EP1009870B1 - Reguliertes streckwerk - Google Patents

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EP1009870B1
EP1009870B1 EP98938866A EP98938866A EP1009870B1 EP 1009870 B1 EP1009870 B1 EP 1009870B1 EP 98938866 A EP98938866 A EP 98938866A EP 98938866 A EP98938866 A EP 98938866A EP 1009870 B1 EP1009870 B1 EP 1009870B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drafting device
drafting
sliver
speed
fibre
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.)
Expired - Lifetime
Application number
EP98938866A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1009870B2 (de
EP1009870A1 (de
Inventor
Christian Müller
Jürg Faas
Beat Näf
Christian Grieshammer
Götz Theodor GRESSER
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
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Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=27173074&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP1009870(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from DE1997138053 external-priority patent/DE19738053A1/de
Application filed by Maschinenfabrik Rieter AG filed Critical Maschinenfabrik Rieter AG
Priority to DE29825170U priority Critical patent/DE29825170U1/de
Publication of EP1009870A1 publication Critical patent/EP1009870A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1009870B1 publication Critical patent/EP1009870B1/de
Publication of EP1009870B2 publication Critical patent/EP1009870B2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G15/00—Carding machines or accessories; Card clothing; Burr-crushing or removing arrangements associated with carding or other preliminary-treatment machines
    • D01G15/02—Carding machines
    • D01G15/12—Details
    • D01G15/46—Doffing or like arrangements for removing fibres from carding elements; Web-dividing apparatus; Condensers
    • D01G15/64—Drafting or twisting apparatus associated with doffing arrangements or with web-dividing apparatus
    • 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
    • D01G23/06—Arrangements in which a machine or apparatus is regulated in response to changes in the volume or weight of fibres fed, e.g. piano motions
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G31/00—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions
    • D01G31/006—On-line measurement and recording of process and product parameters

Definitions

  • the invention relates to a drafting system with a drive that with a Regulating device for regulating mass fluctuations of the Drafting system fed from a supply source, the Mass fluctuations of at least one assigned to the drafting system Measuring element detected and sent to a control unit
  • the card works with a constant (adjustable) delivery, i.e. the sliver runs out of the outlet at a predetermined speed.
  • the work the adjustable drafting system requires a variable (controllable) delay.
  • the Provide a large tape storage between the card spout and the Draft inlet is undesirable. It follows that the delivery speed of the Drafting system must be variable. However, this fact leads to problems in Connection with the drive for the relatively sluggish Coiler.
  • Regulating drafting device is a belt store. This is particularly the case in FIGS. 3 and 4 of the DE-OS.
  • a belt store Following the regulating drafting device is a arranged on a separate motor driven tape storage. The one from that The pair of measuring rollers in front of the regulating drafting system are also shown predetermined target values compared. The resulting signal is used for Control of the drive motor for the input roller pair of the drafting system to change the delay or to regulate thin or thick areas. simultaneously this signal is also sent to the controller for the drive of the sliver source or Card transmitted so that it can be adjusted accordingly.
  • the card however reacts much more sluggishly to such changes in speed than this is the case with the drafting system.
  • the resulting differences in the Material delivery or material take-up are carried out by the one following the card Memory balanced.
  • the memory is equipped with sensors for monitoring the Provide memory content. Based on the determined by the sensors in the tape storage Level is the drive of the sliver source (card) and the Sliver take-up device (tape storage) modified accordingly to the To keep the level of the tape storage approximately constant. This adjustment However, these two drives again produce additional differences, especially since Elements of the card (e.g. drum) in contrast to the elements of the tape storage have different inertias.
  • each card a memory is connected downstream and the card slivers delivered by the individual stores after passing through a drafting system, it is fed to a common belt deposit.
  • This object is achieved by adding at least one further to the drafting system Means is assigned that is suitable for a necessary control intervention in the Draft drive to maintain a predetermined setpoint before or during of the control intervention and to influence the basic speed of the To use the drafting system.
  • the further means is preferably suitable for differences between the Delivery speed of the source and the entry speed into the drafting system to capture.
  • the difference in speed results from the change in Speed of the regulated drafting roller.
  • the further means can also be suitable for long-term fluctuations in mass with reference to a predetermined target value (target).
