EP3802926A1 - Verfahren zum ermitteln von eigenschaften eines fasermaterials an einer arbeitsstelle einer textilmaschine und eine textilmaschine - Google Patents

Verfahren zum ermitteln von eigenschaften eines fasermaterials an einer arbeitsstelle einer textilmaschine und eine textilmaschine

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EP3802926A1
EP3802926A1 EP19728369.0A EP19728369A EP3802926A1 EP 3802926 A1 EP3802926 A1 EP 3802926A1 EP 19728369 A EP19728369 A EP 19728369A EP 3802926 A1 EP3802926 A1 EP 3802926A1
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EP
European Patent Office
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drive
load size
fiber material
load
workstation
Prior art date
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EP19728369.0A
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English (en)
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EP3802926B1 (de
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Markus Kuebler
Matthias Lauer
Mario Maleck
Constantin RIEGER
Robin Wein
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Maschinenfabrik Rieter AG
Original Assignee
Maschinenfabrik Rieter AG
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Publication date
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Publication of EP3802926A1 publication Critical patent/EP3802926A1/de
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Publication of EP3802926B1 publication Critical patent/EP3802926B1/de
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    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H13/00—Other common constructional features, details or accessories
    • D01H13/14—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions ; Monitoring the entanglement of slivers in drafting arrangements
    • D01H13/16—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions ; Monitoring the entanglement of slivers in drafting arrangements responsive to reduction in material tension, failure of supply, or breakage, of material
    • D01H13/1616—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions ; Monitoring the entanglement of slivers in drafting arrangements responsive to reduction in material tension, failure of supply, or breakage, of material characterised by the detector
    • D01H13/1625—Electro-mechanical actuators
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
    • D01H1/14—Details
    • D01H1/20—Driving or stopping arrangements
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H13/00—Other common constructional features, details or accessories
    • D01H13/32—Counting, measuring, recording or registering devices
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H4/00—Open-end spinning machines or arrangements for imparting twist to independently moving fibres separated from slivers; Piecing arrangements therefor; Covering endless core threads with fibres by open-end spinning techniques
    • D01H4/42—Control of driving or stopping
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H4/00—Open-end spinning machines or arrangements for imparting twist to independently moving fibres separated from slivers; Piecing arrangements therefor; Covering endless core threads with fibres by open-end spinning techniques
    • D01H4/04—Open-end spinning machines or arrangements for imparting twist to independently moving fibres separated from slivers; Piecing arrangements therefor; Covering endless core threads with fibres by open-end spinning techniques imparting twist by contact of fibres with a running surface
    • D01H4/08—Rotor spinning, i.e. the running surface being provided by a rotor
    • D01H4/12—Rotor bearings; Arrangements for driving or stopping
    • D01H4/14—Rotor driven by an electric motor

Definitions

  • the present invention relates to a method for determining properties of a fiber material at a workstation of a textile machine, in particular an open-end or air-spinning machine, wherein the textile machine comprises a plurality of workstations, and wherein in each case one workstation has at least one drive, by means of which at least one treatment agent assigned to the drive of the respective workstation is operated for treating the fiber material. Furthermore, the invention relates to a textile machine for carrying out the method for determining properties of a fiber material at a workstation.
  • EP 0 289 009 A1 discloses a method and a device for monitoring and maintaining a predetermined yarn quality of a yarn produced by means of a friction spinning device. Therein, a property of the yarn in the form of a mechanical tension of the running yarn is determined and the spinning device is adjusted accordingly by virtue of the property. The disadvantage of this is that the property is determined awkward.
  • Object of the present invention is therefore to eliminate the disadvantage of the prior art.
  • the object is achieved by a method for determining properties of a fiber material at a workstation of a textile machine and a textile machine for carrying out the method for determining properties of a fiber material with the features of the independent patent claims. Proposed is a method for determining properties of a fiber material at a workstation of a textile machine, wherein the textile machine may be an open-end or air-spinning machine.
  • the textile machine further comprises a plurality of workstations to increase the productivity of the textile machine according to the number of workstations.
  • One workstation has at least one drive, with the aid of which at least one treatment agent assigned to the drive of the respective workstation is operated to treat the fiber material.
  • the treatment agent can be, for example, a dissolving unit which triggers individual fibers from a fiber material in the form of a sliver.
  • the treatment agent can also be a spinning rotor at the spinning station, which receives the individual fibers and from this spins a fiber material in the form of a yarn.
  • the workstation can furthermore also have a multiplicity of further treatment agents which process the fiber material in a specific shape, for example the sliver, the individual fibers and / or the yarn, forward it, or treat it in some other way.
  • the fiber material may be band-shaped on entry into the work site, with the work site subsequently passing through it at least in sections.
  • the workplace can treat the fiber material continuously.
  • the fiber material can pass through the work site in a processing direction or delivery direction.
  • the fiber material can be changed in accordance with the execution of the job in shape, shape or other properties by the treatment by means of the treatment agent.
  • at least one property of the fiber material treated with the aid of the treatment agent assigned to the drive is determined.
  • the workstation is a spinning station
  • the property of the starting fiber material in a can be derived, for example, from at least one load variable of a drive with an associated treatment agent.
  • the dissolving unit can be driven more sluggishly by the associated drive than in a reference case in which the fiber material has an intended quality, it can be concluded that the fiber material had a poorer quality before it reached the dissolving unit.
  • the detection of a material of the fiber material is possible.
  • polyester fibers are significantly harder to process by the opening roller than cotton fibers. It can thus be recognized by means of a change in the load size, whether the right fiber material is present or whether this has been changed.
  • the dissolving unit can be driven much more easily by the associated drive than in the reference case, then it can be concluded that the fiber material is missing or vice versa.
  • the load size may be, for example, the current consumption of the drive after a first embodiment. This is higher, for example, in the drive of the dissolving unit, if a fiber material is present and is combed out by the opening roller, as if the fiber material is missing and the dissolving unit therefore rotates empty.
  • the load size may be, for example, a load angle.
  • the load angle can be defined in particular in an electric drive as an angle between a magnetic field of a stator and a magnetic field of a rotor.
  • the load size but also be a torque of the drive.
  • the load size can also be closed, for example, a load or load that is applied to the drive.
  • the load may be proportional to the load angle and / or torque.
  • the load acting on the drive can be dependent on the properties of the fiber material. By means of the measurement of the load size, the properties of the fiber material can thus be determined, from which in turn qualitative statements about the fiber material can be made.
  • the load angle is measured as a load size, it brings advantages.
  • the load angle can be determined, for example, by means of a measurement of a profile of a current intensity and / or a profile of the voltage of the electric drive. It can be determined in particular by a driver circuit which is already present in the control of the drive. This makes it possible to dispense with an additional sensor for detecting the load size in the form of the load angle.
  • the measurement of the load size, in particular of the load angle and / or the torque can consequently take place sensorless.
  • the property of the fiber material in the form of a stress, a thickness, a density, a tensile strength, an E modulus and / or a type of the fiber material is determined on the basis of the measurement of the load size.
  • the thickness for example, thick and / or thin areas in the fiber material can be recognized which have a quality act of the fiber material can affect.
  • a fiber material with a constant thickness is desired.
  • the tensile strength and / or the modulus of elasticity are, for example, important properties in order to ensure the stability of the fiber material. Since, for example, a thicker fiber material loads the drive more than a thinner fiber material, the load size also changes accordingly. On the basis of the load size and / or the change in the load size can therefore be concluded that the thickness and / or a change in thickness of the fiber material.
  • the load size is measured at least on the drive which is assigned to the treatment agent in the form of a dissolving unit, a spinning rotor, a traversing device, a take-off roller pair and / or a winding roller.
  • the drive (s) of the associated treatment agent (s) are stopped. If the drive is the drive of a disassembly unit, the drive of both the disassembly unit and the feed unit of the spinning station can be stopped, for example, if there is no fiber material. As a result, a useless piecing can be avoided. In addition, excessive wear of the idle treatment agent, in particular the feed roller can be avoided.
  • parameters for controlling the drives are adapted.
  • parameters for controlling the treatment means can also be adapted. If, for example, it is determined as a property of the fiber material that the fiber material is too thin, a drive can be used and / or a treatment agent are controlled such that the fiber material is formed thicker. For example, this problem can occur on the spinning rotor of the spinning station. If the spinning rotor forms a fiber material in the form of the yarn which is too thin, the spinning rotor and / or the drive of the spinning rotor can be controlled in such a way that the yarn is made thicker.
  • the amount of individual fibers supplied by the dissolving unit per unit time can be increased.
  • the dissolution unit can be controlled accordingly.
  • a drive associated with the dissolving unit and / or a drive which drives a fiber feed unit transporting the fiber material to the opening roller can be operated at a higher power, in particular at a higher speed or speed, by the higher number to be able to make available to individual fibers.
  • a load size profile is created from the measurement of the load size.
  • the load size can be plotted against time in a time interval.
  • a load size profile which describes the load variable course in a comparatively small time interval, for example a few seconds, it is possible, for example, to detect changes in the properties of the fiber material which occur relatively abruptly.
  • a thin and / or thick spot in the fiber material can be recognized, which extends over a limited section of the band-shaped fiber material.
  • changes in the thickness of the fiber material such as those which occur, for example, at the transition points between the thin places, the thick areas and the areas of a predetermined thickness of the fiber material, can be detected.
  • a fracture of the fiber material can also be determined as this causes an abrupt change in the load size.
  • at least one reference value preferably a reference profile
  • the reference value or the reference profile can be created, for example, at a time or within a period in which the fiber material has properties which correspond to the preferred properties of the fiber material.
  • the preferred properties can be defined for example by quality specifications.
  • the preferred properties of the fiber material, which correspond to the quality specifications for the fiber material are present in the form of the reference value or reference profile.
  • the reference value or the reference profile can also be created for at least one operating state of the respective treatment agent.
  • a value of the load size can be created during the regular combing process or even during idling without combing out.
  • the reference value or the reference profile can be stored, for example, in a controller in order to be able to use it at a later time.
  • the reference value or the reference profile can be compared with the current value of the load variable or the current load size profile.
  • deviations between the current value of the load variable or the current load size profile and that of the reference value or reference profile can be determined.
  • the properties and / or deviations of the properties of the fiber material can be determined.
  • the lack of fiber material can be determined in a particularly reliable manner since normal fluctuations of the load size, which can also be relatively large due to various circumstances, can not lead to erroneous assessments.
  • the load size of a drive of a first workstation is the same as the load size of the corresponding drive of a second workstation. job is compared. Additionally or alternatively, the load size profile of the drive of the first workstation can be compared with the load size profile of the corresponding drive of the second workstation.
