the line 103.
  • the spout assembly 97 (as depicted in FIG. 1) represents an opening stage because it includes an opener roller 104 with a pinch feed (in the form of a pair of feed rollers 105). The course of the degree of opening in the system was not separately disclosed in EP-A-810309.
  • the outlet unit 97 was designed in the embodiment according to EP-A-810309 preferably as a controllable unit to take over the Flockenenspeisefunktion, otherwise an additional feed machine would be provided.
  • the flock feed unit could also be formed as a separate module which supports the fibers e.g. B. from the mixer takes over and controlled reproduces.
  • Such units are also known from the prior art, for example from DE-A-10305049, DE-A-10214389, DE-A-19806891 and DE Utility Model 21002245. Such units are known in particular in installations which are conventionally with a fine cleaner before the flocculation of the card - work.
  • a "dedicated" feed machine for the flake feed A feed machine according to this invention can optionally be provided in a conventional plant, with a fine cleaner before the flake feed, or in a novel plant with a fine cleaner in the card feed hopper In both cases, it may prove advantageous to control flocculation in a controlled manner.
  • This new feed machine preferably comprises a so-called metering device or a metering module according to EP-A-383246.
  • FIG. 3 An embodiment of a metering module according to EP-A-383246 is shown in FIG. 3 and will be explained in more detail below.
  • the two side walls 56, 58 of a flake shaft reach close to the surfaces of feed rollers 18 and 20, respectively.
  • Fiber material 60 in the shaft 12 is detected by the rotating in the direction of arrow 26,28 feed rollers 18 and 20 and compressed into a batting 62.
  • the opener roller 22 then dissolves flakes out of this cotton, which moves in the direction of arrow 64.
  • the axis of rotation of the feed roller 18 is denoted by 66, the axis of rotation of the feed roller 20 by 68 and the axis of rotation of the opening roller 22 by 70.
  • the axes of rotation 66 and 70 are stationary.
  • the axis of rotation 68 of the feed roller 20 is supported by two arms 72 which are mounted on the axis of rotation 70 of the opener roller 22 and thus perform rotational movements about this axis of rotation 70 in the direction of the double arrow 74 can. As can be seen, such movements lead to a change in the distance x.
  • a biasing means 76 is provided, in the form of a biasing spring 78 which abuts at its end against a stop fixed to the hopper 80 and at its other end to a stop 72 connected to the arm 72 , Between the stop 80 and the stop 82, a rod 84 which is slidably disposed within the stop 82 extends.
  • a second biasing means 76 is provided on the other end face of the feed roller 20 and there also presses on the associated arm 72. The two springs 78 therefore try to make the distance x smaller.
  • the minimum distance x is predetermined by an abutment device 86, which cooperates with the arm 72 shown.
  • Another stop means 86 is located on the other end face of the feed roller 20 and cooperates in a corresponding manner with the local arm.
  • the distance x sets in operation depending on the pressure prevailing in the conveyor shaft, the density and the degree of opening of the fiber material and the force of the spring 78, wherein the size of the distance x can be determined by the sliding movement of the rod 84 within the stop 82.
  • the rod 84 and the stop 82 are designed as path measuring device
  • the material density in the conveying nip may be assumed to be at least substantially constant due to a bias with a substantially constant force.
  • the corresponding theory of the measuring system is listed in EP-A-383246 and will not be repeated here, wherein it can be said that under constant operating conditions the fiber mass or quantity m delivered by the module results from the following relation:
  • This method repeats time interval for time interval, with the control quickly adjusting to the desired mean production value msoll.
  • the control of the speed of the feed rollers is preferably realized as a control, d. H. without feedback of a measurement signal representing the effective speed.
  • the calculations themselves may be performed by a microprocessor, which is aware of the constant parameters and will be given the current measurement results of the path measuring device 82.
  • FIG. 4 shows a metering device which corresponds to a variant of the metering module according to FIG. 3.
  • the reference numeral 128 denotes the feed channel, by means of which flakes are transported pneumatically into the shaft 14.
  • an additional roller 88 is provided in the metering device, which feeds the fiber material in the shaft to the feed rollers 18 and 20.
  • the roller 18 is made slidable, while the roller 20 remains stationary.
  • the axis of rotation 66 of the displaceable feed roller 18.1 is also here by two arms 72.1, which are not supported in this example by the axis of rotation of the opening roller 22, but by the axis of rotation 90 of the additional roller 88.
  • the biasing device 76.1 is now arranged on the left side of the flake shaft and engages as in the embodiment according to FIG. 4 on the arm 72.1.
  • the spring nor the displacement measuring device is shown here, but it is understood that these units are present in the same way as in the embodiment according to FIG. 3. It is also understood that a further pretensioning device 76.1 on the other end side the roller 18 is provided.
  • the feed rollers 18.1 and 20.1 and the further roller 88 are driven by a common motor 92.
  • the drive consists of a chain 94, which is driven by a sprocket 96 on the output shaft of the motor 92.
  • the chain 94 runs on a sprocket 98, a sprocket 100 and a sprocket 102 provided for tensioning the chain with a tensioning device 104.
  • the circulation direction of the chain is indicated by the arrow 106, resulting in the desired direction of rotation 28 of the feed roller 20.1 and the direction of rotation 108 of the further roller 88 result.
  • the feed roller 18.1 is driven by a further circulating chain 110, which is driven by the sprocket 98 designed as a double sprocket.
  • the sprockets 100 and 98 and the sprocket 112 at one end face of the feed roller 18.1 have the same diameter, whereby the rotational speeds of these rollers are all the same.
  • the reference numeral 130 designates a computer which controls the speed of the feed rollers via the line 132 and receives via the line 134 the signal of the built in the pretensioner 76.1 Wegmeß worn.
  • the opener roller 22.1 is driven by a separate motor 114 and a rotating chain 116.
  • the opener roller 22.1 is lined with sheet metal guides 118, 120, the sheet metal piece 120 forming a guide channel 126 together with the sheet metal piece 124.
  • this channel 126 leads to a conveyor belt 34, where a cotton wool is formed.
  • DE-A-383246 shows a metering module with a feed roll and a (gap forming) counter element which is also provided in the form of a roll.
  • DE-A-810309 shows examples of arrangements where the mating element is not a roller. Also, this invention is not limited to the use of a second roller as a gap-forming counter element, wherein the use of a roller pair to form the gap is the preferred embodiment.
  • Dosing module for a flock feeding machine according to this invention
  • FIGS. 3 and 4 is an example of a device for dispensing a predetermined amount of fiber per unit of time, ie. H. to determine a given "production."
  • the present invention is not limited to the use of this example Alternatives are known, for example, from DE-A-2436096 and CH-B-490526 ( Figures 6 and 7) DE-A No.
  • Figure 5 shows schematically a floc-forming module for use in a flock feeding machine which supplies fibrous material in flake form to the cards of a carding group.
  • the reference numerals in Figure 5 correspond largely to the reference numerals of Figures 3 and 4 and denote substantially the same elements in these figures.
  • the side walls of the shaft are thus designated 56 and 58, respectively.
  • a more or less dense batting of fibers 60 forms.
  • the rollers 20, 88 promote fiber material 60 from this cotton in one closer space 100, wherein the density of the fiber material, compared to the material 60 in the shaft, is increased.
  • the rollers 18, 20 convey fiber material from the space 100 into the gap 102 with a further increase in the material density.
  • the directions of rotation of the rollers are indicated in Figure 5 with curved arrows.
  • the material density of the fibers in the gap 102 is essentially predetermined because the rollers 18, 20 are pressed together with a predetermined force, as indicated schematically in Figure 5 by the arrows A, B.
  • the fibers in the nip 102 therefore form a thin batt, which is conveyed by the rollers 18, 20 against a ⁇ ffnerwalze 22.
  • the conveying speed of the cotton wool is determined by the number of revolutions of the rolls 18, 20, d. H. effectively determined by the speed of the motor 96.
  • the latter speed is controlled as a function of the measured gap width x, so that the amount of fiber conveyed per unit of time in the direction of the opener roller 22 is essentially predetermined by a corresponding input to the controller 130.
  • the opener roller 22 is z. B. with so-called needle bars (not specifically designated) provided to move with the roller 22 in the direction indicated by the curved arrow rotation, the needles tear out fiber material from the presented end of the aforementioned cotton wool. This material exits the opener roller 22 as a stream of individual flakes 105. However, these flakes are not deposited on a conveyor belt (see Fig. 4). The flakes discharged from the opener roller 22 are introduced into an air stream (schematically indicated by the arrow L), which forwards them to the carding machines in a suitable conveying channel (compare line 100, Fig.
  • Stop / Go method for example according to DE-Gbm-20102245, or according to a so-called continuous process, for example, be controlled according to DE-A-10064655. Since both methods are well known to the person skilled in the art, they will not be explained in detail here.
  • the module will normally be integrated into a feeding machine, which, controlled by a suitable system control, works according to the chosen working principle (stop / go or continuous process).
  • the drive motor 114 for the opener roller is now also coupled at least indirectly to the controller 130, so that its speed can be selected by an input to the controller 130.
  • Motor 114 is preferably designed as a frequency-controlled electric motor, its speed being directly dependent on the output of a frequency converter 110.
  • the inverter 110 generates output signals in response to commands received from the computer controller.
  • the degree of opening of the flakes 105 produced is substantially dependent on the speed of the roller 22.
  • the spinning master is able to determine the degree of opening at the exit from the feeding machine or at the inlet of the flake feeding system sufficiently reliably (repeatably), ie. H. by means of inputs to the controller 130. This option was previously in the spinning preparation, at least in the flake charge, not.
  • the module according to FIG. 5 therefore has a double task
  • FIG. 6 shows schematically the basis for a further development of the module according to FIG. 5, wherein the working elements are still the same
  • FIG. 6 therefore shows the two feed rollers 18, 20 which deliver the relatively highly compressed cotton from the gap 102 to the opener roller 22.
  • each roller has a respective self-propelled motor 96A, 96B, 114, and these motors are speed controlled by the computer controller.
  • the feed rollers 18, 20 are preferably driven by a common motor, wherein the opener roller 22 has its own independent, speed controllable drive has.
  • the one feed roller, in this example the roller 20, is movable along a linear guide 120, wherein it is biased against the roller 18, in order to achieve a predetermined watt density in the gap 102.
  • a displacement measuring system shown schematically by the double arrow 119, provides signals to the controller 130 which correspond to the instantaneous value of the distance x (see FIG. 3). Based on these signals, the controller 130 controls the rotational speed of the two rollers 18, 20 in order to comply as much as possible with a production value (set value) entered at the controller 130, whereby, as already mentioned, this regulation is preferably carried out by control rather than by rules.
  • the controller 130 controls the rotational speed of the roller 22 so as to comply as much as possible with an effect input to the controller 130 in connection with the fiber processing.