  • the further means is preferably a sliver storage device, which corresponds to corresponding Monitoring elements or sensors can be equipped. So that can Differences in the conveyor speed of the sliver, which are caused by the variable and regulated take-off speed of the input roller pair of The drafting unit is based on the variable filling level of the storage be recognized and an intervention in the basic speed of the drafting system be made. A pilot control is thus carried out, which guarantees that the memory can be kept at a low level.
  • the sliver storage can be listed as a sag storage, the Sag of the sliver loop can be done continuously or discontinuously.
  • the textile processing unit can be a card, the one at the outlet of the Card mounted sensor at the same time for long-term regulation of the feeding device the card can be used.
  • the further means can also consist of a sensor device for scanning the Speed of the regulated pair of rollers of the drafting system and at least one Drafting system upstream and constantly rotating conveyor roller pair for the Fiber mass, with the long-term over the determined speed ratio Mass deviation is determined and corresponding interventions in the Basic speed of the drafting system is made.
  • the supply source consist of at least two there are cards connected in series
  • the drive of the second card via the controller tracks the drive of the first card and that of the each carded fiber material is detected by a sensor and that Mixed signal formed by both sensors to influence the base speed of the Drafting unit is used.
  • the sliver storage can advantageously be equipped with a monitoring device be provided.
  • the monitoring device of the sliver storage of the second, tracked Card can be used to override the control coupling of the Drives of both cards are used. This makes it possible for short-term Compensate for drifting in the production of the second card. That is, the The drive of the take-off roller of the second card is readjusted until the Sliver loop in the sliver storage again within predetermined Tolerance limits.
  • This override can be temporary, that is in the event of a longer deviation, it is assumed that there is an error, so that the Machines are shut down for inspection.
  • Sag sensors can be used as monitoring sensors the sag of the slivers in the storage continuously or discontinuously monitor.
  • the drafting unit be a band storage is connected downstream and the draft of the drafting unit is so high that it is ensured that the degree of fiber orientation in the sliver formed significantly increased, or the proportion of hook fibers is significantly reduced.
  • Information about stretching before laying down can be found in the book "Shortened Cotton mill - Prof. Dr. Ing. Walther Wegener - Mönchengladbach 1965 "to remove. This will be discussed in more detail below.
  • the delay is greater than 2, preferably is between 3 and 6. This should also ensure that a sliver is formed with a high quality fiber structure, which is particularly in subsequent processing stages has a positive effect.
  • the tape-forming device should preferably be one Produce sliver with a relatively low fineness (great strength), for example at least 8 ktex and preferably 10 ktex or even more (e.g. 12 ktex).
  • the is preferably used with a relatively large working width Card worked, for example larger than 1200 mm. This can be done with a machine according to our EP patent application No. 866 153. The total content the mentioned EP application is hereby an integral part of the present description called.
  • the belt fineness after the drafting system can be, for example, 3 to 5 ktex.
  • the Delivery speed at the exit of the drafting system is, for example, more than 400 m / min.
  • Such a drafting system is preferably on the belt deposit provided (cf. the specialist book "Shortened Cotton Spinning Mill, page 72 and that mentioned CS patent 98 939), so that the sliver supplied by the drafting system stored as quickly as possible (without having to go through a long transport route) can be.
  • FIG. 1 shows schematically the representation of a card 1, which passes through a feed shaft 3 and is fed with fiber material via a subsequent feed roller 2.
  • the Fiber material is taken up by the drum and in cooperation with Carding elements not shown processed.
  • the carded material is from a Pickup roller 5 removed from the reel 4 and a schematic indicated trigger device 10 transferred. from this trigger device 10 the sliver 6 formed there arrives in the conveying direction F.
  • Sag memory 14, the input roller pairs 15 and with Output roller pairs 16 is equipped.
  • the sag (sliver loop FS) is scanned by a bar sensor 20 which is arranged one above the other in a row Sensors is provided. This makes it possible to position the sliver loop FS in any position to grasp exactly.
  • the sensor signals are sent via line 21 to a control unit S delivered.
  • the sliver 6 released from the storage 14 is fed through a measuring element 70 performed, which is designed in the form of a pair of sensing rollers.
  • the measurement result of the Measuring element 70 is delivered to control unit S via line 71.
  • the sliver is drawn into the drafting unit 30 performed with the pairs of rollers 24 and 25, in which it is warped.