  • a difference between the properties of the fiber materials between the two jobs can be determined. For example, it can be recognized that the fiber material in the first work site has a greater thickness than in the second work site, since the load size or the load size profile has a different size or a different course. As a result, a difference in the type of fiber material between the two jobs can be detected. As a result, it can be recognized, for example, that natural fibers and other synthetic fibers are processed in one workstation. This can be determined, for example, on the basis of a difference between the load variables and / or load size profiles of the drives of the two workstations. The type of fiber material can also be recognized, for example, by comparing the load size and / or the load size profile with a reference profile that has been recorded with a specific type of fiber material.
  • the load size of at least one first drive of a workstation is compared with a load size of a second drive of the same workstation.
  • the load size profile of the at least one first drive can be compared with the load size profile of the second drive of the same workstation.
  • the two drives whose load sizes and / or load size profiles are compared with one another can be arranged one behind the other in the machining direction of the fiber material, in particular directly. As a result, a change in the properties of the fiber material within the workstation can be determined.
  • the load variables and / or load size profiles of the two drives of the workstation can be compared with the respective reference profiles of the corresponding drives. From this, it can be determined whether the changes in the properties of the fiber material can be attributed to changes in the properties of the fiber material occurring in any case during the processing of the workstation or if the changes in the properties of the fiber material occur unpredictably, which may be due to a treatment agent has an error or works incorrectly and / or that the fiber material has an error.
  • the load size of a drive is evaluated statistically, this also brings advantages. Additionally or alternatively, it is advantageous if the load size profile is evaluated statistically. For example, it can be concluded from a continuous, in particular continuous, change of the load size and / or the load size profile to a change in the thickness of the fiber material. It can thus be determined, for example, a slope (positive or negative) over time. For example, a standard deviation, a variance and / or a statistical distribution, in particular a Gaussian distribution, of the load size can be evaluated. From this, the properties of the fiber material can be determined, such as a deviation of the thickness of the fiber material from the intended thickness of the fiber material.
  • an average of the load size is determined.
  • the mean value of the load size profile can also be determined.
  • an average thickness of the fiber material can be determined.
  • a time average can be determined.
  • a limit value of the load size is undershot, this can be an indication that the thickness of the fiber material has fallen below a just allowable thickness, if the limit value has been selected accordingly, or that the fiber material has leaked or broken. Since the load size is related to the load that acts on the drive of the treatment agent, a decrease in the load applied to the drive occurs as a result of the decrease in the load size. A fiber material, which has a smaller thickness, less load on the drive, so that the thickness or the thickness decrease is recognized as a property of the fiber material. If the determined thickness falls below the limit, which may be defined as a function of quality requirements for the fiber material, the quality of the fiber material may no longer be sufficient.
  • a textile machine which may be an open-end or air-spinning machine.
  • the textile machine comprises a large number of jobs.
  • the jobs each have at least one drive, by means of which at least one treatment means associated with the drive of the respec conditions workstation for treating a fiber material is operable.
  • the treatment agent can be, for example, a dissolving unit which triggers individual fibers (which are likewise a fiber material) from a fiber material in the form of a sliver.
  • the treatment agent can also be a spinning rotor of the spinning station, which receives the individual fibers and from which spins a fiber material in the form of a yarn.
  • the treatment agents are the aids of the workstation, with the aid of which the fiber material can be brought from an initial state into a final state.
  • the treatment agents may additionally or alternatively redirect or redirect the fiber material without changing the shape of the fiber material.
  • the treatment agent may be, for example, a drafting device for a fiber strip or a drafting roller thereof or a pair of take-off rollers for the yarn produced with the aid of the air-spinning nozzle.
  • the textile machine comprises at least one controller with which the respective drive can be controlled.
  • a controller may also be assigned to a workstation and / or a plurality of workstations.
  • the controller may further comprise a memory unit, a computing unit and / or at least one interface.
  • the interface can be used to establish a connection for controlling the drive.
  • the controller can also determine a load size of the drive via the interface. For example, the controller can determine a current, a voltage and / or their courses and calculate the load size therefrom.
  • the controller is configured to operate the textile machine according to a method in accordance with at least one of the features mentioned in the preceding and / or following description. Further advantages of the invention are described in the following exemplary embodiments. Show it:
  • Figure 1 is a schematic side view of a job
  • Figure 2a - c schematic cross section of a drive with stator and rotor
  • Figure 3 is a schematic front view of a textile machine with two jobs
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of a reference profile on the example of a dissolution unit.
  • FIG. 1 shows a schematic side view of a workstation 1 of a textile machine 18.
  • the textile machine 18 may comprise a multiplicity of workstations 1 in order to increase a productivity of the textile machine corresponding to the number of workstations 1.
  • the workstation 1 is formed in the present embodiment as a spinning station.
  • the spinning station can receive a fiber material and produce a yarn 2.
  • the workstation 1 shown in FIG. 1 produces the yarn 2 from a sliver 3.
  • the yarn 2 passes through the workstation 1 in a delivery direction LR and can be wound onto a spool 9.
  • the workstation 1 of the present exemplary embodiment has as a treatment means a dissolving unit 4, which triggers a fiber material in the form of individual fibers 16 out of the sliver 3.
  • the individual fibers 16 are guided to a spinning rotor 5, which produces the yarn 2 from the individual fibers 16.
  • the spinning rotor 5 is arranged in a spin box 17 in the present embodiment.
  • the yarn 2 formed by the spinning rotor 5 is withdrawn from the spinning frame 17 by the spinning rotor 5 with the aid of a take-off roller pair 7, wherein the yarn 2 can still pass a first traversing device 6, which changes the yarn 2.
  • the workstation 1 has a deflection unit 8, which deflects the yarn 2 to the reel 9, on which it is wound up.
  • the spool 9 can be driven by a winding roller 10, which bears against the spool 9 and drives the spool 9 via friction between the spool 9 and the spooling roller 10.
  • a thread monitor 19 by means of which a presence of the yarn 2 can be monitored, is arranged between the take-off roller pair 7 and the deflection unit 8.
  • the deflection unit 8 is followed by a second traversing device 20 in the delivery direction LR, by means of which the yarn 2 can be oscillated back and forth, so that the yarn 2 can be wound in a region on the spool 9.
  • the first and the second traversing device 6, 20 can change the yarn 2 laterally relative to the delivery direction LR.
  • the dissolving unit 4, the spinning rotor 5, the first traversing device 6, the pair of take-off rollers 7, the deflection unit 8, the spool 9, the winding roller 10, the thread monitor 19 and / or the second traversing device 20 are according to the present embodiment treatment means with which the fiber material is processed and / or treated in the workstation 1.
  • the dissolution unit 4 changes a shape of the fiber material.
  • the dissolution unit 4 triggers from a sliver 3 individual fibers 16.
  • the spinning rotor 5 can process the individual fibers 16 into a yarn 2.
  • the traversing devices 6, 20 move the yarn 2 back and forth between two end positions.
  • the take-off roller pair 7 transports the yarn 2 in the delivery direction LR.
  • the workstation 1 has at least one drive 1 1.
  • the workstation 1 has a plurality of drives 11a-11f, wherein the treatment means, according to the present embodiment, the opening unit 4, the spinning rotor 5, the first Changer worn 6, the take-off roller pair 7, the winding roller 10 and the second traversing device 20 are, in each case a drive 1 1 a - 1 1f (the drive 1 1 f the second traversing device 20 is shown in Figure 3) is assigned.
  • the first traversing device 6 and / or the second traversing device 20 does not necessarily have to be present.
  • the treatment means 4, 5, 6, 7, 10, 20 can thus be used individually and independently of each other with the aid of the assigned Neten drives 1 1 a - 1 1f be driven. Additionally or alternatively, a drive 1 1 can drive two treatment agents.
  • the workstation 1 can advantageously have a controller 12, which can be connected to the at least one drive 11a-11f by means of a connection, not shown here, in order to control it and thereby to be able to carry out the production process of the yarn 2 ,
  • the properties of the fiber material treated by a treatment agent 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19, 20 can be determined on the basis of a measurement of a load size of at least one drive 11a-1f. Additionally or alternatively, the properties of the fiber material can also be determined, which is currently treated with a treatment agent 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19, 20.
  • the load variable may be, for example, a load angle a and / or a torque of the drive 11a-11f.
  • the load size may depend on the load applied to the drive 1 1 a-1 1 f.
  • the load bearing on the drive 1 1 a-1 1 f may in turn depend on how sluggish the fiber material is on the drive 1 1 a - 1 1f or on the drive means 1 1 a - 1 1f driven treatment means 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
  • the drive 11a-1 1f is loaded to a higher level than if the fiber material had a smaller thickness. The same applies if the fiber material has a higher weight or a higher weight per length. Then the drive 11a-11f, which drives the treatment means 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19, 20 used to treat the fiber material, is subjected to a higher load. On the basis of the load size and / or variables derived therefrom, such as, for example, a load size profile, the properties of the fiber material can be determined.
  • the load angle a is explained as an example of a load size.
  • the load angle ⁇ is defined as the angle between a stator field and a rotor field N - S of an electric motor.
  • 11 f can thus be electric drives, in particular electric motors.
  • FIGS. 2a-c show schematic cross-sections of an electric drive 11 with a stator 13 and a rotor 14.
  • the rotor 14 is rotatable about an axis of rotation 15.
  • the stator 13 forms the stator field N - S, which is formed in the stator 13 by way of example.
  • the rotor 14 further forms, at least during operation of the drive 11, the rotor field N '- S', which is formed here by way of example between the north pole N 'of the rotor field N' - S 'and the south pole S' of the rotor field N '- S'.
  • the two fields N '- S', N - S influence each other, so that the drive 11 a treatment means 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19,
  • the north pole N and the south pole S of the stator field N - S can rotate in the direction of rotation DR1 during operation of the drive 11.
  • the north pole N and the south pole S are always arranged offset by 180 ° to each other according to this embodiment, so that they always move identically in the same direction of rotation DR1.
  • the same reference symbol DR1 is assigned.
  • the rotor 14 Due to a magnetic force F between the stator field N - S and the rotor field N '- S', the rotor 14 can also be rotated by means of a generated rotation of the stator field N - S in the direction of rotation DR1.
  • the magnetic force F is formed between the south pole S and the north pole N 'and the north pole N and the south pole S'.
  • the rotor 14 then rotates in the direction of rotation DR2.