  • the control is preferably realized by means of taxes.
  • the effect can z. B. be expressed in the form of any defined quality characteristic, which is in a detectable relationship with the degree of opening of the flakes.
  • An example is the so-called degree of dissolution of the fiber material, as it z.
  • any other index which has a definite relationship with the degree of opening would perform the same function is that the spinning master inputs to the controller no setpoint for the rotational speed of the roller 22, but a value that is related to him in a clearly visible manner with the quality of his product.
  • the translation of the entered quality index into a desired speed for the roller 22 is carried out in the controller 130 based on a stored family of functions, the production of the controlled machine, the speed of the roller 22 and the ratio in relation to each other.
  • a schematic example is shown in FIG. 7, this example being given only for explanation of the principle and not as a practical embodiment.
  • the effective relationships must be determined empirically on a case-by-case basis and will then only apply to machines of the same type (machine model).
  • the basic diagram of FIG. 7 shows, for five values (G1, G2, G3, G4, G5) of the aforementioned characteristic, the required rotational speed (vertical axis) of the opening roller 22 as a function of the production (horizontal axis).
  • each illustrated function is shown as a simple linear function. However, the empirically determined functions will likely have the shape of each curve and they will not all be the same shape.
  • a typical range for the production of a modern flock feeding machine is 20 to 1600 kg / h, whereby a higher production range (up to approx. 2000 kg / h) is already foreseeable today.
  • the corresponding speed range for the opener roller of an arrangement according to the figure 6 is 10 to 1500 U / min.
  • the spinning master will determine the machine settings according to textile technological or economic considerations. On the one hand, it will therefore determine the required production (for example P1) required to meet the demand from the cards and, on the other hand, the "degree of resolution" or
  • the control Based on the function for degree of dissolution G3 stored in the memory (not shown), the control now determines the rotational speed D1 (FIG. 7) for the opening roller 22.
  • the roller 22 therefore generates a flock flow with an average flake size which corresponds to the set "degree of activation" (corresponding to FIG If, however, this degree of resolution G3 proves to be "not practical", the master can select a different degree of resolution (for example G4) with constant production P1 and enter it into the controller 130.
  • the controller 130 determines a new rotational speed (D2, indicated by dashed lines in FIG. 7) for the opening roller 22 and causes the corresponding change thereof Betri ⁇ bsparameters by suitable signals to the motor 114 and to its frequency converter 110 (Fig. 6).
  • the production P1 initially set but z. If, for example, it proves to be insufficient, the operating parameter "production" can be increased, for example, to P2 ( Figure 7) .
  • the control 130 determines a new rotational speed (D3, in FIG dash-dotted lines) and adjusts this parameter accordingly on the motor 114 or frequency converter 110.
  • the master can thus select the production and the degree of resolution individually (independently of one another) - the controller then ensures that the machine settings are adapted accordingly. The prerequisite for this is the possibility of setting the speed of the opener roller as desired (or at least within predetermined limits), which is given by the arrangement according to FIGS. 5 and 6.
  • the preferred embodiment of the invention thus enables the automatic, mutual adaptation of the machine settings for selected working elements of the machine in order to meet the requirement for autonomously selected operating parameters such as production and degree of resolution simultaneously.
  • Some of these operating parameters can also be set automatically.
  • the currently prevailing setpoint for the "production" of a feed machine can be determined, for example, by the effective "demand” from the machines supplied, which can be determined by means of suitable sensors on the respective machines supplied. Nevertheless, the spinning master can now determine the degree of resolution desired by him and have it maintained by means of the controller 130.
  • a stored recipe can now be called up as needed by an operator and brought by the controller 130 for use become.
  • a recipe could in principle also contain a production value, whereby the required production is probably entered separately.
  • the controller 130 extracts the required value for the degree of dissolution from the recipe, coordinates it with the input production and determines the appropriate value for the speed of the opener roller 22 based on the stored functions.
  • the invention is not limited to exploiting all the advantages of automatic, mutual adjustment of machine settings to autonomously selected operating parameters such as production and degree of resolution.
  • the controller could z. B. determine a speed of the opener roller for the entered values "production” and “degree of resolution” and display on a screen (not shown) - the master would then also enter the speed itself, if it appears the displayed value as actually suitable.
  • Continuous feed as described, for example, in DE-C-2858763 and DE-A-10064655, and in the technical article “Continuous Flow: Benefits & Control” in Textile Asia, July 1986, pages 50-54.
  • the essence of the control concept is that production is changed continuously or at least quasi-continuously.
  • the degree of dissolution or opening of the delivered flakes can be kept essentially constant over time, ie. H. stay the same.
  • the feed machine for the flocculation is in some cases the only place in the plant, which is specifically designed to perform an opening function. If, however, another point in the line should or could fulfill an opening function, this point can be equipped with a floc-forming module according to the present invention. A prerequisite for this is that the point does not have to perform an additional function, which runs counter to the controlled flocculation, for example a controlled cleaning function, where the speed of a garnished roller must be determined depending on the required degree of cleaning.
  • additional functions that are not in conflict with controlled flocculation can readily be exercised in combination with flocculation.
  • the opener rollers in the embodiments according to FIGS. 5 and 6 could therefore be provided with cleaning elements (for example knives or grate bars), the instantaneous cleaning effect at most being dependent on the variable speed of the opener roller itself, ie being variable.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

A feed machine for a flock supply system in spinner preparation is disclosed. The machine comprises a flock forming module with a device for the supply of a fibre flow with a given amount of fibre per unit time and a device for processing the given fibres in order to form a flock flow. The device comprises an opener roller with a controllable speed such that the speed of the roller may be selected during operation in order to influence the processing of the fibres and hence the degree of opening of the flock flow.

Description

FlockenbeschickungssystemFlake feed system
Die Erfindung bezieht sich auf ein Flockenbeschickungssystem in der Spinnereivorbereitung und auf Maschinen und Baugruppen zur Verwendung in einem derartigen System, insbesondere aber nicht ausschliesslich auf eine Speisemaschine für das Liefern von Flocken an mindestens eine Karde.The invention relates to a flake feeding system in spinning preparation and to machines and assemblies for use in such a system, but more particularly, not exclusively to a feeder for delivering flakes to at least one card.
Stand der TechnikState of the art
Aus EP-A-810309 ist eine Faserverarbeitungsanlage mit einer Putzerei bekannt, die geeignet ist, mindestens eine Karde mit Flocken zu beliefern. In der genannten Anlage soll die sogenannte Feinreinigung vorzugsweise nicht in der Putzereilinie selbst, sondern im Füllschacht jeder Karde durchgeführt werden. Das Prinzip wird nachfolgend kurz anhand der Figur 1 und 2 der vorliegenden Anmeldung näher erklärt, sonst wird auf den Inhalt der EP-A-810309 selbst verwiesen.From EP-A-810309 a fiber processing plant is known with a cleaning company, which is suitable to supply at least one card with flakes. In the said plant, the so-called fine cleaning is preferably not carried out in the cleaning line itself, but in the hopper each card. The principle will be explained in more detail below with reference to Figures 1 and 2 of the present application, otherwise reference is made to the contents of EP-A-810309 itself.
Aus EP-A-383246 ist für die Verarbeitung von Fasermaterial eine Dosiervorrichtung bekannt gemacht worden, welche eine genaue Bestimmung der geförderten Materiaimenge ermöglicht. Das Prinzip wird nachfolgend kurz anhand der Figur 3 und 4 der vorliegenden Anmeldung näher erklärt, sonst wird auf den Inhalt der EP-A-383246 selbst verwiesen.From EP-A-383246 a metering device has been made known for the processing of fiber material, which allows an accurate determination of the funded Materiaimenge. The principle will be briefly explained below with reference to Figures 3 and 4 of the present application, otherwise reference is made to the content of EP-A-383246 itself.
Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung in einer Anlage gemäss der EP-A-810309 bzw. im Zusammenhang mit einem Dosiermodul gemäss der EP-A-383246 eingeschränkt. Die bevorzugten Ausführungen sehen aber solche Anlagen bzw. Baugruppen vor, weshalb der Inhalt der EP-A-810309 sowie der EP-A-383246 hiermit zum integrierenden Bestandteil der vorliegenden Beschreibung erklärt wird.The invention is not restricted to use in a system according to EP-A-810309 or in connection with a metering module according to EP-A-383246. However, the preferred embodiments provide such systems or assemblies, which is why the content of EP-A-810309 and EP-A-383246 is hereby declared an integral part of the present description.
Gleichgültig wie die Anlage gestaltet wird, gehört es zur Aufgabe des Spinnereifachmanns, die Faserverarbeitung in der Spinnereivorbereitung optimal an die effektiven Anforderungen anzupassen bzw. dem Spinnereimeister in der Lage zu versetzen, die Anpassungen in Betrieb durchführen zu können.Regardless of how the system is designed, it is the task of the spinning mill expert to adapt the fiber processing in the spinning preparation optimally to the effective requirements or to enable the spinning master to be able to carry out the adjustments in operation.
Bestätlgungskopiö Die Erfindung sieht ein flockenbildendes Modul für eine Maschine in der Spinnereivorbereitung vor. Das Modul umfasst ein Gerät zur Abgabe eines Faserstroms mit einer vorgebbaren Fasermenge pro Zeiteinheit und einer Vorrichtung zur Bearbeitung der abgegebenen Fasern, um einen Flockenstrom zu bilden. Die Vorrichtung ist steuerbar, um die Bearbeitung der Fasern und damit den Öffnungsgrad des Flockenstroms beeinflussen zu können. Die Erfindung umfasst auch einen sogenannten Öffner mit einem derartigen Modul und insbesondere auch eine Speisemaschine zur Verwendung in der Flockenbeschickung für eine Kardengruppe.Bestätlgungskopiö The invention provides a flake-forming module for a machine in the spinning mill preparation. The module comprises a device for delivering a fiber stream having a predeterminable amount of fiber per unit time and a device for processing the discharged fibers to form a flock stream. The device is controllable in order to be able to influence the processing of the fibers and thus the degree of opening of the flock stream. The invention also includes a so-called opener with such a module, and in particular also a feeding machine for use in the flake feed for a card group.