  • the basic drive of the drafting unit 30 takes place from the motor M2, via the Line 40 is controlled by the control unit S.
  • the motor M1 of the take-off roller 5 is used here as a guide motor (Master) to which the motor M2 is at its basic speed as a "slave" is tracked to maintain predetermined drive conditions.
  • This Base speed of motor M2 can be overridden by the signals from sensor 20 which will be discussed in more detail below.
  • the motor M2 drives a gear 32, from which a drive path 35 to the Output rollers 25 and a further drive path 36 to a regulating gear 33 (Differential) leads.
  • This control gear 33 is the drive path 37 Input roller pair 24 of the drafting unit 30 driven.
  • control interventions which are based on the evaluation of the signals of the measuring element 70 a predefined setpoint for regulating mass fluctuations (short and Long-wave) are necessary, are carried out by a control motor M3, which the line 38 is controlled by the control unit S and regulating in the Control gear 33 engages. This causes the distortion between the pairs of rollers 24 and 25 changed and mass fluctuations in the sliver compensated.
  • the pair of measuring rollers 70 are driven via the drive connection 68, which is removed from the drive path 37. This is the synchronism between the Input roller pair 24 and the measuring roller pair 70 determined.
  • the change in the speed of the input roller pair 24 counteract backwards the conveying direction F and are in the memory 14 by changing the Loop position FS caught.
  • the loop position can be scanned in Steps are taken, which means that when there is a certain amount of change Control unit S overrides the basic speed of the drive motor M2.
  • Control unit S By lowering or increasing the base speed, the effect of the Speed change through the control intervention, especially when regulating long-term fluctuations in mass compensated.
  • the memory can therefore be set to one minimal size.
  • the sag decreases the loop FS with the same delivery of the take-off roller 5. This is done by detects the sensor 20 and reduces the basic speed of the motor M2 accordingly. This reduces the speed of the input rollers while the changed one remains the same Distortion ratio in the drafting system 30 also decreases, whereby a return of the Sliver loop is done to its original location.
  • the drive is the following Tape storage 60 is firmly coupled, specifically via the drive path 42, that of the transmission 32 is removed and leads to a transmission 50.
  • the sliver is in a can via the calender rollers 47 and the funnel wheel 48 K stored in the form of a loop, the can K over during the laying process the can plate 49 is rotated.
  • a device is shown in FIG. 2, following the extraction device 10 is a pair of measuring rollers 55 is arranged, which via the line 56 with the Control unit S is connected.
  • This measuring element 55 essentially records the long-term fluctuations in mass (drifting of the number of the sliver).
  • a control signal is generated in the control device, which for Overriding the basic speed of motor M2 is used. This can to react early to a subsequent control intervention in the drafting system 30 to keep the storage at a constant level of the sliver loop.
  • the memory 14 is only provided with two sensors S1 and S2, which only then respond when the sliver loop FS is outside of a predetermined tolerance range moves. Usually there is a malfunction and the machine (system) is switched off.
  • the signal of the measuring element 55 is in addition to the regulation of the drive motor MS of the feed roller of card 1 used to regulate the drift of the number at the card.
  • the Motor MS is controlled by the control unit via line 53.
  • Fig. 3 shows a further embodiment, wherein a pair of discharge rollers 11 after the trigger device 10 is arranged. The speed of this pair of rollers is monitored by a sensor 12. Likewise, the pair of feed rollers 24 is the Drafting device 30 is assigned a speed sensor 62 which is connected via line 63 to the Control unit S is connected.
  • the execution of the memory 14 corresponds to the execution, which is already in Embodiment of Figure 2 has been described.
  • the compensation of the control interventions essentially relates to the Overriding the basic speed of the drafting system 30 only to the long-term Mass fluctuations and not on the short-term, since these fluctuations do not ins Falling weight and usually self-compensating over time.
  • FIG. 4 An embodiment is shown in FIG. 4, two cards 1 a, 1 b in parallel work side by side.
  • the cards are also provided with feed rollers 6a, 6b, Briseur 3a, 3b, drum 2a, 2b and take-off roller 4a, 4b provided.
  • the drive of the Take-off rollers 4a and 4b is indicated schematically at 75 and 46, respectively, which over a control line L8 or L9 are connected to the control unit S. Is also the Drive 20a or 20b of the feed rollers 6a or 6b via the control lines L7 'or L7 "connected to the control unit S.