  • the south pole S of the stator field N - S arranged in the upper section of the stator 13 in FIG. 2a rotates in the direction of rotation DR1
  • the north pole N draws the south pole S 'of the rotor field N' - S 'due to the magnetic force F, so that the rotor 14 is again in the direction of rotation DR2 rotates.
  • the direction of rotation DR1 and the direction of rotation DR2 are always the same orientation in a normal operation of the drive 11.
  • the load angle ⁇ between the stator field N - S and the rotor field N '- S' is 0 °, since the south pole S and the north pole N 'and the north pole N and the south pole S' do not offset each other angularly are. This is the case during operation of the drive 11 when the drive 11 is unloaded. Without load, the rotor 14 can always follow the rotating stator field N - S.
  • FIG. 2b shows an example in which the drive 11 is loaded. On the drive 11 thus acts a load.
  • the north pole N and the south pole S of the stator field N - S are rotated further relative to FIG. 2a.
  • the stator field N - S leads the rotor field N '- S' ahead. Since a load acts on the rotor 14, this inhibits the rotation of the rotor 14.
  • the load brakes the rotor 14.
  • the stator field N-S leads the rotor field N'-S ', so that the load angle a now lies in the region of approximately 45 ° is.
  • the load angle a of approximately 45 ° also causes the magnetic force F and the rotor 14 to be at an angle to one another, so that due to the lever law, a torque acts on the rotor 14 due to the magnetic force F.
  • the drive 11 can move the load applied to it.
  • Figure 2c shows an embodiment in which the load angle a is about 90 °.
  • the stator field N - S leads the rotor field N '- S' further in relation to FIG. 2b.
  • the load acting on the drive 11 here is greater than the load in FIG. 2b.
  • a ma ximales torque are transmitted to the rotor 14.
  • the load angle a of 90 ° there is the risk that the drive 1 1 tilts when the load angle a is greater than 90 °.
  • the drive 1 1 can be left standing, so that the workstation 1 can be put out of operation as a result.
  • the properties of the fiber material can be determined.
  • the load angle a also depends on the load with which the drive 1 1 is applied. By means of the measurement of the load angle a can thus be concluded that the load is applied to the drive 1 1 and / or the treatment means 4, 5, 6, 7, 10, 20. Based on the load and / or a temporal course of the load, the properties of the fiber material can be determined.
  • the fiber material in the form of the yarn 2 in the delivery direction LR after the spinning rotor 5 of FIG. 1 can have a thin location which extends over a section along the yarn 2. It also follows from the thin spot that in the region of the thin spot the yarn 2 has a lower weight. Since the take-off roller pair 7 pulls the yarn 2 out of the spinning rotor 5, the thin point between the take-off roller pair 7 will also pass. As a result of the thin point and the thus reduced weight of the yarn 2, the drive 1 1 d of the take-off roller pair 7 is less loaded for the period in which the thin point is arranged between the pair of delivery rollers 7.
  • the load size will change, according to the example that the drive 1 1 d is an electric drive, the load angle a.
  • the load angle a will also decrease according to the load of the drive 1 1 d. From the measurement of the load size in the form of the load angle a, the properties, here the thickness, of the fiber material, here the yarn 2, can be recognized.
  • a load size profile is created from the measurement of the load size.
  • that one Thin point is arranged in the yarn 2, for example, the length of the thin point along the yarn 2 can be determined using the load size profile.
  • the load size profile will have a lower level as long as the thin point is arranged between the pair of take-off rollers 7. By means of a delivery speed of the yarn 2 and the time at which the load size profile has a lower level, the length of the thin point along the yarn 2 can be determined.
  • a reference profile of the load size of at least one drive 1 1 a-1 1 f is created from the measurement of the load variable.
  • the reference profile can then be compared with a load size profile that is recorded during the operation of the workstation 1.
  • the load size profile can be steadily recorded over a time interval.
  • the load size profile may include changes in the load size and / or the sizes of the load sizes.
  • the load size profile can also be statistically evaluated.
  • the load size profile 23 comprises the progression of the current intensity I of a drive, in this case, for example, the drive 11a (see FIG. 1) of the dissolution unit 4, over time t a piecing process.
  • a first time ti which marks the start of piecing at a workstation 1
  • the current consumption of the drive 1 1 a first increases from 0 to a first value Io.
  • the drive of the dissolving unit rotates, but is not yet burdened by a sliver 3.
  • the value Io denotes the current consumption of the idle drive 1 1 a, ie without fiber material.
  • the fiber feed is now started. Since the drive 1 1 a is now loaded by combing out the fed fiber sliver 3, the current consumption of the drive 1 1 a increases accordingly from the value Io to the value l s of the loaded drive 1 1 a, which during the further spinning process more or less constant. If the characteristic current increase from the value Io to the value l s is now missing, it is concluded that the sliver 3 is missing and the further fiber feed is stopped at the time t 3 or the piecing is interrupted. A sensor for detecting the tape original at the workstation 1 is therefore not required. In this case, the current consumption of the drive 11 a di di rectly measured. However, it is particularly advantageous if the current consumption is measured or recorded only indirectly by detecting a quantity related to the current consumption, such as the load angle ⁇ described above.
  • the load size profile 23 shown above can be stored as a reference profile and carried out a constant comparison with the currently measured load size.
  • deviations of the current load size profile 23 can be detected by the reference profile.
  • the current consumption or the load size Due to the characteristic increase in the current consumption or the load size, however, it is sufficient to detect the currently measured value of the load variable, in this case the current consumption L of the loaded drive 11 a, and preferably to compare it with a reference value 21. Since the current consumption l s at various workstations 1 and under various circumstances such as different materials, different wear conditions, bearing friction or different sets, but may be subject to strong fluctuations, in the present case, the value Io the current consumption of idle drive the same job 1 used as a reference value 21. If the currently measured value of the load size 22 is above the previously determined reference value 21 after the start of the fiber feed or during the spinning operation, then it is assumed that the sliver 3 is present and the piecing or the regular spinning process is continued. If, on the other hand, it is determined that the value of the load variable 22 is equal to the previously determined reference value 21, then from the absence of the sliver 3 closed and the piecing off or broke in the case of a current job 1 the relevant job 1 stopped.
  • the fiber band recognition is not carried out as described above until after the start of the piecing process, but already takes place during the pre-feeding. It is customary on spinning machines to supply sliver to the dissolving unit for a short time before starting the piecing process and to dissolve it initially without piecing. Subsequently, the fiber feed is stopped and the sliver pulled back by the feed roller a distance from the opening roller. The dissolved fibers are removed from the spinning chamber before piecing. This serves to provide the sliver end in reproducible quality for the piecing process. If the absence of the fiber sliver is already determined during the pre-feeding, then useless piecing attempts can be avoided in a particularly effi cient manner.
  • the piecing process is not stopped immediately if the absence of the sliver 3 is detected during the initial feeding. Rather, at least some of the actual piecing, that is to say the returning of the thread end into the spinning rotor 5 or into a fiber collecting groove of the spinning rotor 5, is still carried out. These include in particular the cutting to length and preparation of a coil-side thread end for piecing. In this way, production can be resumed more quickly at workstation 1 as soon as a sliver 3 is present again, since then only the thread end has to be dropped for piecing.
  • FIG. 3 shows a textile machine 18 with at least two work stations 1, T in a front view.
  • the two workstations 1, T have the same features with one another and with respect to FIG. 1, so that they are of simplicity half not be explained again.
  • the elements are provided with primed reference numerals.
  • the two work stations 1, 1 ' also have the schematically illustrated second traversing device 20, 20', which can be driven by the respective drives 11, 11 f. With the help of the second traversing device 20, 20 ', the respective yarns 2, 2' on the spool can be moved back and forth.
  • the load size of a drive 11a-11f of the first workstation 1 can be compared with the load size of the corresponding drive 11a'-11f of the second workstation 1 '.
  • the load size of a drive 11a-11f of the first workstation 1 can be compared with the load size of the corresponding drive 11a'-11f of the second workstation 1 '.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln des Vorhandenseins und/oder von Eigenschaften eines Fasermaterials an einer Arbeitsstelle (1) einer Textilmaschine (18), insbesondere einer Offenend- oder Luftspinnmaschine, wobei die Textilmaschine (18) eine Vielzahl an Arbeitsstellen (1) umfasst, und wobei jeweils eine Arbeitsstelle (1) zumindest einen Antrieb (11) aufweist, mit dessen Hilfe zumindest ein dem Antrieb (11) zugeordnetes Behandlungsmittel (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19) der jeweiligen Arbeitsstelle (1) zum Behandeln des Fasermaterials (2, 3) betrieben wird. Erfindungsgemäß wird anhand einer Messung einer Lastgröße, nämlich eines Lastwinkels (a), des zumindest einen Antriebs wenigstens eine Eigenschaft und/oder das Vorhandensein des mit Hilfe des dem Antrieb zugeordneten Behandlungsmittels (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19) behandelten Fasermaterials (2, 3, 16) ermittelt. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Textilmaschine zur Durchführen eines Verfahrens zum Ermitteln von Eigenschaften eines Fasermaterials an einer Arbeitsstelle (1) einer Textilmaschine (18).

Description

Verfahren zum Ermitteln von Eigenschaften eines Fasermaterials an ei- ner Arbeitsstelle einer Textilmaschine und eine Textilmaschine
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln von Eigen- schaften eines Fasermaterials an einer Arbeitsstelle einer Textilmaschine, insbesondere einer Offenend- oder Luftspinnmaschine, wobei die Textilma- schine eine Vielzahl an Arbeitsstellen umfasst, und wobei jeweils eine Ar- beitsstelle zumindest einen Antrieb aufweist, mit dessen Hilfe zumindest ein dem Antrieb zugeordnetes Behandlungsmittel der jeweiligen Arbeitsstelle zum Behandeln des Fasermaterials betrieben wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Textilmaschine zum Durchführen des Verfahrens zum Ermit- teln von Eigenschaften eines Fasermaterials an einer Arbeitsstelle. Aus der EP 0 289 009 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Über- wachen und Einhalten einer vorgegebenen Garnqualität eines mittels einer Friktions-Spinnvorrichtung erzeugten Garns bekannt. Darin wird eine Eigen- schaft des Garns in Form einer mechanischen Spannung des laufenden Garns festgestellt und anhand der Eigenschaft die Spinnvorrichtung entspre- chend eingestellt. Nachteilig daran ist es, dass die Eigenschaft umständlich ermittelt wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, den Nachteil des Stands der Technik zu beheben.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Ermitteln von Eigenschaf- ten eines Fasermaterials an einer Arbeitsstelle einer Textilmaschine sowie einer Textilmaschine zum Durchführen des Verfahrens zum Ermitteln von Ei- genschaften eines Fasermaterials mit den Merkmalen der unabhängigen Pa- tentansprüche. Vorgeschlagen wird ein Verfahren zum Ermitteln von Eigenschaften eines Fasermaterials an einer Arbeitsstelle einer Textilmaschine, wobei es sich bei der Textilmaschine um eine Offenend- oder Luftspinnmaschine handeln kann. Die Textilmaschine umfasst ferner eine Vielzahl an Arbeitsstellen, um die Produktivität der Textilmaschine entsprechend der Anzahl der Arbeitsstel- len zu erhöhen.