Ausführungen der Erfindung sollen im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:Embodiments of the invention will be explained in more detail below with reference to the drawings. Show it:
Fig. 1 eine Kopie der Figur 4 aus EP-A-810309,1 is a copy of Figure 4 of EP-A-810309,
Fig. 2 eine Kopie der Figur 12 aus EP-A-810309, Fig. 3 eine Kopie der 2 aus EP-A-383246,FIG. 2 shows a copy of FIG. 12 from EP-A-810309, FIG. 3 shows a copy of FIG. 2 from EP-A-383246,
Fig. 4 eine Kopie der Figur 4 aus EP-A-383246,4 shows a copy of FIG. 4 from EP-A-383246,
Fig. 5 schematisch ein flockenbildendes Modul gemäss der vorliegendenFig. 5 shows schematically a floc-forming module according to the present invention
Erfindung,Invention,
Fig. 6 ein Modul gemäss der Figur 5, wobei die Darstellung vereinfacht wurde, um gewisse Aspekte hervorheben zu können, undFIG. 6 shows a module according to FIG. 5, the illustration being simplified in order to be able to highlight certain aspects, and FIG
Fig. 7 ein Prinzipdiagramm zur Erklärung der Steuerung für ein Modul gemäss der Figur 6.7 shows a basic diagram for explaining the control for a module according to FIG. 6.
Stand der Technik gemäss EP-A-810309: FlockenbeschickunqsanlaqePrior art according to EP-A-810309: Flake feed system
Fig. 1 zeigt drei Putzereimaschinen 1 ,4,90 in einem "Strang" gefolgt durch eine Karde 11 aus einer Kardengruppe, die mit Fasermaterial vom Putzereistrang beliefert wird. Die verschiedenen Maschinen sind zu unterschiedlichen Massstäbe dargestellt, da Fig. 1 nur zur Erläuterung der Verarbeitungsschritte konzipiert ist. Die Karde 11 mit ihrem Füllschacht 8 kann gemäss der in der Fig. 2 abgebildeten Ausführung gestaltet werden und sind deshalb in Fig. 1 nur in Umriss gezeigt. Die Karde kann gemäss EP-A-866153 gestaltet werden und der Inhalt von EP-A-866153 wird daher hiermit in der vorliegenden Anmeldung integriert.Fig. 1 shows three cleaning machines 1, 4,90 in a "strand" followed by a card 11 from a card group, which is supplied with fiber material from the cleaning line. The various machines are shown at different scales, since Fig. 1 is designed only to explain the processing steps. The carding machine 11 with its hopper 8 can be designed according to the embodiment shown in FIG. 2 and are therefore shown in FIG. 1 only in outline. The card can according to EP-A-866153 and the content of EP-A-866153 is therefore incorporated herein in the present application.
Das Bezugszeichen 70 weist auf den Drehturm eines Ballenöffners 1. Der Turm 70 ist drehbar auf einem fahrbaren Schlitten 72 montiert und trägt einen Abtragarm 73 bekannter Bauart, womit Faserflocken von Ballen (nicht gezeigt) abgefräst werden. Der Schlitten 72 ist fahrbar auf Schienen 74 einem Transportkanal 75 entlang, die abgefrästen Flocken werden über den Turm in den Kanal 75 geliefert. Im Kanal 75 wird einen Transportluftstrom durch geeignete Mittel (nicht gezeigt) erzeugt.The reference numeral 70 indicates the turret of a bale opener 1. The turret 70 is rotatably mounted on a traveling carriage 72 and carries a removal arm 73 of known type, with which fiber flocks of bales (not shown) are milled. The carriage 72 is movable on rails 74 a transport channel 75 along, the milled flakes are delivered via the tower in the channel 75. In channel 75, a transport airflow is generated by suitable means (not shown).
Wie schematisch durch den vollausgezogenen Pfeil angedeutet wird, geht der Transportkanal 75 in einen Förderweg 3 über, der zum Eingang 81 eines Grobreinigers 4 führt, wo einen Teil der Verunreinigungen ohne intensive Verarbeitung (im „freien Flug", ohne die Anwendung einer Klemmspeisung) entfernt wird. Vom Grobreiniger 4 werden die Flocken durch das pneumatische Transportsystem über einen Förderweg 5 an eine Mischmaschine 90 geliefert. Die Maschine 90 umfasst mehrere (im dargestellten Beispiel, sechs) senkrechte Fallschächte 91, wo die Flocken von der Transportluft getrennt werden. Die Fallschächte 91 gehen in eine Mischkammer 92 über, wo die Faser von einem waagerechten Transportband 93 gegen ein schrägge- stelltes Fördermittel (z. B. ein Nadellattentuch) 94 weitergefördert werden. Das Fördermittel 94 entnimmt Faser aus der Mischkammer 92 und gibt sie an einen Fallschacht 95 weiter.As indicated schematically by the solid arrow, the transport channel 75 merges into a conveying path 3, which leads to the inlet 81 of a coarse cleaner 4, where a portion of the contaminants without intensive processing (in the "free flight", without the application of a clamping feed) removed From the coarse cleaner 4, the flakes are delivered by the pneumatic transport system via a conveying path 5 to a mixing machine 90. The machine 90 comprises a plurality of (in the illustrated example, six) vertical chutes 91 where the flakes are separated from the transport air pass into a mixing chamber 92 where the fiber is conveyed by a horizontal conveyor belt 93 against an inclined conveyor (e.g., a needle flap cloth) 94. The conveyor 94 removes fiber from the mixing chamber 92 and passes it to a chute 95 ,
Dem Schacht 95 folgt eine Auslaufeinheit 97, die in der Ausführung nach EP-A-810309 die Funktion einer Flockenspeisemaschine für die Karden übernahm. Das Auslaufrohr 98 ging daher gemäss EP-A-810309 in einen Kanal 100 über, welcher die Flocken an alle Karden einer zugeordneten Kardengruppe leitete. In Fig. 1 ist nur eine Karde 11 dargestellt, wobei angedeutet wird, dass der Kanal 100 weitergeht, um andere Karden zu beliefern. Fig. 2 zeigt schematisch einen Füllschacht 8 (vgl. Fig. 1) mit einem sogenannten Reinigermodul RM. Der Unterteil 34 des Schachts bildet eine Faserwatte W, woraus Fasern mittels einer Speisewalze SW und Speisemulde SM an einen Vorreisser V befördert werden. Es können mehrere Vorreisser vorgesehen werden, wie mit gestrichelten Kreisen V2 und V3 angedeutet wird. Das Bezugszeichen VM deutet auf einen Antriebsmotor, der für den Vorreisser V (und allenfalls für die zusätzlichen Vorreisser V2, V3) vorgesehen ist. Das Zeichen VA deutet auf ein Ausscheideelement im Vorreissermodul und der Kasten VAS stellt schematisch eine Aktorik zum Einstellen des Elementes VA gegenüber dem Vorreisser dar. Das Reinigungsmodul RM im Schacht 8 und das Reinigungsaggregat im Kardeneinlauf können mit der Kardensteuerung 120 verknüpft werden, so dass sie gemeinsam oder einzeln eingestellt werden können. Der Füllschacht 8 kann z. B. nach der PCT Patentanmeldung PCT/CH2005/00161 vom 17. März 2005 mit dem Titel „Reinigungsschacht" gebildet werden.The shaft 95 is followed by a discharge unit 97, which took over the function of a flock feeding machine for the cards in the embodiment according to EP-A-810309. The outlet pipe 98 was therefore passed in accordance with EP-A-810309 in a channel 100, which led the flakes to all cards of an associated card group. In Fig. 1, only one card 11 is shown, wherein it is indicated that the channel 100 continues to supply other cards. 2 schematically shows a filling shaft 8 (see FIG. 1) with a so-called cleaner module RM. The lower part 34 of the shaft forms a fiber wadding W, from which fibers are conveyed by means of a feed roller SW and feed trough SM to a licker-in V. Several licker-in can be provided, such as with dashed circles V2 and V3 is indicated. The reference symbol VM indicates a drive motor which is provided for the licker-in V (and possibly for the additional licker-in V2, V3). The sign VA indicates a separating element in the licker-in module and the box VAS schematically represents an actuator for adjusting the element VA with respect to the licker-in. The cleaning module RM in the shaft 8 and the cleaning unit in the carding infeed can be linked to the card control 120, so that they are common or can be set individually. The hopper 8 may, for. B. according to the PCT patent application PCT / CH2005 / 00161 of March 17, 2005, entitled "cleaning shaft" are formed.
In der Fig. 1 ist ein Sensor 101 und ein Steuergerät 102 gezeigt, wobei das Gerät 102 Signale von den Karden erhält und die Flockenspeisemaschine (Auslaufeinheit 97) entsprechend steuert, was mit der Leitung 103 schematisch angedeutet ist. Die Auslaufeinheit 97 (wie sie in Fig. 1 abgebildet ist) stellt eine Öffnungsstufe dar, weil sie eine Öffnerwalze 104 mit einer Klemmspeisung (in der Form eines Speisewalzenpaares 105) umfasst. Der Verlauf des Öffnungsgrads in der Anlage wurde in der EP-A-810309 nicht separat dargelegt. Es wurde aber in EP-A-810309 als ein Vorteil der damals beschriebenen Anlage betrachtet, dass das „Feinöffnen" relativ spät, erst im Füllschacht der Karde, durchgeführt wurde. Die Fasern könnten somit als relativ grobe Flocken durch die Transportröhren gefördert werden, was die Nissenbildung in diesen Röhren reduzieren soll. Die Möglichkeit, die Flockenbildung zu steuern und damit den Öffnungsbzw. Auflösungsgrad zu beeinflussen, wurde in diesem Stand der Technik übersehen.FIG. 1 shows a sensor 101 and a control unit 102, the device 102 receiving signals from the cards and correspondingly controlling the flock feeding machine (discharge unit 97), which is indicated schematically by the line 103. The spout assembly 97 (as depicted in FIG. 1) represents an opening stage because it includes an opener roller 104 with a pinch feed (in the form of a pair of feed rollers 105). The course of the degree of opening in the system was not separately disclosed in EP-A-810309. However, it was considered in EP-A-810309 as an advantage of the plant described at that time that the "fine opening" was carried out relatively late, first in the hopper of the carding machine, thus allowing the fibers to be conveyed through the transport tubes as relatively coarse flakes The ability to control flocculation and thus affect the degree of opening or dissolution has been overlooked in this prior art.