Jeweils eine Arbeitsstelle weist zumindest einen Antrieb auf, mit dessen Hilfe zumindest ein dem Antrieb zugeordnetes Behandlungsmittel der jeweiligen Arbeitsstelle zum Behandeln des Fasermaterials betrieben wird. Handelt es sich bei der Arbeitsstelle beispielsweise um eine Spinnstelle, kann das Be- handlungsmittel beispielsweise eine Auflöseeinheit sein, die aus einem Fa- sermaterial in Form eines Faserbandes einzelne Fasern auslöst. Das Be- handlungsmittel kann bei der Spinnstelle auch ein Spinnrotor sein, der die einzelnen Fasern erhält und daraus ein Fasermaterial in Form eines Garns spinnt. Die Arbeitsstelle kann des Weiteren noch eine Vielzahl an weiteren Behandlungsmitteln aufweisen, die das Fasermaterial in einer bestimmten Gestalt, beispielsweise das Faserband, die einzelnen Fasern und/oder das Garn, weiterverarbeiten, weiterleiten oder auf irgendeine andere Art behan- deln.
Das Fasermaterial kann beispielsweise beim Eintritt in die Arbeitsstelle band- förmig ausgebildet sein, wobei es die Arbeitsstelle anschließend zumindest abschnittsweise kontinuierlich durchläuft. Die Arbeitsstelle kann das Faser- material kontinuierlich behandeln. Das Fasermaterial kann die Arbeitsstelle in einer Bearbeitungsrichtung bzw. Lieferrichtung durchlaufen. Auf dem Weg des Fasermaterials in Bearbeitungsrichtung bzw. Lieferrichtung durch die Ar- beitsstelle kann das Fasermaterial gemäß der Ausführung der Arbeitsstelle in seiner Gestalt, seiner Form oder seinen sonstigen Eigenschaften durch das Behandeln mittels der Behandlungsmittel verändert werden. Erfindungsgemäß werden anhand einer Lastgröße des zumindest einen An- triebs wenigstens eine Eigenschaft des mit Hilfe des dem Antrieb zugeordne- ten Behandlungsmittels behandelten Fasermaterials ermittelt. Es kann natür- lich auch auf Eigenschaften des Fasermaterials geschlossen werden, das in der Arbeitsstelle als Ausgangsfasermaterial gedient hat. Ist die Arbeitsstelle beispielsweise eine Spinnstelle, kann beispielsweise aus zumindest einer Lastgröße eines Antriebs mit einem zugeordneten Behandlungsmittel die Ei- genschaft des Ausgangsfasermaterials in einer Kanne abgeleitet werden.
Es kann auch auf die Eigenschaft des Fasermaterials geschlossen werden, bevor es durch das Behandlungsmittel mit dem zugeordneten Antrieb be- handelt wurde. Kann beispielsweise die Auflöseeinheit von dem zugeordne- ten Antrieb schwergängiger angetrieben werden als in einem Referenzfall, in dem das Fasermaterial eine bestimmungsgemäße Qualität aufweist, kann daraus geschlossen werden, dass das Fasermaterial, bevor es zur Auflö- seeinheit gelangt ist, eine schlechtere Qualität aufwies. Ebenso ist auch die Erkennung eines Materials des Fasermaterials möglich. So sind zum Beispiel Polyesterfasern durch die Auflösewalze deutlich schwerer zu verarbeiten als Baumwollfasern. Es kann somit anhand einer Veränderung der Lastgröße auch erkannt werden, ob das richtige Fasermaterial vorliegt bzw. ob dieses gewechselt wurde.
Alternativ oder zusätzlich ist es aber auch möglich, anhand der Messung ei- ner Lastgröße auf das Vorhandensein des Fasermaterials zu schließen.
Kann beispielsweise in o.g. Beispiel die Auflöseeinheit von dem zugeordne- ten Antrieb wesentlich leichter angetrieben werden als in dem Referenzfall, so kann darauf auf das Fehlen des Fasermaterials geschlossen werden oder umgekehrt. Durch Messung der Lastgröße kann somit auch erkannt werden, ob ein der Auflöseeinheit vorgelegtes Faserband ausgelaufen ist oder ein Bandbruch vorliegt. Die Lastgröße kann nach einer ersten Ausführung bei- spielsweise die Stromaufnahme des Antriebs sein. Diese ist beispielsweise bei dem Antrieb der Auflöseeinheit höher, wenn ein Fasermaterial vorliegt und durch die Auflösewalze ausgekämmt wird, als wenn das Fasermaterial fehlt und die Auflöseeinheit daher leer dreht.
Die Lastgröße kann beispielsweise ein Lastwinkel sein. Der Lastwinkel kann insbesondere bei einem elektrischen Antrieb als Winkel zwischen einem Magnetfeld eines Stators und einem Magnetfeld eines Rotors definiert sein.
Zusätzlich oder alternativ kann die Lastgröße aber auch ein Drehmoment des Antriebs sein. Durch die Messung der Lastgröße kann ferner beispielsweise auf eine Belastung bzw. Last geschlossen werden, die an dem Antrieb an- liegt. Die Last kann beispielsweise proportional zum Lastwinkel und/oder zum Drehmoment sein. Die auf den Antrieb wirkende Last kann dabei ab- hängig von den Eigenschaften des Fasermaterials sein. Mit Hilfe der Mes- sung der Lastgröße können somit die Eigenschaften des Fasermaterials er- mittelt werden, woraus wiederum qualitative Aussagen über das Fasermate- rial getroffen werden können.
Wenn beispielsweise der Lastwinkel als Lastgröße gemessen wird, bringt es Vorteile mit sich. Der Lastwinkel kann beispielsweise mittels einer Messung eines Verlaufs einer Stromstärke und/oder eines Verlaufs der Spannung des elektrischen Antriebs ermittelt werden. Er kann dabei insbesondere durch ei- ne ohnehin in der Steuerung des Antriebs vorhandene Treiberschaltung er- mittelt werden. Dadurch kann auf einen zusätzlichen Sensor zur Erfassung der Lastgröße in Form des Lastwinkels verzichtet werden. Die Messung der Lastgröße, insbesondere des Lastwinkels und/oder des Drehmoments, kann infolgedessen sensorlos erfolgen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird anhand der Messung der Lastgröße die Eigenschaft des Fasermaterials in Form einer Spannung, einer Dicke, einer Dichte, einer Zugfestigkeit, eines E-Moduls und/oder einer Art des Fasermaterials ermittelt. Anhand der Dicke können beispielsweise Dick- und/oder Dünnstellen im Fasermaterial erkannt werden, die eine Quali- tat des Fasermaterials beeinträchtigen können. Im Allgemeinen ist ein Fa- sermaterial mit einer konstanten Dicke gewünscht. Die Zugfestigkeit und/oder der E-Modul sind beispielsweise wichtige Eigenschaften, um die Stabilität des Fasermaterials zu gewährleisten. Da beispielsweise ein dicke- res Fasermaterial den Antrieb stärker belastet als ein dünneres Fasermateri- al, ändert sich dementsprechend auch die Lastgröße. Anhand der Lastgröße und/oder der Veränderung der Lastgröße kann infolgedessen auf die Dicke und/oder eine Dickeänderung des Fasermaterials geschlossen werden.
Vorteilhafterweise wird die Lastgröße zumindest am Antrieb gemessen, der dem Behandlungsmittel in Form einer Auflöseeinheit, eines Spinnrotors, ei- ner Changiereinrichtung, eines Abzugswalzenpaars und/oder einer Spulwal- ze zugeordnet ist. Dadurch können die Eigenschaften oder das Vorhanden- sein des Fasermaterials erkannt werden, wenn das Fasermaterial durch das entsprechende Behandlungsmittel behandelt wird. Ferner kann erkannt wer- den, wenn sich die Eigenschaften des Fasermaterials am entsprechenden Behandlungsmittel ändern oder das Fasermaterial fehlt.
Von Vorteil ist es, wenn nach dem Ermitteln des Vorhandenseins des Fa- sermaterials der oder die Antriebe des oder der zugeordneten Behand- lungsmittel gestoppt werden. Handelt es sich bei dem Antrieb um den Antrieb einer Auflöseeinheit, so kann beispielsweise bei fehlendem Fasermaterial der Antrieb sowohl der Auflöseeinheit als auch der Speiseeinheit der Spinnstelle gestoppt werden. Hierdurch kann ein unnützer Anspinnvorgang vermieden werden. Zudem kann auch ein übermäßiger Verschleiß der leer laufenden Behandlungsmittel, insbesondere der Speisewalze, vermieden werden.
Ebenso ist es vorteilhaft, wenn nach dem Ermitteln der Eigenschaften des Fasermaterials Parameter zum Steuern der Antriebe angepasst werden. Zu- sätzlich oder alternativ können auch Parameter zum Steuern der Behand- lungsmittel angepasst werden. Wird beispielsweise als Eigenschaft des Fa- sermaterials ermittelt, dass das Fasermaterial zu dünn ist, kann ein Antrieb und/oder ein Behandlungsmittel derart gesteuert werden, dass das Faserma- terial dicker ausgebildet wird. Beispielsweise kann diese Problematik am Spinnrotor der Spinnstelle auftreten. Bildet der Spinnrotor ein Fasermaterial in Form des Garns aus, das zu dünn ist, kann der Spinnrotor und/oder der Antrieb des Spinnrotors derart gesteuert werden, dass das Garn dicker aus- gebildet wird. Da der Spinnrotor mit einzelnen Fasern gespeist wird, die von einer Auflöseeinheit kommen, kann zusätzlich oder alternativ, um das Garn dicker auszubilden, die Menge an einzelnen Fasern, die von der Auflöseein- heit pro Zeiteinheit geliefert werden, erhöht werden. Dazu kann die Auflö- seeinheit entsprechend gesteuert werden. Dazu kann ein der Auflöseeinheit zugeordneter Antrieb und/oder ein Antrieb, der eine das Fasermaterial zur Auflösewalze transportierende Faser-Speiseeinheit antreibt, mit einer höhe- ren Leistung, insbesondere mit einer höheren Geschwindigkeit bzw. Dreh- zahl, betrieben werden, um die höhere Anzahl an einzelnen Fasern bereit- steilen zu können.