Die Auslaufeinheit 97 wurde in der Ausführung gemäss EP-A-810309 vorzugsweise als eine steuerbare Einheit gestaltet, um die Flockenspeisefunktion zu übernehmen, da sonst eine zusätzliche Speisemaschine vorzusehen wäre. Wie in der EP-A-810309 schon vorgesehen war, konnte die Flockenspeiseeinheit aber auch als ein separates Modul gebildet werden, welche die Fasern z. B. vom Mischer übernimmt und gesteuert wiedergibt. Derartige Einheiten sind ebenfalls aus dem Stand der Technik bekannt, z.B. aus DE-A-10305049, DE-A-10214389, DE-A-19806891 sowie DE Gebrauchsmuster 21002245. Solche Einheiten sind insbesondere in Anlagen bekannt, die konventionell - mit einem Feinreiniger vor der Flockenbeschickung der Karden - arbeiten. Die neuere Erfahrung mit konventionellen Anlagen zeigt auch, dass die Auflösung des Fasermaterials auch für anderen Funktionen in der Spinnereivorbereitung eine wichtige Rolle spielen kann - siehe z. B. den Fachartikel „Gibt es die optimale Reinigungsstelle für Fremdfasern" in Melliand Textilberichte 5/2004, Seite 334 bis 336. DieseThe outlet unit 97 was designed in the embodiment according to EP-A-810309 preferably as a controllable unit to take over the Flockenenspeisefunktion, otherwise an additional feed machine would be provided. As was already foreseen in EP-A-810309, however, the flock feed unit could also be formed as a separate module which supports the fibers e.g. B. from the mixer takes over and controlled reproduces. Such units are also known from the prior art, for example from DE-A-10305049, DE-A-10214389, DE-A-19806891 and DE Utility Model 21002245. Such units are known in particular in installations which are conventionally with a fine cleaner before the flocculation of the card - work. The recent experience with conventional equipment also shows that the dissolution of the fiber material can also play an important role in other functions in the field of spinning preparation - see, for example, For example, the article "Is there the optimal cleaning point for foreign fibers" in Melliand Textile Reports 5/2004, page 334 to 336. This
Betriebsparameter spielt demgemäss eine wichtige Rolle im Zusammenhang mit der Erkennung von Fremdstoffe mittels der optischen Sensorik.Operating parameters accordingly play an important role in connection with the detection of foreign substances by means of optical sensors.
Gemäss der bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung wird eine „dedizierte" Speisemaschine für die Flockenbeschickung vorgesehen. Eine Speisemaschine gemäss dieser Erfindung kann wahlweise in einer konventionellen Anlage, mit einem Feinreiniger vor der Flockenbeschickung, oder in einer neuartigen Anlage, mit einem Feinreiniger im Kardenfüllschacht vorgesehen werden. In beiden Fällen kann es sich als vorteilhaft erweisen, die Flockenbildung gesteuert zu beeinflussen.According to the preferred embodiment of the present invention there is provided a "dedicated" feed machine for the flake feed A feed machine according to this invention can optionally be provided in a conventional plant, with a fine cleaner before the flake feed, or in a novel plant with a fine cleaner in the card feed hopper In both cases, it may prove advantageous to control flocculation in a controlled manner.
Diese neue Speisemaschine umfasst vorzugsweise eine sogenannte Dosiervorrichtung bzw. ein Dosiermodul gemäss EP-A-383246.This new feed machine preferably comprises a so-called metering device or a metering module according to EP-A-383246.
Stand der Technik gemäss EP-A-383246: DosiermodulState of the art according to EP-A-383246: dosing module
Eine Ausführung eines Dosiermoduls gemäss der EP-A-383246 ist in der Figur 3 gezeigt und wird nachfolgend näher erklärt. Die zwei Seitenwände 56, 58 eines Flockenschachtes reichen bis nahe an die Oberflächen von Speisewalzen 18 bzw. 20 heran. Fasermaterial 60 im Schacht 12 wird von den in Pfeilrichtung 26,28 drehenden Speisewalzen 18 bzw. 20 erfasst und zu einer Watte 62 komprimiert. Die Öffnerwalze 22 löst dann Flocken aus dieser Watte heraus, die sich in Pfeilrichtung 64 bewegt.An embodiment of a metering module according to EP-A-383246 is shown in FIG. 3 and will be explained in more detail below. The two side walls 56, 58 of a flake shaft reach close to the surfaces of feed rollers 18 and 20, respectively. Fiber material 60 in the shaft 12 is detected by the rotating in the direction of arrow 26,28 feed rollers 18 and 20 and compressed into a batting 62. The opener roller 22 then dissolves flakes out of this cotton, which moves in the direction of arrow 64.
Die Drehachse der Speisewalze 18 ist mit 66, die Drehachse der Speisewalze 20 mit 68 und die Drehachse der Öffnerwalze 22 mit 70 bezeichnet. Die Drehachsen 66 und 70 sind ortsfest. Die Drehachse 68 der Speisewalze 20 ist jedoch von zwei Armen 72 getragen, die an der Drehachse 70 der Öffnerwalze 22 gelagert sind und somit Drehbewegungen um diese Drehachse 70 in Richtung des Doppelpfeils 74 ausführen können. Wie ersichtlich führen solche Bewegungen zu einer Veränderung des Abstandes x.The axis of rotation of the feed roller 18 is denoted by 66, the axis of rotation of the feed roller 20 by 68 and the axis of rotation of the opening roller 22 by 70. The axes of rotation 66 and 70 are stationary. However, the axis of rotation 68 of the feed roller 20 is supported by two arms 72 which are mounted on the axis of rotation 70 of the opener roller 22 and thus perform rotational movements about this axis of rotation 70 in the direction of the double arrow 74 can. As can be seen, such movements lead to a change in the distance x.
Auf der rechten.Seite der Fig. 3 ist eine Vorspanneinrichtung 76 vorgesehen, und zwar in Form einer Vorspannfeder 78, welche an ihrem Ende gegen einen am Füllschacht fest angeordneten Anschlag 80 und an ihrem anderen Ende an einem mit dem Arm 72 verbundenen Anschlag 82 anliegt. Zwischen dem Anschlag 80 und dem Anschlag 82 erstreckt sich eine Stange 84, welche verschiebbar innerhalb des Anschlages 82 angeordnet ist. Es versteht sich, dass eine zweite Vorspanneinrichtung 76 auf der anderen Stirnseite der Speisewalze 20 vorgesehen ist und dort ebenso auf den zugeordneten Arm 72 drückt. Die beiden Federn 78 versuchen daher den Abstand x kleiner zu machen. Der minimale Abstand x wird durch eine Anschlageinrichtung 86 vorgegeben, die mit dem gezeigten Arm 72 zusammenarbeitet. Eine weitere Anschlageinrichtung 86 befindet sich auf dem anderen Stirnende der Speisewalze20 und arbeitet in entsprechender Weise mit dem dortigen Arm zusammen.On the rechts.Seite of Fig. 3, a biasing means 76 is provided, in the form of a biasing spring 78 which abuts at its end against a stop fixed to the hopper 80 and at its other end to a stop 72 connected to the arm 72 , Between the stop 80 and the stop 82, a rod 84 which is slidably disposed within the stop 82 extends. It is understood that a second biasing means 76 is provided on the other end face of the feed roller 20 and there also presses on the associated arm 72. The two springs 78 therefore try to make the distance x smaller. The minimum distance x is predetermined by an abutment device 86, which cooperates with the arm 72 shown. Another stop means 86 is located on the other end face of the feed roller 20 and cooperates in a corresponding manner with the local arm.
Der Abstand x stellt sich in Betrieb je nach dem im Förderschacht herrschenden Druck, der Dichte und dem Öffnungsgrad des Fasermaterials und der Kraft der Feder 78 ein, wobei die Grosse des Abstandes x sich durch die Verschiebebewegung der Stange 84 innerhalb des Anschlages 82 ermitteln lässt. Die Stange 84 und der Anschlag 82 sind als Wegmesseinrichtung ausgebildetThe distance x sets in operation depending on the pressure prevailing in the conveyor shaft, the density and the degree of opening of the fiber material and the force of the spring 78, wherein the size of the distance x can be determined by the sliding movement of the rod 84 within the stop 82. The rod 84 and the stop 82 are designed as path measuring device
Die Materialdichte im Förderspalt kann aufgrund einer Vorspannung mit einer im wesentlichen konstanten Kraft als zumindest im wesentlichen konstant angenommen werden. Die entsprechende Theorie des Messsystems ist in EP-A-383246 aufgeführt und wird hier nicht wiederholt, wobei gesagt werden kann, dass sich bei konstanten Betriebsbedingungen die durch das Modul gelieferte Fasermasse bzw. Fasermenge m aus der folgenden Relation ergibt:The material density in the conveying nip may be assumed to be at least substantially constant due to a bias with a substantially constant force. The corresponding theory of the measuring system is listed in EP-A-383246 and will not be repeated here, wherein it can be said that under constant operating conditions the fiber mass or quantity m delivered by the module results from the following relation:
m = I. x. d. π. n. p wobei I = die Länge der Speisewalzen 18, 20 x = die Öffnungsweite des Spalts d = der Durchmesser der Speisewalzen n = die Drehzahl der Speisewalzen, und p = die Dichte des Fasermaterials im Spalt.m = I. xd π. n. p where I = the length of the feed rollers 18, 20 x = the opening width of the gap d = the diameter of the feed rollers n = the speed of the feed rollers, and p = the density of the fiber material in the gap.
Da sowohl x wie auch n in Betrieb variabel ist, darf man bei der Gestaltung derSince both x and n in operation is variable, one may in the design of the
Modulsteuerung nicht von dieser einfachen Relation ausgehen, für die Einzelheiten wird auf die EP-A-383246 verwiesen. Die Regelung der Drehzahl der Speisewalzen wird aufgrund dieser Theorie so vorgenommen: Erstens wird der Öffnungsquerschnitt erfasst und bei einer über die Messung konstanten Drehzahl n1 über das feste Zeitintervall t2-t1 integriert, woraus sich dieModule control does not start from this simple relation, for the details of which reference is made to EP-A-383246. The control of the speed of the feed rollers is made on the basis of this theory: First, the opening cross-section is detected and integrated at a constant over the measurement speed n1 over the fixed time interval t2-t1, resulting in the
Momentanproduktion m1 ergibt.Instantaneous production m1 results.
Dieser Wert wird nun mit einer Sollproduktion msoll verglichen und (im Falle einerThis value is now compared with a target production msoll and (in the case of a
Abweichung) die Regelung der Drehzahl so vorgenommen, dass sich eine neue Drehzahl n2 ergibt, die für das nächste Zeitintervall konstant bleibt.Deviation), the control of the speed made so that there is a new speed n2, which remains constant for the next time interval.
Dieses Verfahren wird Zeitintervall für Zeitintervall wiederholt, wobei die Regelung sich schnell auf den erwünschten mittleren Produktionswert msoll einstellt.This method repeats time interval for time interval, with the control quickly adjusting to the desired mean production value msoll.
Die Regelung der Drehzahl der Speisewalzen wird vorzugsweise als eine Steuerung realisiert, d. h. ohne Rückkoppelung eines Messsignals, welches die effektive Drehzahl darstellt. Die Berechnungen selbst können von einem Mikroprozessor durchgeführt werden, dem die konstanten Parameter bekannt sind und dem die laufenden Messergebnisse der Wegmesseinrichtung 82 angegeben werden. Eine Lösung, welche das Regeln der Drehzahl der Speisewalzen vorsieht, ist aber nicht ausgeschlossen.The control of the speed of the feed rollers is preferably realized as a control, d. H. without feedback of a measurement signal representing the effective speed. The calculations themselves may be performed by a microprocessor, which is aware of the constant parameters and will be given the current measurement results of the path measuring device 82. A solution which provides for the regulation of the speed of the feed rollers, but is not excluded.