Ferner ist es von Vorteil, wenn aus der Messung der Lastgröße ein Lastgrö- ßenprofil erstellt wird. Um das Lastgrößenprofil zu erstellen, kann die Last- größe beispielsweise in einem Zeitintervall gegen die Zeit aufgetragen wer- den. Mittels eines Lastgrößenprofils, das in einem vergleichsweise geringen Zeitintervall, beispielsweise einigen Sekunden, den Lastgrößenverlauf be- schreibt, können beispielsweise Änderungen der Eigenschaften des Faser- materials erkannt werden, die relativ abrupt auftreten. Damit kann beispiels- weise eine Dünn- und/oder Dickstelle im Fasermaterial erkannt werden, die sich über einen begrenzten Abschnitt des bandförmigen Fasermaterials er- streckt. Insbesondere können damit Änderungen der Dicke des Fasermateri- als, wie sie beispielsweise an den Übergangsstellen zwischen den Dünnstel- len, den Dickstellen und den Bereichen einer bestimmungsgemäßen Dicke des Fasermaterials auftreten, erkannt werden. Ebenso kann dadurch auch ein Bruch des Fasermaterials festgestellt werden, da dieser eine abrupte Än- derung der Lastgröße hervorruft. Vorteilhaft ist es auch, wenn aus der Messung der Lastgröße wenigstens ein Referenzwert, vorzugsweise ein Referenzprofil, erstellt wird. Der Referenz- wert bzw. das Referenzprofil kann beispielsweise zu einem Zeitpunkt bzw. innerhalb eines Zeitraums erstellt werden, in dem das Fasermaterial Eigen- schaften aufweist, die den bevorzugten Eigenschaften des Fasermaterials entsprechen. Die bevorzugten Eigenschaften können beispielsweise durch Qualitätsvorgaben definiert sein. Dadurch liegen die bevorzugten Eigen- schaften des Fasermaterials, die den Qualitätsvorgaben für das Fasermate- rial entsprechen, in Gestalt des Referenzwerts bzw. Referenzprofils vor. Ebenso kann der Referenzwert bzw. das Referenzprofil auch für wenigstens einen Betriebszustand des jeweiligen Behandlungsmittels erstellt werden. Beispielsweise kann im Falle einer Auflöseeinheit als Referenzwert ein Wert der Lastgröße während des regulären Auskämmprozesses oder auch wäh- rend des Leerlaufes ohne Auskämmen erstellt werden. Der Referenzwert bzw. das Referenzprofil kann beispielsweise in einer Steuerung abgespei- chert werden, um zu einem späteren Zeitpunkt darauf zurückgreifen zu kön- nen.
Zusätzlich oder alternativ kann der Referenzwert bzw. das Referenzprofil mit dem aktuellen Wert der Lastgröße bzw. dem aktuellen Lastgrößenprofil ver- glichen werden. Dadurch können Abweichungen zwischen dem aktuellen Wert der Lastgröße bzw. dem aktuellen Lastgrößenprofil und dem der Refe- renzwert bzw. Referenzprofil ermittelt werden. Anhand der Art der Abwei- chungen können die Eigenschaften und/oder Abweichungen der Eigenschaf- ten des Fasermaterials ermittelt werden. Ebenso kann dadurch in besonders zuverlässiger Weise das Fehlen des Fasermaterials ermittelt werden, da normale Schwankungen der Lastgröße, welche aufgrund verschiedener Um- stände auch relativ groß ausfallen können, nicht zu Fehlbeurteilungen führen können.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Lastgröße eines Antriebs einer ersten Ar- beitsstelle mit der Lastgröße des entsprechenden Antriebs einer zweiten Ar- beitsstelle verglichen wird. Zusätzlich oder alternativ kann auch das Lastgrö- ßenprofil des Antriebs der ersten Arbeitsstelle mit dem Lastgrößenprofil des entsprechenden Antriebs der zweiten Arbeitsstelle verglichen werden.
Dadurch kann ein Unterschied zwischen den Eigenschaften der Fasermate- rialien zwischen den beiden Arbeitsstellen ermittelt werden. Beispielsweise kann dadurch erkannt werden, dass das Fasermaterial in der ersten Arbeits- Stelle eine größere Dicke aufweist als in der zweiten Arbeitsstelle, da die Lastgröße bzw. das Lastgrößenprofil eine andere Größe bzw. einen anderen Verlauf aufweist. Dadurch kann auch ein Unterschied in der Art des Faser- materials zwischen den beiden Arbeitsstellen erkannt werden. Dadurch kann beispielsweise erkannt werden, dass in der einen Arbeitsstelle Naturfasern und in der anderen Kunstfasern verarbeitet werden. Dies kann beispielswei- se anhand eines Unterschieds zwischen den Lastgrößen und/oder Lastgrö- ßenprofilen der Antriebe der beiden Arbeitsstellen ermittelt werden. Die Art des Fasermaterials kann beispielsweise auch dadurch erkannt werden, dass die Lastgröße und/oder das Lastgrößenprofil mit einem Referenzprofil vergli chen wird, das mit einer bestimmten Art an Fasermaterial aufgenommen wurde.
Von Vorteil ist es außerdem, wenn die Lastgröße zumindest eines ersten An- triebs einer Arbeitsstelle mit einer Lastgröße eines zweiten Antriebs dersel- ben Arbeitsstelle verglichen wird. Zusätzlich oder alternativ kann das Last- größenprofil des zumindest einen ersten Antriebs mit dem Lastgrößenprofil des zweiten Antriebs derselben Arbeitsstelle verglichen werden. Dabei kön- nen die beiden Antriebe, deren Lastgrößen und/oder Lastgrößenprofile mitei- nander verglichen werden, in Bearbeitungsrichtung des Fasermaterials, ins- besondere unmittelbar, hintereinander angeordnet werden. Dadurch kann eine Änderung der Eigenschaften des Fasermaterials innerhalb der Arbeits- Stelle ermittelt werden.
Ist beispielsweise die Lastgröße des ersten Antriebs größer als die des zwei- ten Antriebs, kann auf ein sich verdünnendes Fasermaterial geschlossen werden. Zusätzlich oder alternativ können die Lastgrößen und/oder Lastgrö- ßenprofile der beiden Antriebe der Arbeitsstelle mit den jeweiligen Referenz- profilen der entsprechenden Antriebe verglichen werden. Daraus kann ermit- telt werden, ob die Änderungen der Eigenschaften des Fasermaterials auf ohnehin auftretende Änderungen der Eigenschaften des Fasermaterials in- nerhalb des Verarbeitungsprozesses der Arbeitsstelle zurückzuführen sind oder ob die Änderungen der Eigenschaften des Fasermaterials unvorherseh- bar auftreten, was darin begründet sein kann, dass ein Behandlungsmittel einen Fehler aufweist oder fehlerhaft arbeitet und/oder dass das Fasermate- rial einen Fehler aufweist.
Wenn die Lastgröße eines Antriebs statistisch ausgewertet wird, bringt dies ebenfalls Vorteile mit sich. Zusätzlich oder alternativ ist es vorteilhaft, wenn das Lastgrößenprofil statistisch ausgewertet wird. Beispielsweise kann aus einer kontinuierlichen, insbesondere stetigen, Änderung der Lastgröße und/oder des Lastgrößenprofils auf eine Änderung in der Dicke des Faser- materials geschlossen werden. Es kann somit beispielsweise eine Steigung (positiv oder negativ) über die Zeit ermittelt werden. Es kann beispielsweise eine Standardabweichung, eine Varianz und/oder eine statistische Vertei- lung, insbesondere eine Gauß-Verteilung, der Lastgröße ausgewertet wer- den. Daraus können die Eigenschaften des Fasermaterials ermittelt werden, wie beispielsweise eine Abweichung der Dicke des Fasermaterials von der bestimmungsgemäßen Dicke des Fasermaterials.
Von Vorteil ist es, wenn ein Mittelwert der Lastgröße ermittelt wird. Zusätzlich oder alternativ kann auch der Mittelwert des Lastgrößenprofils ermittelt wer- den. Dadurch kann beispielsweise eine durchschnittliche Dicke des Faser- materials ermittelt werden. Dabei kann beispielsweise ein zeitlicher Mittelwert ermittelt werden. Zusätzlich oder alternativ kann auch eine, insbesondere pe- riodische, Schwankung der Lastgröße und/oder des Lastgrößenprofils ermit- telt werden. Vorteilhaft ist es auch, wenn ein Unterschreiten eines Grenzwerts der Last- größe erkannt wird. Zusätzlich oder alternativ kann auch ein Überschreiten eines Grenzwerts der Lastgröße erkannt werden. Wird beispielsweise ein Grenzwert der Lastgröße unterschritten, kann das ein Hinweis darauf sein, dass die Dicke des Fasermaterials unter eine gerade noch zulässige Dicke gefallen ist, wenn der Grenzwert entsprechend gewählt ist, oder dass das Fasermaterial ausgelaufen oder gebrochen ist. Da die Lastgröße mit der Last zusammenhängt, die am Antrieb des Behandlungsmittels angreift, folgt an- hand des Absinkens der Lastgröße ein Absinken der an dem Antrieb anlie- gen Last. Ein Fasermaterial, das eine geringere Dicke aufweist, belastet den Antrieb weniger, so dass anhand dessen die Dicke bzw. die Dickeabnahme als Eigenschaft des Fasermaterials erkannt wird. Fällt die ermittelte Dicke unter den Grenzwert, der in Abhängigkeit von Qualitätsanforderungen für das Fasermaterial definiert sein kann, kann die Qualität des Fasermaterials nicht mehr ausreichen.
Vorgeschlagen wird außerdem eine Textilmaschine, bei der es sich um eine Offenend- oder Luftspinnmaschine handeln kann. Die Textilmaschine um- fasst eine Vielzahl an Arbeitsstellen.
Die Arbeitsstellen weisen jeweils zumindest einen Antrieb auf, mit dessen Hilfe zumindest ein dem Antrieb zugeordnetes Behandlungsmittel der jeweili gen Arbeitsstelle zum Behandeln eines Fasermaterials betreibbar ist. Ist die Arbeitsstelle beispielsweise eine Spinnstelle einer Textilmaschine, die dann eine Spinnmaschine ist, kann das Behandlungsmittel beispielsweise eine Auflöseeinheit sein, die aus einem Fasermaterial in Gestalt eines Faserban- des einzelne Fasern auslöst (die ebenfalls ein Fasermaterial sind). Das Be- handlungsmittel kann auch ein Spinnrotor der Spinnstelle sein, der die ein- zelnen Fasern erhält und daraus ein Fasermaterial in Form eines Garns spinnt. Die Behandlungsmittel sind die Hilfsmittel der Arbeitsstelle, mit deren Hilfe das Fasermaterial von einem Ausgangszustand in einen Endzustand ge- bracht werden kann. Die Behandlungsmittel können das Fasermaterial zu- sätzlich oder alternativ lediglich weiter- oder umleiten, ohne dabei die Form des Fasermaterials zu ändern. Im Fall einer Luftspinnmaschine kann es sich bei dem Behandlungsmittel beispielsweise um ein Streckwerk für ein Faser- band bzw. eine Streckwerkswalze desselben oder ein Abzugswalzenpaar für das mit Hilfe der Luftspinndüse erzeugte Garn handeln. Des Weiteren umfasst die Textilmaschine zumindest eine Steuerung, mit de- ren Hilfe der jeweilige Antrieb steuerbar ist. Zusätzlich oder alternativ kann eine Steuerung auch einer Arbeitsstelle und/oder einer Vielzahl an Arbeits- Stellen zugeordnet sein. Die Steuerung kann ferner eine Speichereinheit, ei- ne Recheneinheit und/oder zumindest eine Schnittstelle aufweisen. Mit Hilfe der Schnittstelle kann eine Verbindung zum Steuern des Antriebs ausgebil- det werden. Über die Schnittstelle kann die Steuerung des Weiteren eine Lastgröße des Antriebs ermitteln. Beispielsweise kann die Steuerung eine Stromstärke, eine Spannung und/oder deren Verläufe ermitteln und daraus die Lastgröße berechnen.
Erfindungsgemäß ist die Steuerung derart ausgebildet, die Textilmaschine nach einem Verfahren gemäß zumindest einem der in der vorangegangenen und/oder nachfolgenden Beschreibung genannten Merkmale zu betreiben. Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbei- spielen beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Seitenansicht einer Arbeitsstelle
Figur 2a - c schematischer Querschnitt eines Antriebs mit Stator und Rotor Figur 3 eine schematische Vorderansicht einer Textilmaschine mit zwei Arbeitsstellen, und
Figur 4 eine schematische Darstellung eines Referenzprofils am Bei- spiels einer Auflöseeinheit.
Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Arbeitsstelle 1 einer Tex- tilmaschine 18. Die Textilmaschine 18 kann eine Vielzahl an Arbeitsstellen 1 umfassen, um eine Produktivität der Textilmaschine entsprechend der An- zahl der Arbeitsstellen 1 zu erhöhen. Die Arbeitsstelle 1 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als eine Spinnstelle ausgebildet. Die Spinnstelle kann ein Fasermaterial erhalten und ein Garn 2 hersteilen. Die in Figur 1 gezeigte Arbeitsstelle 1 stellt aus einem Faserband 3 das Garn 2 her. Das Garn 2 durchläuft in einer Lieferrichtung LR die Arbeitsstelle 1 und kann auf eine Spule 9 aufgewickelt werden.
Die Arbeitsstelle 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels weist als Behand- lungsmittel eine Auflöseeinheit 4 auf, die aus dem Faserband 3 ein Faserma- terial in Form von einzelnen Fasern 16 auslöst. Die einzelnen Fasern 16 werden zu einem Spinnrotor 5 geführt, der aus den einzelnen Fasern 16 das Garn 2 herstellt. Der Spinnrotor 5 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel in einer Spinnbox 17 angeordnet. Das durch den Spinnrotor 5 gebildete Garn 2 wird mit Hilfe eines Abzugswalzenpaares 7 vom Spinnrotor 5 aus der Spinn- box 17 abgezogen, wobei das Garn 2 noch eine erste Changiereinrichtung 6 passieren kann, die das Garn 2 changiert. In Lieferrichtung LR dem Abzugs- walzenpaar 7 nachgeordnet, weist die Arbeitsstelle 1 eine Umlenkeinheit 8 auf, die das Garn 2 zur Spule 9 umlenkt, auf der es aufgewickelt wird. Die Spule 9 kann von einer Spulwalze 10 angetrieben werden, die an der Spule 9 anliegt und über Reibung zwischen der Spule 9 und der Spulwalze 10 die Spule 9 antreibt. Zwischen dem Abzugswalzenpaar 7 und der Umlenkeinheit 8 ist im vorlie- genden Ausführungsbeispiel ein Fadenwächter 19 angeordnet, mit dessen Hilfe eine Anwesenheit des Garns 2 überwacht werden kann.
Der Umlenkeinheit 8 ist in Lieferrichtung LR eine zweite Changiereinrichtung 20 nachgeordnet, mittels der das Garn 2 hin und her changiert werden kann, so dass das Garn 2 in einem Bereich auf der Spule 9 aufgewickelt werden kann. Die erste und die zweite Changiereinrichtung 6, 20 können das Garn 2 seitlich zur Lieferrichtung LR changieren.
Die Auflöseeinheit 4, der Spinnrotor 5, die erste Changiereinrichtung 6, das Abzugswalzenpaar 7, die Umlenkeinheit 8, die Spule 9, die Spulwalze 10, der Fadenwächter 19 und/oder die zweite Changiereinrichtung 20 sind ge- mäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel Behandlungsmittel, mit denen das Fasermaterial in der Arbeitsstelle 1 verarbeitet und/oder behandelt wird. Dabei verändert beispielsweise die Auflöseeinheit 4 eine Form des Faserma- terials. Die Auflöseeinheit 4 löst aus einem Faserband 3 einzelne Fasern 16 aus. Der Spinnrotor 5 kann die einzelnen Fasern 16 zu einem Garn 2 verar- beiten. Die Changiereinrichtungen 6, 20 bewegen das Garn 2 zwischen zwei Endpositionen hin und her. Das Abzugswalzenpaar 7 transportiert dagegen das Garn 2 in Lieferrichtung LR.
Des Weiteren weist die Arbeitsstelle 1 zumindest einen Antrieb 1 1 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Arbeitsstelle 1 mehrere Antriebe 1 1 a— 1 1f auf, wobei den Behandlungsmitteln, die gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Auflöseeinheit 4, der Spinnrotor 5, die erste Chan- giereinrichtung 6, das Abzugswalzenpaar 7, die Spulwalze 10 und die zweite Changiereinrichtung 20 sind, jeweils ein Antrieb 1 1 a - 1 1f (der Antrieb 1 1 f der zweiten Changiereinrichtung 20 ist in Figur 3 gezeigt) zugeordnet ist. Die erste Changiereinrichtung 6 und/oder die zweite Changiereinrichtung 20 muss nicht zwingend vorhanden sein. Die Behandlungsmittel 4, 5, 6, 7, 10, 20 können somit einzeln und unabhängig voneinander mit Hilfe der zugeord- neten Antriebe 1 1 a - 1 1f angetrieben werden. Zusätzlich oder alternativ kann auch ein Antrieb 1 1 zwei Behandlungsmittel antreiben.
Außerdem kann die Arbeitsstelle 1 vorteilhafterweise eine Steuerung 12 auf- weisen, die mittels einer hier nicht gezeigten Verbindung mit dem zumindest einen Antrieb 1 1 a - 1 1f verbunden sein kann, um diesen zu steuern und um dadurch den Herstellungsprozess des Garns 2 ausführen zu können.
Erfindungsgemäß kann anhand einer Messung einer Lastgröße zumindest eines Antriebs 1 1 a - 1 1f die Eigenschaften des durch ein Behandlungsmittel 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19, 20 behandelten Fasermaterials ermittelt werden. Zu- sätzlich oder alternativ können auch die Eigenschaften des Fasermaterials ermittelt werden, das momentan mit einem Behandlungsmittel 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19, 20 behandelt wird. Bei der Lastgröße kann es sich beispielsweise um einen Lastwinkel a und/oder ein Drehmoment des Antriebs 1 1 a - 1 1f han- deln.
Die Lastgröße kann von der auf den Antrieb 1 1 a - 1 1 f lastenden Last abhän- gen. Die auf den Antrieb 1 1 a - 1 1 f lastenden Last kann wiederum davon ab- hängen, wie träge das Fasermaterial auf den Antrieb 1 1 a - 1 1f bzw. auf das vom Antrieb 1 1 a - 1 1f angetriebene Behandlungsmittel 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
19, 20 wirkt. Weist das Fasermaterial beispielsweise eine große Dicke auf, wird der Antrieb 1 1 a— 1 1 f höher belastet, als wenn das Fasermaterial eine geringere Dicke aufweisen würde. Gleiches gilt, wenn das Fasermaterial ein höheres Gewicht bzw. ein höheres Gewicht pro Länge aufweist. Dann wird der Antrieb 1 1 a - 1 1 f, der das zur Behandlung des Fasermaterials verwende- te Behandlungsmittel 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19, 20 antreibt, höher belastet. An- hand der Lastgröße und/oder daraus abgeleiteten Größen, wie beispielswei- se ein Lastgrößenprofil, können die Eigenschaften des Fasermaterials ermit- telt werden. In den folgenden Figuren 2a - 2c wird der Lastwinkel a als Beispiel für eine Lastgröße erklärt. Der Lastwinkel a ist als Winkel zwischen einem Statorfeld und einem Rotorfeld N - S eines Elektromotors definiert. Die Antriebe 11 a—
11 f können somit elektrische Antriebe, insbesondere Elektromotoren, sein.
Figuren 2a - c zeigen schematische Querschnitte eines elektrischen Antriebs 11 mit einem Stator 13 und einem Rotor 14. Gemäß den Figuren 2a - 2c ist der Rotor 14 um eine Drehachse 15 drehbar. Der Stator 13 bildet zumindest im Betrieb des Antriebs 11 das Statorfeld N - S aus, das exemplarisch im Stator 13 ausgebildet ist. Der Rotor 14 bildet ferner zumindest im Betrieb des Antriebs 11 das Rotorfeld N‘ - S‘ aus, das hier beispielhaft zwischen dem Nordpol N‘ des Rotorfelds N‘ - S‘ und dem Südpol S‘ des Rotorfelds N‘ - S‘ ausgebildet ist. Die beiden Felder N‘ - S‘, N - S beeinflussen sich gegen- seitig, so dass der Antrieb 11 ein Behandlungsmittel 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19,
20 antreiben kann.