Die Fig. 4 zeigt eine Dosiervorrichtung, welche eine Variante des Dosiermoduls gemäss der Fig. 3 entspricht. Das Bezugszeichen 128 bezeichnet den Zuführkanal, mittels welche Flocken pneumatisch in den Schacht 14 hineintransportiert werden. In der Figur 4 ist in der Dosiervorrichtung eine zusätzliche Walze 88 vorgesehen, die das Fasermaterial im Schacht den Speisewalzen 18 und 20 zuführt. In diesem Beispiel ist die Walze 18 verschiebbar ausgeführt, die Walze 20 dagegen bleibt stehend. Die Drehachse 66 der verschiebbaren Speisewalze 18.1 wird auch hier von zwei Armen 72.1 , die in diesem Beispiel nicht von der Drehachse der Öffnerwalze 22, sondern von der Drehachse 90 der zusätzlichen Walze 88 getragen werden. Die Vorspanneinrichtung 76.1 ist nunmehr auf der linken Seite des Flockenschachtes angeordnet und greift wie bei der Ausführung gemäss der Fig. 4 am Arm 72.1 an. Der einfacheren Darstellung halber ist hier weder die Feder noch die Wegmesseinrichtung gezeigt, es versteht sich aber, dass diese Einheiten genauso vorhanden sind, wie bei der Ausführung gemäss der Fig. 3. Es versteht sich auch, dass eine weitere Vorspanneinrichtung 76.1 auf der anderen Stirnseite der Walze 18 vorgesehen ist.FIG. 4 shows a metering device which corresponds to a variant of the metering module according to FIG. 3. The reference numeral 128 denotes the feed channel, by means of which flakes are transported pneumatically into the shaft 14. In FIG. 4, an additional roller 88 is provided in the metering device, which feeds the fiber material in the shaft to the feed rollers 18 and 20. In this example, the roller 18 is made slidable, while the roller 20 remains stationary. The axis of rotation 66 of the displaceable feed roller 18.1 is also here by two arms 72.1, which are not supported in this example by the axis of rotation of the opening roller 22, but by the axis of rotation 90 of the additional roller 88. The biasing device 76.1 is now arranged on the left side of the flake shaft and engages as in the embodiment according to FIG. 4 on the arm 72.1. For the sake of simplicity of illustration, neither the spring nor the displacement measuring device is shown here, but it is understood that these units are present in the same way as in the embodiment according to FIG. 3. It is also understood that a further pretensioning device 76.1 on the other end side the roller 18 is provided.
Die Speisewalzen 18.1 und 20.1 und die weitere Walze 88 werden von einem gemeinsamen Motor 92 angetrieben. Der Antrieb besteht aus einer Kette 94, welche von einem Kettenrad 96 an der Ausgangswelle des Motors 92 angetrieben wird. Die Kette 94 läuft an einem Kettenrad 98, einem Kettenrad 100 und einem zur Spannung der Kette vorgesehenen Kettenrades 102 mit einer Spanneinrichtung 104 um. Die Umlauf richtung der Kette ist mit dem Pfeil 106 bezeichnet, woraus sich die erwünschte Drehrichtung 28 der Speisewalze 20.1 und die Drehrichtung 108 der weiteren Walze 88 ergeben. Die Speisewalze 18.1 ist von einer weiteren umlaufenden Kette 110 angetrieben, die von dem als Doppelkettenrad ausgebildeten Kettenrad 98 angetrieben wird. Die Kettenräder 100 und 98 sowie das Kettenrad 112 an der einen Stirnseite der Speisewalze 18.1 haben den gleichen Durchmesser, wodurch die Drehgeschwindigkeiten dieser Walzen alle gleich sind.The feed rollers 18.1 and 20.1 and the further roller 88 are driven by a common motor 92. The drive consists of a chain 94, which is driven by a sprocket 96 on the output shaft of the motor 92. The chain 94 runs on a sprocket 98, a sprocket 100 and a sprocket 102 provided for tensioning the chain with a tensioning device 104. The circulation direction of the chain is indicated by the arrow 106, resulting in the desired direction of rotation 28 of the feed roller 20.1 and the direction of rotation 108 of the further roller 88 result. The feed roller 18.1 is driven by a further circulating chain 110, which is driven by the sprocket 98 designed as a double sprocket. The sprockets 100 and 98 and the sprocket 112 at one end face of the feed roller 18.1 have the same diameter, whereby the rotational speeds of these rollers are all the same.
Das Bezugszeichen 130 bezeichnet einen Computer, welcher über die Leitung 132 die Drehzahl der Speisewalzen steuert und über die Leitung 134 das Signal der in der Vorspanneinrichtung 76.1 eingebauten Wegmesseinrichtung erhält. Die Öffnerwalze 22.1 wird von einem getrennten Motor 114 und einer umlaufenden Kette 116 angetrieben. In der Anordnung nach der Figur 4 ist die Öffnerwalze 22.1 mit Blechführungen 118, 120 verkleidet, wobei das Blechstück 120 zusammen mit dem Blechstück 124 einen Führungskanal 126 bildet. In der Anordnung gemäss der Figur 4 führt dieser Kanal 126 zu einem Förderband 34, wo eine Watte gebildet wird. Die DE-A-383246 zeigt ein Dosiermodul mit einer Speise- bzw. Förderwalze und einem (spaltbildenden) Gegenelement, das auch in der Form einer Walze vorgesehen ist. Die DE-A-810309 zeigt Beispiele von Anordnungen, wo das Gegenelement keine Walze ist. Auch diese Erfindung ist nicht auf die Verwendung einer zweiten Walze als spaltbildendes Gegenelement eingeschränkt, wobei die Verwendung eines Walzenpaares zur Bildung des Spaltes die bevorzugte Ausführung darstellt.The reference numeral 130 designates a computer which controls the speed of the feed rollers via the line 132 and receives via the line 134 the signal of the built in the pretensioner 76.1 Wegmeßeinrichtung. The opener roller 22.1 is driven by a separate motor 114 and a rotating chain 116. In the arrangement according to FIG. 4, the opener roller 22.1 is lined with sheet metal guides 118, 120, the sheet metal piece 120 forming a guide channel 126 together with the sheet metal piece 124. In the arrangement according to FIG. 4, this channel 126 leads to a conveyor belt 34, where a cotton wool is formed. DE-A-383246 shows a metering module with a feed roll and a (gap forming) counter element which is also provided in the form of a roll. DE-A-810309 shows examples of arrangements where the mating element is not a roller. Also, this invention is not limited to the use of a second roller as a gap-forming counter element, wherein the use of a roller pair to form the gap is the preferred embodiment.
Dosiermodul für eine Flockenspeisemaschine gemäss dieser ErfindungDosing module for a flock feeding machine according to this invention
Die Anordnung gemäss den Figuren 3 und 4 ist ein Beispiel eines Gerätes zur Abgabe einer vorgegebenen Fasermenge pro Zeiteinheit, d. h. zur Bestimmung einer vorgegebenen „Produktion". Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Verwendung dieses Beispiels eingeschränkt. Alternativen sind z. B. aus DE-A-2436096 und CH-B- 490526 (Fig. 6 und 7) bekannt. DE-A-2436096 und EP-B-383246 arbeiten beide mit einer konstanten Faserdichte im Spalt zwischen den Speise- bzw. Förderwalzen, wobei die konstante Dichte im Falle der DE-A-2436096 mittels einer Regelung der Zuführmenge und in EP-B-383246 mittels einer konstanten Vorspannung der Walzen gewährleistet ist. Die Anordnung gemäss CH-B-490526 arbeitet anhand einer Durchflussmessung, die einer entsprechenden Regelung ermöglicht. Die bevorzugte Variante zur Verwendung in einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein Modul, das mit einer im wesentlichen vorgegebenen Fasermaterialdichte unmittelbar vor der Flockenbildung arbeitet, wie nachfolgend anhand der Figur 5 erläutert ist.The arrangement according to FIGS. 3 and 4 is an example of a device for dispensing a predetermined amount of fiber per unit of time, ie. H. to determine a given "production." The present invention is not limited to the use of this example Alternatives are known, for example, from DE-A-2436096 and CH-B-490526 (Figures 6 and 7) DE-A No. 2436096 and EP-B-383246 both operate with a constant fiber density in the nip between the feed rollers, the constant density in the case of DE-A-2436096 being controlled by means of feed rate control and in EP-B-383246 by means of a The arrangement according to CH-B-490526 operates on the basis of a flow measurement which allows a corresponding regulation The preferred variant for use in an embodiment of the present invention is a module which immediately precedes with a substantially predetermined fiber material density the flocculation works, as explained below with reference to FIG 5.
Umwandlung des Dosiermoduls in ein Modul zur gesteuerten FlockenbildungConversion of the dosing module into a controlled flocculation module
Die Figur 5 zeigt schematisch ein flockenbildendes Modul zur Verwendung in einer Flockenspeisemaschine, die Fasermaterial in Flockenform an die Karden einer Kardengruppe liefert. Die Bezugszeichen in der Figur 5 entsprechen weitgehend den Bezugszeichen der Figuren 3 und 4 und bezeichnen im wesentlichen die gleichen Elemente in diesen Figuren. Die Seitenwände des Schachts sind somit mit 56 bzw. 58 bezeichnet. In diesem Schacht bildet sich eine mehr oder weniger dichte Watte von Fasern 60. Die Walzen 20, 88 fördern Fasermaterial 60 aus dieser Watte in einem engeren Raum 100, wobei die Dichte des Fasermaterials, im Vergleich zum Material 60 im Schacht, erhöht wird. Die Walzen 18, 20 fördern Fasermaterial aus dem Raum 100 in den Spalt 102 bei einer weiteren Erhöhung der Materialdichte. Die Drehrichtungen der Walzen sind in der Figur 5 mit gekrümmten Pfeilen angegeben.Figure 5 shows schematically a floc-forming module for use in a flock feeding machine which supplies fibrous material in flake form to the cards of a carding group. The reference numerals in Figure 5 correspond largely to the reference numerals of Figures 3 and 4 and denote substantially the same elements in these figures. The side walls of the shaft are thus designated 56 and 58, respectively. In this shaft, a more or less dense batting of fibers 60 forms. The rollers 20, 88 promote fiber material 60 from this cotton in one closer space 100, wherein the density of the fiber material, compared to the material 60 in the shaft, is increased. The rollers 18, 20 convey fiber material from the space 100 into the gap 102 with a further increase in the material density. The directions of rotation of the rollers are indicated in Figure 5 with curved arrows.
Wie schon in EP-A-383246 erläutert wurde, ist die Materialdichte der Fasern im Spalt 102 im wesentlichen vorgegeben, weil die Walzen 18, 20 mit einer vorgegebenen Kraft zusammengepresst werden, wie schematisch in Figur 5 mit den Pfeilen A, B angedeutet ist. Die Fasern im Spalt 102 bilden daher eine dünne Watte, welche durch die Walzen 18, 20 gegen eine Öffnerwalze 22 gefördert wird. Wie schon insbesondere imAs already explained in EP-A-383246, the material density of the fibers in the gap 102 is essentially predetermined because the rollers 18, 20 are pressed together with a predetermined force, as indicated schematically in Figure 5 by the arrows A, B. The fibers in the nip 102 therefore form a thin batt, which is conveyed by the rollers 18, 20 against a Öffnerwalze 22. As already in particular in the
Zusammenhang mit der Figur 3 erklärt wurde, wird die Fördergeschwindigkeit der Watte durch die Drehzahl der Walzen 18, 20, d. h. effektiv durch die Drehzahl des Motors 96 bestimmt. Letztere Drehzahl ist in Abhängigkeit von der gemessenen Spaltbreite x gesteuert, so dass die Fasermenge pro Zeiteinheit gefördert in Richtung der Öffnerwalze 22 im wesentlichen durch eine entsprechende Eingabe in die Steuerung 130 vorgegeben ist.In connection with FIG. 3, the conveying speed of the cotton wool is determined by the number of revolutions of the rolls 18, 20, d. H. effectively determined by the speed of the motor 96. The latter speed is controlled as a function of the measured gap width x, so that the amount of fiber conveyed per unit of time in the direction of the opener roller 22 is essentially predetermined by a corresponding input to the controller 130.
Die Öffnerwalze 22 ist z. B. mit sogenannten Nadelleisten (nicht speziell bezeichnet) versehen, die sich mit der Walze 22 in die durch die gekrümmte Pfeil angegebene Drehrichtung bewegen, wobei die Nadeln Fasermaterial aus dem vorgelegten Ende der vorerwähnten Watte ausreissen. Dieses Material verlässt die Öffnerwalze 22 als ein Strom von einzelnen Flocken 105. Diese Flocken werden aber nicht auf einem Förderband abgelegt (vgl. Fig. 4). Die von der Öffnerwalze 22 abgegebene Flocken werden in einen Luftstrom eingeführt (schematisch mit dem Pfeil L angedeutet), welche sie in einem geeigneten Förderkanal zu den Karden weiterleitet (vgl. Leitung 100, Fig. 1)^ Die Erzeugung des Flockenstroms kann gemäss einem sogenannten Stop/Go- Verfahren, beispielsweise gemäss DE-Gbm-20102245, oder gemäss einem sogenannten Kontinueverfahren, beispielsweise gemäss DE-A-10064655 gesteuert werden. Da beide Verfahren dem Fachmann gut bekannt sind, werden sie hier nicht näher erläutert. Das Modul wird normalerweise in eine Speisemaschine integriert werden, die, gesteuert durch eine geeignete Anlagesteuerung gemäss dem gewählten Arbeitsprinzip (Stop/Go bzw. Kontinueverfahren) arbeitet. Im Modul gemäss der Figur 5 wird nun auch der Antriebsmotor 114 für die Öffnerwalze zumindest indirekt mit der Steuerung 130 gekoppelt, so dass seine Drehzahl durch eine Eingabe an der Steuerung 130 gewählt werden kann. Motor 114 ist vorzugsweise als ein frequenzgesteuerter Elektromotor ausgeführt, wobei seine Drehzahl direkt vom Ausgang eines Frequenzumrichters 110 abhängig ist. Der Umrichter 110 erzeugt Ausgangssignale in Abhängigkeit von Befehle, die er von der Computersteuerung erhält.The opener roller 22 is z. B. with so-called needle bars (not specifically designated) provided to move with the roller 22 in the direction indicated by the curved arrow rotation, the needles tear out fiber material from the presented end of the aforementioned cotton wool. This material exits the opener roller 22 as a stream of individual flakes 105. However, these flakes are not deposited on a conveyor belt (see Fig. 4). The flakes discharged from the opener roller 22 are introduced into an air stream (schematically indicated by the arrow L), which forwards them to the carding machines in a suitable conveying channel (compare line 100, Fig. 1) Stop / Go method, for example according to DE-Gbm-20102245, or according to a so-called continuous process, for example, be controlled according to DE-A-10064655. Since both methods are well known to the person skilled in the art, they will not be explained in detail here. The module will normally be integrated into a feeding machine, which, controlled by a suitable system control, works according to the chosen working principle (stop / go or continuous process). In the module according to FIG. 5, the drive motor 114 for the opener roller is now also coupled at least indirectly to the controller 130, so that its speed can be selected by an input to the controller 130. Motor 114 is preferably designed as a frequency-controlled electric motor, its speed being directly dependent on the output of a frequency converter 110. The inverter 110 generates output signals in response to commands received from the computer controller.
Versuche haben nun gezeigt, dass für eine vorgegebene Produktion (Fasermenge pro Zeiteinheit) eines bestimmten Fasersortiments, und bei vorgegebener Wattendichte im Spalt 102, der Öffnungsgrad der erzeugten Flocken 105 im wesentlichen von der Drehzahl der Walze 22 abhängig ist. Mittels eines Moduls gemäss der Figur 5 ist der Spinnereimeister in der Lage, den Öffnungsgrad am Ausgang von der Speisemaschine bzw. an Eingang des Flockenbeschickungssystems, ausreichend zuverlässig (wiederholbar) zu bestimmen, d. h. mittels Eingaben an der Steuerung 130 einzustellen. Diese Möglichkeit bestand bisher in der Spinnereivorbereitung, zumindest in der Flockenbeschickung, nicht. Das Modul gemäss der Figur 5 hat deshalb eine DoppelaufgabeExperiments have now shown that for a given production (amount of fiber per unit time) of a particular fiber assortment, and for a given watt density in the nip 102, the degree of opening of the flakes 105 produced is substantially dependent on the speed of the roller 22. By means of a module according to FIG. 5, the spinning master is able to determine the degree of opening at the exit from the feeding machine or at the inlet of the flake feeding system sufficiently reliably (repeatably), ie. H. by means of inputs to the controller 130. This option was previously in the spinning preparation, at least in the flake charge, not. The module according to FIG. 5 therefore has a double task
- einerseits, nach wie vor, die Bestimmung (Dosierung) der gelieferten Fasermenge,on the one hand, as before, the determination (dosage) of the delivered fiber quantity,
- andererseits aber auch, und neu, die Bestimmung des Öffnungsgrades, d. h. die Aufgabe der gesteuerten Flockenbildung.On the other hand, and new, the determination of the degree of opening, d. H. the task of controlled flocculation.
Die Figur 6 zeigt nun schematisch die Grundlage für eine Weiterentwicklung des Moduls gemäss der Figur 5, wobei die Arbeitselemente noch mit den gleichenFIG. 6 shows schematically the basis for a further development of the module according to FIG. 5, wherein the working elements are still the same
Bezugszeichen bezeichnet sind, die Darstellung aber weiter vereinfacht worden ist. Die Figur 6 zeigt daher die beiden Speisewalzen 18, 20, welche die relativ stark verdichtete Watte aus dem Spalt 102 an die Öffnerwalze 22 liefern. In dieser schematischen Darstellung hat jede Walze einen jeweiligen Eigenantriebsmotor 96A, 96B, 114 und diese Motoren sind von der Computersteuerung aus drehzahlgesteuert. In der Praxis sind die Speisewalzen 18, 20 vorzugsweise von einem gemeinsamen Motor angetrieben, wobei die Öffnerwalze 22 einen eigenen unabhängigen, drehzahlsteuerbaren Antrieb hat. Die eine Speisewalze, in diesem Beispiel die Walze 20, ist einer Linearführung 120 entlang beweglich, wobei sie gegen die Walze 18 vorgespannt ist, um im Spalt 102 eine möglichst vorgegebene Wattendichte zu erzielen. Ein Wegmesssystem, schematisch durch den Doppelpfeil 119 dargestellt, liefert Signale an die Steuerung 130, welche den Momentanwert des Abstands x (siehe Figur 3) entsprechen. Anhand dieser Signale regelt die Steuerung 130 die Drehzahl der beiden Walzen 18, 20, um einen an der Steuerung 130 eingegebenen Produktionswert (Sollwert) weitmöglichst einzuhalten, wobei, wie schon vorher erwähnt, diese Regelung vorzugsweise durch Steuern eher als Regeln erfolgt.Reference numerals are designated, but the representation has been further simplified. FIG. 6 therefore shows the two feed rollers 18, 20 which deliver the relatively highly compressed cotton from the gap 102 to the opener roller 22. In this schematic illustration, each roller has a respective self-propelled motor 96A, 96B, 114, and these motors are speed controlled by the computer controller. In practice, the feed rollers 18, 20 are preferably driven by a common motor, wherein the opener roller 22 has its own independent, speed controllable drive has. The one feed roller, in this example the roller 20, is movable along a linear guide 120, wherein it is biased against the roller 18, in order to achieve a predetermined watt density in the gap 102. A displacement measuring system, shown schematically by the double arrow 119, provides signals to the controller 130 which correspond to the instantaneous value of the distance x (see FIG. 3). Based on these signals, the controller 130 controls the rotational speed of the two rollers 18, 20 in order to comply as much as possible with a production value (set value) entered at the controller 130, whereby, as already mentioned, this regulation is preferably carried out by control rather than by rules.
Gleichzeitig regelt die Steuerung 130 die Drehzahl der Walze 22, um eine an der Steuerung 130 eingegebenen Wirkung im Zusammenhang mit der Faserverarbeitung weitmöglichst einzuhalten. Auch in diesem Fall wird die Regelung vorzugsweise mittels Steuern realisiert. Die Wirkung kann z. B. in der Form einer beliebig definierten Qualitäts-Kenngrösse ausgedrückt werden, welche in einem feststellbaren Zusammenhang mit dem Öffnungsgrad der Flocken steht. Ein Beispiel ist der sogenannte Auflösungsgrad des Fasermaterials, wie er z. B. im Fachartikel „Gibt es die optimale Reinigungsstelle für Fremdfasern" in Melliand Textilberichte 5/2004, Seite 334 bis 336, erklärt wurde. Jede andere Kennzahl, welche in einem feststellbaren Zusammenhang mit dem Öffnungsgrad steht, würde aber die gleiche Funktion erfüllen. Wichtig ist, dass der Spinnereimeister an der Steuerung kein Sollwert für die Drehzahl der Walze 22 eingibt, sondern ein Wert, der für ihn auf eine gut erkennbare Art und Weise mit der Qualität seines Produkts zusammenhängt.At the same time, the controller 130 controls the rotational speed of the roller 22 so as to comply as much as possible with an effect input to the controller 130 in connection with the fiber processing. Also in this case, the control is preferably realized by means of taxes. The effect can z. B. be expressed in the form of any defined quality characteristic, which is in a detectable relationship with the degree of opening of the flakes. An example is the so-called degree of dissolution of the fiber material, as it z. For example, in the article "Is there the optimal cleaning station for foreign fibers" in Melliand Textile Reports 5/2004, pages 334 to 336. Any other index which has a definite relationship with the degree of opening would perform the same function is that the spinning master inputs to the controller no setpoint for the rotational speed of the roller 22, but a value that is related to him in a clearly visible manner with the quality of his product.