Der Nordpol N sowie der Südpol S des Statorfelds N - S können sich beim Betrieb des Antriebs 11 in Drehrichtung DR1 drehen. Der Nordpol N und der Südpol S sind gemäß dieses Ausführungsbeispiels stets um 180° zueinander versetzt angeordnet, so dass sie sich auch stets gleichartig in Drehrichtung DR1 bewegen. Infolgedessen ist an den beiden dem Nordpol N und dem Südpol S zugeordneten Pfeilen das gleiche Bezugszeichen DR1 zugeordnet.
Aufgrund einer magnetischen Kraft F zwischen dem Statorfeld N - S und dem Rotorfeld N‘ - S‘, kann mittels einer erzeugten Drehung des Statorfelds N - S in der Drehrichtung DR1 auch der Rotor 14 in Drehung versetzt wer- den. Die magnetische Kraft F ist dabei zwischen dem Südpol S und dem Nordpol N‘ sowie dem Nordpol N und dem Südpol S‘ ausgebildet. Der Rotor 14 dreht sich dann in der Drehrichtung DR2.
Dreht sich beispielsweise der in Figur 2a im oberen Abschnitt des Stators 13 angeordnete Südpol S des Statorfeldes N - S in Drehrichtung DR1 , zieht er den Nordpol N‘ des Rotorfeldes N‘ - S‘ aufgrund der magnetischen Kraft F mit, so dass sich der Rotor 14 in Drehrichtung DR2 mitdreht. Gleiches gilt für den im unteren Abschnitt des Stators 13 angeordneten Nordpol N des Statorfeldes N - S. Der Nordpol N zieht den Südpol S‘ des Rotorfeldes N‘ - S‘ aufgrund der magnetischen Kraft F mit, so dass sich der Rotor 14 wieder in Drehrichtung DR2 mitdreht. Die Drehrichtung DR1 und die Drehrichtung DR2 sind in einem Normalbetrieb des Antriebs 11 stets gleich orientiert.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Figur 2a ist der Lastwinkel a zwi- schen dem Statorfeld N - S und dem Rotorfeld N‘ - S‘ 0°, da der Südpol S und der Nordpol N‘ sowie der Nordpol N und der Südpol S‘ zueinander nicht winkelversetzt sind. Dies ist im Betrieb des Antriebs 11 der Fall, wenn der Antrieb 11 unbelastet ist. Ohne Belastung kann der Rotor 14 stets dem dre- henden Statorfeld N - S folgen.
In Figur 2b ist ein Beispiel gezeigt, bei dem der Antrieb 11 belastet ist. Auf den Antrieb 11 wirkt somit eine Last. Der Nordpol N und der Südpol S des Statorfeldes N - S sind gegenüber Figur 2a weiterrotiert. Das Statorfeld N - S eilt dem Rotorfeld N‘ - S‘ voraus. Da auf den Rotor 14 eine Last wirkt, hemmt diese die Rotation des Rotors 14. Die Last bremst den Rotor 14. Das Statorfeld N - S eilt dem Rotorfeld N‘ - S‘ vor, so dass der Lastwinkel a nun im Bereich von ungefähr 45° liegt.
Der Lastwinkel a von ungefähr 45° bewirkt allerdings auch, dass die magne- tische Kraft F und der Rotor 14 winklig zueinander sind, so dass aufgrund des Hebelgesetzes ein Drehmoment durch die magnetische Kraft F auf den Rotor 14 wirkt. Der Antrieb 11 kann die an ihm anliegende Last bewegen.
Figur 2c zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Lastwinkel a ungefähr 90° beträgt. Das Statorfeld N - S eilt dem Rotorfeld N‘ - S‘ gegenüber der Figur 2b noch weiter vor. Die Last, die auf den Antrieb 11 wirkt, ist hier grö- ßer als die Last in Figur 2b. Bei einem derartigen Lastwinkel a kann ein ma- ximales Drehmoment auf den Rotor 14 übertragen werden. Allerdings be- steht bei dem Lastwinkel a von 90° die Gefahr, dass der Antrieb 1 1 kippt, wenn der Lastwinkel a größer als 90° wird. Dadurch kann der Antrieb 1 1 ste- hen bleiben, so dass die Arbeitsstelle 1 dadurch außer Betrieb gesetzt wer- den kann.
Mit Hilfe der Messung des Lastwinkels a können die Eigenschaften des Fa- sermaterials ermittelt werden. Wie oben erläutert, hängt der Lastwinkel a auch von der Last ab, mit der der Antrieb 1 1 beaufschlagt ist. Mittels der Messung des Lastwinkels a kann somit auf die Last geschlossen werden, die an dem Antrieb 1 1 und/oder am Behandlungsmittel 4, 5, 6, 7, 10, 20 anliegt. Anhand der Last und/oder einem zeitlichen Verlauf der Last können die Ei- genschaften des Fasermaterials ermittelt werden.
Beispielsweise kann das Fasermaterial in Gestalt des Garns 2 in Lieferrich- tung LR nach dem Spinnrotor 5 der Figur 1 eine Dünnstelle aufweisen, die sich über einen Abschnitt entlang des Garns 2 erstreckt. Aus der Dünnstelle folgt ferner, dass im Bereich der Dünnstelle das Garn 2 ein geringeres Ge- wicht aufweist. Da das Abzugswalzenpaar 7 das Garn 2 aus dem Spinnrotor 5 abzieht, wird auch die Dünnstelle zwischen dem Abzugswalzenpaar 7 hin- durchlaufen. Infolge der Dünnstelle und des damit verringerten Gewichts des Garns 2 wird der Antrieb 1 1 d des Abzugswalzenpaares 7 für den Zeitraum, in dem die Dünnstelle zwischen dem Abzugswalzenpaar 7 angeordnet ist, we- niger belastet. Durch die verringerte Belastung wird sich die Lastgröße, ge- mäß dem Beispiel, dass der Antrieb 1 1 d ein elektrischer Antrieb ist, der Lastwinkel a, verändern. Der Lastwinkel a wird gemäß der Belastung des An- triebs 1 1 d ebenfalls absinken. Aus der Messung der Lastgröße in Gestalt des Lastwinkels a können die Eigenschaften, hier die Dicke, des Fasermaterials, hier das Garn 2, erkannt werden.
Vorteilhaft ist es auch, wenn aus der Messung der Lastgröße ein Lastgrö- ßenprofil erstellt wird. Gemäß dem gerade genannten Beispiel, dass eine Dünnstelle im Garn 2 angeordnet ist, kann mit Hilfe des Lastgrößenprofils beispielsweise die Länge der Dünnstelle entlang des Garns 2 ermittelt wer- den. Das Lastgrößenprofil wird solange ein geringeres Niveau aufweisen, so- lange die Dünnstelle zwischen dem Abzugswalzenpaar 7 angeordnet ist. Mit tels einer Liefergeschwindigkeit des Garns 2 und der Zeit an dem das Last- größenprofil ein geringeres Niveau aufweist, kann die Länge der Dünnstelle entlang des Garns 2 ermittelt werden.
Vorteilhaft ist es, wenn aus der Messung der Lastgröße ein Referenzprofil der Lastgröße zumindest eines Antriebs 1 1 a - 1 1 f erstellt wird. Das Refe- renzprofil kann anschließend mit einem Lastgrößenprofil verglichen werden, dass während dem Betrieb der Arbeitsstelle 1 aufgenommen wird. Das Last- größenprofil kann über ein Zeitintervall stetig aufgenommen werden. Das Lastgrößenprofil kann Änderungen der Lastgröße und/oder die Größen der Lastgrößen umfassen. Das Lastgrößenprofil kann dabei auch statistisch aus- gewertet werden.
Figur 4 zeigt schematisch ein Beispiel eines Lastgrößenprofils 23. Das Last- größenprofil 23 umfasst vorliegend den Verlauf der Stromstärke I eines An- triebs, hier beispielsweise des Antriebs 1 1 a (s. Fig. 1 ) der Auflöseeinheit 4, über die Zeit t während eines Anspinnvorgangs. Dabei ist erkennbar, dass zu einem ersten Zeitpunkt ti, der den Beginn des Anspinnens an einer Arbeits- Stelle 1 markiert, die Stromaufnahme des Antriebs 1 1 a zunächst von 0 auf einen ersten Wert Io steigt. In diesem Zeitraum dreht sich der Antrieb der Auf- löseeinheit zwar, ist jedoch noch nicht durch ein Faserband 3 belastet. Ent- sprechend bezeichnet der Wert Io die Stromaufnahme des leer, d.h. ohne Fa- sermaterial, umlaufenden Antriebs 1 1 a. Zum Zeitpunkt t2 wird nun die Faser- einspeisung gestartet. Da nun der Antrieb 1 1 a durch das Auskämmen des zugespeisten Faserbands 3 belastet wird, steigt die Stromaufnahme des An- triebs 1 1 a entsprechend von dem Wert Io bis auf den Wert ls des belasteten Antriebs 1 1 a, welcher während des weiteren Spinnprozesses mehr oder we- niger konstant bleibt. Fehlt nun der charakteristische Stromanstieg vom Wert Io auf den Wert ls, so wird daraus auf das Fehlen des Faserbands 3 geschlossen und die weitere Fasereinspeisung zum Zeitpunkt t3 gestoppt bzw. das Anspinnen abgebro- chen. Ein Sensor zur Erfassung der Bandvorlage an der Arbeitsstelle 1 ist somit nicht erforderlich. Dabei kann die Stromaufnahme des Antriebs 11 a di rekt gemessen werden. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Strom- aufnahme nur indirekt durch Erfassung einer mit der Stromaufnahme in Zu- sammenhang stehenden Größe wie dem oben beschriebenen Lastwinkel a gemessen bzw. erfasst wird.
Um das Fehlen oder das Vorhandensein des Faserbandes 3 zu erkennen, kann natürlich das oben gezeigte Lastgrößenprofil 23 als Referenzprofil hin- terlegt werden und ein ständiger Abgleich mit der aktuell gemessenen Last- größe erfolgen. Somit können Abweichungen des aktuellen Lastgrößenprofils 23 von dem Referenzprofil erkannt werden.