Die Übersetzung der eingegebenen Qualitäts-Kennzahl in eine Soll-Drehzahl für die Walze 22 erfolgt in der Steuerung 130 anhand einer abgelegten Funktionsfamilie, welche für die gesteuerte Maschine die Produktion, die Drehzahl der Walze 22 und die Kennzahl in Beziehung zueinander stellt. Ein schematisches Beispiel ist in der Figur 7 gezeigt, wobei dieses Beispiel bloss zur Erklärung des Prinzips und keineswegs als praktische Ausführung gelten soll. Die effektiven Beziehungen müssen von Fall zu Fall empirisch ermittelt werden und werden dann nur für Maschinen des gleichen Typs (Maschinenmodells) gelten. Das Prinzipdiagramm der Figur 7 zeigt für fünf Werte (G1 , G2, G3, G4, G5) der vorerwähnten Kennzahl jeweils die erforderliche Drehzahl (vertikale Achse) der Öffnerwalze 22 als eine Funktion der Produktion (waagerechte Achse). Um die Darstellung bzw. die Beschreibung zu vereinfachen ist jede dargestellte Funktion als eine einfache lineare Funktion gezeigt. Die empirisch ermittelten Funktionen werden aber wahrscheinlich die Form je einer Kurve haben und sie werden nicht alle die gleiche Form aufweisen. Es sind in der Figur 7 keine konkreten Werte für die Produktion und die Drehzahl angegeben. Ein typischer Bereich für die Produktion einer modernen Flockenspeisemaschine ist 20 bis 1600 kg/h, wobei ein höherer Produktionsbereich (bis ca. 2000 kg/h) heute schon absehbar ist. Der entsprechende Drehzahlbereich für die Öffnerwalze einer Anordnung gemäss der Figur 6 ist 10 bis 1500 U/min.The translation of the entered quality index into a desired speed for the roller 22 is carried out in the controller 130 based on a stored family of functions, the production of the controlled machine, the speed of the roller 22 and the ratio in relation to each other. A schematic example is shown in FIG. 7, this example being given only for explanation of the principle and not as a practical embodiment. The effective relationships must be determined empirically on a case-by-case basis and will then only apply to machines of the same type (machine model). The basic diagram of FIG. 7 shows, for five values (G1, G2, G3, G4, G5) of the aforementioned characteristic, the required rotational speed (vertical axis) of the opening roller 22 as a function of the production (horizontal axis). To simplify the illustration or description, each illustrated function is shown as a simple linear function. However, the empirically determined functions will likely have the shape of each curve and they will not all be the same shape. There are no specific values for the production and the speed indicated in FIG. A typical range for the production of a modern flock feeding machine is 20 to 1600 kg / h, whereby a higher production range (up to approx. 2000 kg / h) is already foreseeable today. The corresponding speed range for the opener roller of an arrangement according to the figure 6 is 10 to 1500 U / min.
Der Spinnereimeister wird die Maschineneinstellungen nach textiltechnologischen bzw. wirtschaftlichen Überlegungen festlegen. Er wird daher einerseits die erforderliche Produktion (beispielsweise P1) festlegen, welche zur Erfüllung der von den Karden ausgehenden Nachfrage erforderlich ist, und andererseits den „Auflösungsgrad" bzw.The spinning master will determine the machine settings according to textile technological or economic considerations. On the one hand, it will therefore determine the required production (for example P1) required to meet the demand from the cards and, on the other hand, the "degree of resolution" or
„Öffnungsgrad" festlegen, welche ihm (nach seiner Erfahrung) eine ausreichendeSet "opening degree", which gives him (in his experience) a sufficient
Produktqualität verspricht, um die zu erwartenden Anforderungen an dieses Produkt zu erfüllen. Der Auflösungs- bzw. Öffnungsgrad wird er in der Form der ihm bekannten Kennzahl (beispielsweise „G3") entscheiden. Diese festgelegten Werte kann er nun in die Steuerung 130 eingeben.Product quality promises to meet the expected requirements for this product. The degree of resolution or opening will be decided in the form of the code known to him (for example "G3") and he can now enter these defined values into the controller 130.
Anhand der im Speicher (nicht gezeigt) abgelegten Funktion für Auflösungsgrad G3 ermittelt die Steuerung nun die Drehzahl D1 (Fig. 7) für die Öffnerwalze 22. Die Walze 22 erzeugt daher ein Flockenstrom mit einer durchschnittlichen Flockengrösse, welche den eingestellten „Auslösungsgrad" (entsprechend Kennzahl G3) ergibt - und zwar reproduzierbar bzw. gleichbleibend über die Zeit. Wenn sich aber dieser Auflösungsgrad G3 als „nicht zweckmässig" erweist, kann der Meister einen anderen Auflösungsgrad (beispielsweise G4) bei gleichbleibender Produktion P1 wählen und in die Steuerung 130 eingeben. Anhand der abgelegten Funktion G4 ermittelt die Steuerung 130 dann eine neue Drehzahl (D2, in Fig. 7 mit gestrichelten Linien angedeutet) für die Öffnerwalze 22 und bewirkt die entsprechende Änderung dieses Betriθbsparameters durch geeignete Signale an den Motor 114 bzw. an seinen Frequenzumrichter 110 (Fig. 6).Based on the function for degree of dissolution G3 stored in the memory (not shown), the control now determines the rotational speed D1 (FIG. 7) for the opening roller 22. The roller 22 therefore generates a flock flow with an average flake size which corresponds to the set "degree of activation" (corresponding to FIG If, however, this degree of resolution G3 proves to be "not practical", the master can select a different degree of resolution (for example G4) with constant production P1 and enter it into the controller 130. On the basis of the stored function G4, the controller 130 then determines a new rotational speed (D2, indicated by dashed lines in FIG. 7) for the opening roller 22 and causes the corresponding change thereof Betriθbsparameters by suitable signals to the motor 114 and to its frequency converter 110 (Fig. 6).
Falls sich der Auflösungsgrad G3 als richtig erweist, die zuerst eingestellte Produktion P1 aber z. B. als nicht mehr ausreichend erweist, kann der Betriebsparameter „Produktion" z. B. auf P2 (Fig. 7) erhöht werden. Die Steuerung 130 ermittelt nun anhand der unverändert geltenden Funktion G3 eine neue Drehzahl (D3, in Fig.7 mit strich-punktierten Linien angedeutet) und stellt diesen Parameter am Motor 114 bzw. Frequenzumrichter 110 entsprechend neu ein. Der Meister kann somit die Produktion und den Auflösungsgrad individuell (unabhängig voneinander) wählen - die Steuerung sichert dann ab, dass die Maschineneinstellungen entsprechend angepasst werden. Voraussetzung dafür ist die Möglichkeit, die Drehzahl der Öffnerwalze beliebig (oder zumindest innerhalb vorbestimmten Grenzen) einzustellen, was durch die Anordnung gemäss der Figur 5 bzw. 6 gegeben ist.If the degree of resolution G3 proves to be correct, the production P1 initially set but z. If, for example, it proves to be insufficient, the operating parameter "production" can be increased, for example, to P2 (Figure 7) .The control 130 then determines a new rotational speed (D3, in FIG dash-dotted lines) and adjusts this parameter accordingly on the motor 114 or frequency converter 110. The master can thus select the production and the degree of resolution individually (independently of one another) - the controller then ensures that the machine settings are adapted accordingly. The prerequisite for this is the possibility of setting the speed of the opener roller as desired (or at least within predetermined limits), which is given by the arrangement according to FIGS. 5 and 6.
Die bevorzugte Ausführung der Erfindung ermöglicht somit die automatische, gegenseitige Anpassung der Maschineneinstellungen für ausgewählte Arbeitselemente der Maschine, um die Anforderung für autonom ausgewählte Betriebsparameter wie Produktion und Auflösungsgrad gleichzeitig erfüllen zu können. Diese Betriebsparameter können zum Teil auch automatisch festgelegt werden. Der momentan herrschende Sollwert für die „Produktion" einer Speisemaschine kann z. B. durch die effektive „Nachfrage" seitens der belieferten Maschinen bestimmt werden, was mittels geeigneten Sensoren an den jeweiligen belieferten Maschinen festgelegt werden kann. Der Spinnereimeister kann nun trotzdem den von ihm gewünschten Auflösungsgrad festlegen und mittels der Steuerung 130 einhalten lassen.The preferred embodiment of the invention thus enables the automatic, mutual adaptation of the machine settings for selected working elements of the machine in order to meet the requirement for autonomously selected operating parameters such as production and degree of resolution simultaneously. Some of these operating parameters can also be set automatically. The currently prevailing setpoint for the "production" of a feed machine can be determined, for example, by the effective "demand" from the machines supplied, which can be determined by means of suitable sensors on the respective machines supplied. Nevertheless, the spinning master can now determine the degree of resolution desired by him and have it maintained by means of the controller 130.
Es lassen sich auch sogenannte „Rezepte" für ausgewählte Betriebsparameter empirisch ermitteln und zum wiederholten Gebrauch abspeichern. Ein „Rezept" besteht z. B. aus einer Liste der Betriebsparameter wie Auflösungsgrad usw., die sich für die Bearbeitung eines vorbestimmten Fasersortiments eignen, um eine gewisseSo-called "recipes" for selected operating parameters can also be determined empirically and saved for repeated use. B. from a list of operating parameters such as degree of dissolution, etc., which are suitable for the processing of a predetermined fiber assortment by a certain
Produktqualität zu erzielen. Ein abgespeichertes Rezept kann nun bei Bedarf durch einen Bediener aufgerufen und mittels der Steuerung 130 zur Anwendung gebracht werden. Ein Rezept könnte prinzipiell auch einen Produktionswert enthalten, wobei die erforderliche Produktion wahrscheinlich separat eingegeben wird. Die Steuerung 130 entnimmt den erforderlichen Wert für den Auflösungsgrad aus dem Rezept, koordiniert ihm mit der eingegebenen Produktion und ermittelt anhand der gespeicherten Funktionen den geeigneten Wert für die Drehzahl der Öffnerwalze 22.To achieve product quality. A stored recipe can now be called up as needed by an operator and brought by the controller 130 for use become. A recipe could in principle also contain a production value, whereby the required production is probably entered separately. The controller 130 extracts the required value for the degree of dissolution from the recipe, coordinates it with the input production and determines the appropriate value for the speed of the opener roller 22 based on the stored functions.
Die Erfindung ist nicht auf die Ausnutzung sämtlicher Vorteile der automatischen, gegenseitigen Anpassung der Maschineneinstellungen an autonom ausgewählten Betriebsparameter wie Produktion und Auflösungsgrad eingeschränkt. Anhand der abgelegten Funktionen für Drehzahl und Produktion könnte die Steuerung z. B. eine Drehzahl der Öffnerwalze für die eingegebenen Werte „Produktion" und „Auflösungsgrad" ermitteln und an einem Bildschirm (nicht gezeigt) anzeigen - der Meister müsste dann auch die Drehzahl selber eingeben, wenn ihm den angezeigten Wert als tatsächlich geeignet erscheint.The invention is not limited to exploiting all the advantages of automatic, mutual adjustment of machine settings to autonomously selected operating parameters such as production and degree of resolution. Based on the stored functions for speed and production, the controller could z. B. determine a speed of the opener roller for the entered values "production" and "degree of resolution" and display on a screen (not shown) - the master would then also enter the speed itself, if it appears the displayed value as actually suitable.
In der bevorzugten Lösung erfolgt die gegenseitige Anpassung dieser Betriebsparameter aber automatisch (gesteuert), insbesondere dann, wenn die Produktionswerte Schwankungen unterworfen sind, beispielsweise, weil die „Nachfrage" nach dieser Produktion zeitlich variabel ist. Derartige Verhältnisse entstehen insbesondere in der Flockenspeisung beim Verwenden der sogenanntenHowever, in the preferred solution the mutual adaptation of these operating parameters takes place automatically (controlled), in particular if the production values are subject to fluctuations, for example because the "demand" for this production is variable over time so-called
„Kontinuespeisung", wie sie z. B. in DE-C-2858763 und DE-A-10064655, sowie im Fachartikel „Continuous Flow: Benefits & Control" in Textile Asia, Juli 1986, Seiten 50 bis 54 beschrieben worden ist. In einem derartigen System gehört es zum Wesen des Steuerungskonzepts, dass die Produktion kontinuierlich oder zumindest quasi- kontinuierlich verändert wird. Mittels einer geeigneten Anpassung der Faserbearbeitung nachdem die momentane Produktion durch ein steuerbares Gerät festgelegt worden ist, kann der Auflösungs- bzw. Öffnungsgrad der gelieferten Flocken über die Zeit im wesentlichen konstant gehalten werden, d. h. gleich bleiben."Continuous feed", as described, for example, in DE-C-2858763 and DE-A-10064655, and in the technical article "Continuous Flow: Benefits & Control" in Textile Asia, July 1986, pages 50-54. In such a system, the essence of the control concept is that production is changed continuously or at least quasi-continuously. By means of a suitable adaptation of the fiber processing after the instantaneous production has been determined by a controllable device, the degree of dissolution or opening of the delivered flakes can be kept essentially constant over time, ie. H. stay the same.
In einer modernen Spinnereivorbereitungsanlage ist die Anzahl Stellen, die eineIn a modern spinning preparation plant, the number of digits is one
Öffnungsfunktion ohne zusätzliche Funktionen auszuüben, stark zurückgegangen. Die Speisemaschine für die Flockenbeschickung wird in manchen Fällen die einzige Stelle in der Anlage darstellen, welche speziell eine Öffnungsfunktion ausüben soll. Sofern aber eine andere Stelle in der Linie eine Öffnungsfunktion erfüllen soll bzw. könnte, kann diese Stelle mit einem flockenbildenden Modul gemäss der vorliegenden Erfindung ausgerüstet werden. Eine Voraussetzung dafür ist, dass die Stelle nicht auch eine Zusatzfunktion erfüllen muss, welche die gesteuerte Flockenbildung zuwiderläuft, beispielsweise eine gesteuerte Reinigungsfunktion, wo die Drehzahl einer garnierten Walze in Abhängigkeit vom erforderlichen Reinigungsgrad bestimmt werden muss. Andererseits können Zusatzfunktionen, die nicht mit der gesteuerten Flockenbildung in Konflikt stehen, ohne weiteres auch in Kombination mit der Flockenbildung ausgeübt werden. Die Öffnerwalzen in den Ausführungen gemäss den Figuren 5 und 6 könnten daher mit Reinigungselementen (beispielsweise Messer oder Roststäbe) versehen werden, wobei die momentane Reinigungswirkung allenfalls von der variablen Drehzahl der Öffnerwalze selbst abhängig, d. h. variabel, sein wird. Opening function without additional functions, fell sharply. The feed machine for the flocculation is in some cases the only place in the plant, which is specifically designed to perform an opening function. If, however, another point in the line should or could fulfill an opening function, this point can be equipped with a floc-forming module according to the present invention. A prerequisite for this is that the point does not have to perform an additional function, which runs counter to the controlled flocculation, for example a controlled cleaning function, where the speed of a garnished roller must be determined depending on the required degree of cleaning. On the other hand, additional functions that are not in conflict with controlled flocculation can readily be exercised in combination with flocculation. The opener rollers in the embodiments according to FIGS. 5 and 6 could therefore be provided with cleaning elements (for example knives or grate bars), the instantaneous cleaning effect at most being dependent on the variable speed of the opener roller itself, ie being variable.

Claims

Patentansprüche claims
1. Flockenbildendes Modul für eine Maschine in der Spinnereivorbereitung mit einem Gerät zur Abgabe eines Faserstroms mit einer vorgebbaren Fasermenge pro Zeiteinheit und einer Vorrichtung zur Bearbeitung der abgegebenen Fasern, um einen Flockenstrom zu bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung steuerbar ist, um die Bearbeitung der Fasern und damit den Öffnungsgrad des Flockenstroms beeinflussen zu können.A flake forming module for a spinning preparation machine comprising a device for dispensing a fiber stream having a presettable amount of fiber per unit time and a device for processing the dispensed fibers to form a flock stream, characterized in that the device is controllable for processing the fibers and thus to be able to influence the degree of opening of the flock stream.
2. Modul gemäss Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Öffnerwalze umfasst, die drehzahlsteuerbar ist, um die Bearbeitung der Fasern zu beeinflussen.2. Module according to claim 1, characterized in that the device comprises a Öffnerwalze which is speed controllable to influence the processing of the fibers.
3. Modul gemäss Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerung vorhanden ist, welche sowohl die Fasermenge als auch die Bearbeitung der Fasern durch die Vorrichtung steuert.3. Module according to claim 1 or claim 2, characterized in that there is a control which controls both the amount of fiber and the processing of the fibers through the device.
4. Modul gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung mit Speichermittel versehen ist, wo Daten abgelegt werden kann, welche Werte für die4. Module according to claim 3, characterized in that the control is provided with storage means, where data can be stored, which values for the
Fasermenge, Werte für die Faserbearbeitung und Werte eines vorgebbaren Betriebsparameters entsprechen.Fiber quantity, values for the fiber processing and values of a predefinable operating parameter correspond.
5. Modul gemäss Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung mit Software versehen ist, um Verknüpfungen unter den Werten zu bilden und daraus5. Module according to claim 4, characterized in that the controller is provided with software to form links among the values and from it
Signale abzuleiten, mittels welcher Maschineneinstellungen beeinflusst werden können.Derive signals by means of which machine settings can be influenced.
6. Modul gemäss Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Werte für die Fasermenge der Produktion des Moduls entsprechen. 6. Module according to claim 4 or 5, characterized in that the values for the amount of fiber correspond to the production of the module.
7. Modul gemäss Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Werte für die Faserverarbeitung der Drehzahl einer Öffnerwalze entsprechen.7. Module according to claim 4, 5 or 6, characterized in that the values for the fiber processing correspond to the speed of a Öffnerwalze.
8. Modul gemäss einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebsparameter dem Öffnungsgrad der Fasern im Flockenstrom entspricht.8. Module according to one of claims 4 to 7, characterized in that the operating parameter corresponds to the opening degree of the fibers in the flock stream.
9. Modul gemäss einem der vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät zur Bildung einer Faserwatte mit einer im wesentlichen vorgegebenen Dichte und zur Abgabe dieser Watte an die genannte Vorrichtung ausgelegt ist.9. Module according to one of the preceding claims, characterized in that the device is designed to form a fiber wadding with a substantially predetermined density and for delivering this cotton to said device.
10. Modul gemäss einem der vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät eine drehzahlsteuerbare Speisewalze umfasst, wobei die beförderte Fasermenge pro Zeiteinheit von der Drehzahl der Speisewalze abhängt.10. Module according to one of the preceding claims, characterized in that the device comprises a speed-controllable feed roller, wherein the conveyed amount of fiber per unit time of the speed of the feed roller depends.
11. Modul gemäss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl der Speisewalze in Abhängigkeit vom Abstand zwischen der Speisewalze und einem Gegenelement steuerbar ist, wobei dieser Abstand von der Fasermenge zwischen der Speisewalze und dem Gegenelement abhängt.11. The module according to claim 10, characterized in that the rotational speed of the feed roller in dependence on the distance between the feed roller and a counter element is controllable, wherein this distance depends on the amount of fiber between the feed roller and the counter element.
12. Modul gemäss Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenelement auch eine drehbar gelagerte Walze ist.12. Module according to claim 11, characterized in that the counter element is also a rotatably mounted roller.
13. Öffner für die Spinnereivorbereitung mit einem Modul gemäss einem der vorangehenden Ansprüchen.13. opener for the spinning preparation with a module according to one of the preceding claims.
14. Speisemaschine für die Flockenbeschickung mit einem Modul gemäss einem der vorangehenden Ansprüchen.14. Filling machine with a module according to one of the preceding claims.
15. Speisemaschine gemäss Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine in einer Anlage mit einer Steuerung für die Flockenbeschickung vorgesehen, wobei, gesteuert durch die Anlagesteuerung, die Speisemaschine gemäss einem Kontinueverfahren arbeitet.15. feed machine according to claim 14, characterized in that the machine in a system with a control for the flake feed provided, controlled by the plant control, the feed machine operates according to a continuous process.
16. Spinnereivorbereitungsanlage mit einer Speisemaschine gemäss Anspruch 14, oder Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine, von der Speisemaschine mit Flocken belieferte Karde, einen Füllschacht mit einem Reinigermodul aufweist. 16 spinning preparation plant with a feed machine according to claim 14, or claim 15, characterized in that at least one, supplied by the feed machine with flakes carding, has a hopper with a cleaner module.
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