Aufgrund des charakteristischen Anstiegs der Stromaufnahme bzw. der Lastgröße ist es jedoch ausreichend, den aktuell gemessenen Wert der Lastgröße, hier die Stromaufnahme L des belasteten Antriebs 11 a, zu erfas- sen und vorzugsweise mit einem Referenzwert 21 zu vergleichen. Da die Stromaufnahme ls bei verschiedenen Arbeitsstellen 1 sowie unter verschie- denen Umständen wie verschiedenen Materialien, unterschiedlichen Ver- schleißzuständen, der Lagerreibung oder verschiedenen Garnituren, jedoch starken Schwankungen unterworden sein kann, wird vorliegend der Wert Io der Stromaufnahme des leer laufenden Antriebs derselben Arbeitsstelle 1 als Referenzwert 21 herangezogen. Liegt nach dem Start der Fasereinspeisung bzw. im laufenden Spinnbetrieb der aktuell gemessene Wert der Lastgröße 22 über dem zuvor ermittelten Referenzwert 21 , so wird davon ausgegangen, dass das Faserband 3 vorhanden ist und das Anspinnen bzw. der reguläre Spinnprozess wird fortgesetzt. Wird hingegen festgestellt, dass der Wert der Lastgröße 22 gleich dem zuvor ermittelten Referenzwert 21 ist, so wird dar- aus auf das Fehlen des Faserbandes 3 geschlossen und das Anspinnen ab- gebrochen bzw. im Falle einer laufenden Arbeitsstelle 1 die betreffende Ar- beitsstelle 1 stillgesetzt.
Nach einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens wird dabei die Faser- banderkennung nicht wie oben beschrieben erst nach dem Beginn des An- spinnvorgangs durchgeführt, sondern erfolgt bereits während des Vorspei- sens. An Spinnmaschinen ist es üblich, der Auflöseeinheit bereits vor dem Einleiten des Anspinnvorgangs kurzzeitig Faserband zuzuführen und zu- nächst ohne Anspinnen aufzulösen. Anschließend wird die Faserzuführung gestoppt und das Faserband durch die Speisewalze wieder ein Stück weit von der Auflösewalze zurückgezogen. Die aufgelösten Fasern werden vor dem Anspinnen aus der Spinnkammer abgeführt. Dies dient dazu, für den Anspinnvorgang das Faserbandende in reproduzierbarer Qualität zur Verfü- gung zu stellen. Wird das Fehlen des Faserbandes bereits während des Vor- speisens festgestellt, so können unnütze Anspinnversuche in besonders effi zienter Weise vermieden werden.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung des Verfahrens wird der An- spinnvorgang nicht unmittelbar abgebrochen, wenn während des Vorspei- sens das Fehlen des Faserbandes 3 festgestellt wird. Vielmehr wird zumin- dest ein Teil der das eigentliche Anspinnen, also das Zurückführen des Fa- denendes in den Spinnrotor 5 bzw. in eine Fasersammelrille des Spinnrotors 5, vorbereitenden Arbeiten noch durchgeführt. Diese umfassen insbesondere das Ablängen und Vorbereiten eines spulenseitigen Fadenendes zum An- spinnen. Auf diese Weise kann an der Arbeitsstelle 1 die Produktion schnel- ler wieder aufgenommen werden, sobald wieder ein Faserband 3 vorliegt, da dann zum Anspinnen nur noch das Fadenende abgeworfen werden muss.
Figur 3 zeigt eine Textilmaschine 18 mit zumindest zwei Arbeitsstellen 1 , T in einer Vorderansicht. Die beiden Arbeitsstellen 1 , T weisen untereinander sowie zur Figur 1 die gleichen Merkmale auf, so dass diese der Einfachheit halber nicht nochmals erklärt werden. Bei der Arbeitsstelle 1‘ sind die Ele- mente mit gestrichenen Bezugszeichen versehen. Die beiden Arbeitsstellen 1 , 1‘ weisen ferner die schematisch dargestellten zweiten Changiereinrich- tung 20, 20‘ auf, die von den jeweiligen Antrieben 11 f, 11 f angetrieben wer- den können. Mit Hilfe der zweiten Changiereinrichtung 20, 20‘ können die je weiligen Garne 2, 2‘ auf der Spule hin und her bewegt werden.
Vorteilhafterweise kann die Lastgröße eines Antriebs 11 a - 11f der ersten Arbeitsstelle 1 mit der Lastgröße des entsprechenden Antriebs 11 a‘— 11 f der zweiten Arbeitsstelle 1‘ verglichen werden. Beispielsweise kann die
Lastgröße des Antriebs 11 d des Abzugswalzenpaares 7 mit der Lastgröße des Antriebs 11d‘ des Abzugswalzenpaares 7‘ verglichen werden. Dadurch kann ein Unterschied in den Dicken der beiden Garne 2, 2‘ erkannt werden. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentan- sprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und be- schrieben sind.
Bezuqszeichenliste
1 Arbeitsstelle
2 Garn
3 Faserband
4 Auflöseeinheit
5 Spinnrotor
6 erste Changiereinrichtung
7 Abzugswalzenpaar
8 Umlenkeinheit
9 Spule
10 Spulwalze
1 1 Antrieb
12 Steuerung
13 Stator
14 Rotor
15 Drehachse
16 Fasern
17 Spinnbox
18 Textilmaschine
19 Fadenwächter
20 zweite Changiereinrichtung
21 Referenzwert
22 aktuell gemessener Wert der Lastgröße 23 Lastgrößenprofil
LR Lieferrichtung
a Lastwinkel
N Nordpol
S Südpol
N‘ Nordpol
S‘ Südpol N - S Statorfeld
N‘- S‘ Rotorfeld
F magnetische Kraft
DR1 Drehrichtung des Statorfelds
DR2 Drehrichtung des Rotorfelds
I Stromstärke
Io Stromaufnahme leer laufender Antrieb ls Stromaufnahme belasteter Antrieb t Zeit
ti Zeitpunkt Beginn Anspinnen t2 Zeitpunkt Beginn Fasereinspeisung t3 Zeitpunkt Stopp Fasereinspeisung

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zum Ermitteln des Vorhandenseins und/oder von Eigen- schaften eines Fasermaterials an einer Arbeitsstelle (1 ) einer Textil- maschine (18), insbesondere einer Offenend- oder Luftspinnmaschi- ne,
wobei die Textilmaschine (18) eine Vielzahl an Arbeitsstellen (1 ) um- fasst,
und wobei jeweils eine Arbeitsstelle (1 ) zumindest einen Antrieb (11 ) aufweist, mit dessen Hilfe zumindest ein dem Antrieb (11 ) zugeordne- tes Behandlungsmittel (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19, 20) der jeweiligen Ar- beitsstelle (1 ) zum Behandeln des Fasermaterials (2, 3) betrieben wird,
dadurch gekennzeichnet.
dass anhand einer Messung einer Lastgröße, nämlich eines Lastwin- kels (a), des zumindest einen Antriebs wenigstens eine Eigenschaft und/oder das Vorhandensein des mit Hilfe des dem Antrieb zugeord- neten Behandlungsmittels (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19, 20) behandelten Fasermaterials (2, 3, 16) ermittelt wird.
2. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der Messung der Lastgröße die Eigenschaft des Faser- materials (2, 3, 16) in Form einer Spannung, einer Dicke, einer Dichte, einer Zugfestigkeit, eines E-Moduls und/oder einer Art des Fasermate- rials (2, 3, 16) ermittelt wird.
3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch qekenn- zeichnet, dass die Lastgröße zumindest am Antrieb (11 ) gemessen wird, der dem Behandlungsmittel (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19, 20) in Form einer Auflöseeinheit (4), eines Spinnrotors (5), einer Changiereinrich- tung (6, 20), eines Abzugswalzenpaars (7) und/oder einer Spulwalze (10) zugeordnet ist.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch qekenn- zeichnet. dass nach dem Ermitteln des Vorhandenseins und/oder der wenigstens einen Eigenschaft des Fasermaterials (2, 3, 16) der/die Antriebe (11 ) des/der zugeordnete(n) Behandlungsmittel (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19, 20) gestoppt werden und/oder Parameter zum Steuern der Antriebe (11 ) und/oder der Behandlungsmittel (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19, 20) angepasst werden.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch qekenn- zeichnet, dass aus der Messung der Lastgröße ein Lastgrößenprofil (23) erstellt wird.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch qekenn- zeichnet, dass aus der Messung der Lastgröße wenigstens ein Refe- renzwert (21 ), vorzugsweise ein Referenzprofil, erstellt wird, wobei vorzugsweise der Referenzwert (21 ) mit der aktuell gemessenen Lastgröße (22), insbesondere das Referenzprofil mit dem aktuellen Lastgrößenprofil (23), verglichen wird.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch qekenn- zeichnet, dass der wenigstens eine Referenzwert (21 ) für wenigstens einen Betriebszustand des Behandlungsmittels (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19, 20) erstellt wird.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch qekenn- zeichnet, dass die Lastgröße und/oder das Lastgrößenprofil (23) eines Antriebs (11 ) einer ersten Arbeitsstelle (1 ) mit der Lastgröße und/oder dem Lastgrößenprofil (23) des entsprechenden Antriebs (11‘) einer zweiten Arbeitsstelle (1‘) verglichen wird.
9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch qekenn- zeichnet. dass die Lastgröße und/oder das Lastgrößenprofil (23) zu- mindest eines ersten Antriebs (11 ) einer Arbeitsstelle (1 ) mit einer Lastgröße und/oder einem Lastgrößenprofil (23) eines zweiten An- triebs (11 ) derselben Arbeitsstelle (1 ) verglichen wird.
10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch qekenn- zeichnet, dass die Lastgröße und/oder das Lastgrößenprofil (23) eines Antriebs (11 ) statistisch ausgewertet wird.
11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch qekenn- zeichnet, dass ein, insbesondere zeitlicher, Mittelwert und/oder eine, insbesondere periodische, Schwankung der Lastgröße und/oder des Lastgrößenprofils (23) ermittelt wird.
12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch qekenn- zeichnet, dass ein Unter- und/oder ein Überschreiten eines Grenz- werts der Lastgröße erkannt wird.
13. Textilmaschine (18), insbesondere Offenend- oder Luftspinnmaschine, mit einer Vielzahl an Arbeitsstellen (1 ), die jeweils zumindest einen Antrieb (11 ) aufweisen, mit dessen Hilfe zumindest ein dem Antrieb
(11 ) zugeordnetes Behandlungsmittel (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19, 20) der jeweiligen Arbeitsstelle (1 ) zum Behandeln eines Fasermaterials (2, 3, 16) betreibbar ist, und mit zumindest einer Steuerung (12), mit deren Hilfe der jeweilige Antrieb (11 ) steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (12) ausgebildet ist, die Textilmaschine (18) nach einem Verfahren gemäß zumindest einem der vorangegangenen An- sprüche zu betreiben.
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