  • the slivers Fa and Fb released by the respective card 1a or 1b are passed through sensors 10a and 10b, respectively, in order to sense their mass.
  • the fiber tapes Fa and Fb then each come into one Sag memory 11a and 11b. are in these memories for sampling the Level, or the sag of the sliver loops sensors O1, U1 and O2, U2 attached.
  • the sensors U1, U2 sense an upper one and the sensors U1, U2 from a lower position of the sliver loop. Between the respective top Sensor and the lower sensor is within the tolerance limit the sliver loop can move freely without triggering a control intervention. However, it would also be conceivable to provide a sensor with continuous scanning.
  • the sensors O1, U1 and, O2, U2 are connected via lines L10 and L11 to the Control unit S connected.
  • the two slivers Fa and Fb are brought together to form a single sliver FZ.
  • This sliver FZ is then passed over a sensor 17, which carries out the scanning of mass fluctuations in the sliver FZ presented.
  • the fiber sliver FZ sensed by the sensor 17 then arrives in the regulating drafting device 83.
  • the values determined by the sensor 17 are output to the control unit S via the line L3.
  • the drafting system 83 consists of three series connected Roller pairs 84, 85 and 86, the input roller pair 84 for adjustment driven by fluctuations in mass in the sliver, the speed of which can be varied becomes.
  • the delivery roller pair 86 is driven by a main motor 65 and a subsequent one Gear 26 driven at a constant speed.
  • the middle pair of rollers 85 is also included driven at a constant speed and exhibits a constant Speed ratio to the following delivery rollers 86.
  • Speed ratio is a constant warping of the sliver between the Roll pairs 85 and 86 performed.
  • the motor 85 is over a Frequency converter 84 and controlled by the control unit S via the line L6.
  • the differential 28 drive can by a control motor 29, the frequency converter, not shown and the line L5 is controlled via the control unit S, can be overridden. This override takes place on the basis of the signals emitted by the sensor 17 can be compared with an actual value stored in the control unit S.
  • a belt storage unit KA is arranged at which the sliver F1 delivered by the drafting system via a Calender roller pair 34 and a hopper wheel T is placed in a can K.
  • the Kanne K stands on a driven can plate (not shown) that the Jug K rotated during the filling process.
  • the can plate, the Calender rolls 34 and the hopper wheel T are driven by a drive path 98 Gearbox 96 driven.
  • the transmission 96 receives its drive via the schematic Shown fixed drive connection 95 of the transmission 26, which from the main motor 65th is driven. It can be seen from this that the delivery roller pair 86 with the Drive elements of the tape storage KA directly to each other via the gear 26 are coupled.
  • the signals from sensors 10a and 10b in FIG Control unit S generates a mixed signal MS, which is compared with a target value.
  • the control signal SS resulting from this comparison is used to influence the set base speed of the motor 65 used.
  • the basic speed of the Drafting unit matched to the speed of the take-off roller 4a or tracked.
  • the basic speed is only overridden when the operating speed is reached Approved.
  • the slivers Fa and Fb released by the cards 1a and 1b are detected by sensors 10a and 10b and the corresponding actual values (Ground) to the control unit, where a mixed signal MS is generated.
  • This Mixed signal is compared with a target signal "target" and a control signal generated if the actual value deviates from the setpoint.
  • This control signal goes to one Frequency converter 94, which changes the speed of the motor 65 via the line L6 and thus the basic speed of the drafting unit and also the belt reel KA.
  • the slivers Fa and Fb are in the Sag memory 11a and 11b transferred, in which it from the sensors O1, O2, or U1, U2 can be scanned.
  • the respective sliver loop is located within the area between the upper and lower sensor, so no additional control pulse executed.
  • the sensor U2 indicates that the sliver loop of the sliver Fb is too large, the direct tracking of the drive 46 of the take-off roller 4b from the drive 75, the "master" is overridden and the speed of the roller 4b is reduced.
  • the situation is similar with the monitoring in the memory 11a Dodge the sliver loop of the sliver Fa outside of the Tolerance range between the sensors U1 and O1 and over a predetermined Time the system is also switched off because a fault is assumed can.
  • the slivers leaving the respective storage are in a before subsequent measuring element 17 to a common sliver FZ merged.
  • the mass fluctuations are measured in the measuring element and via line L3 delivered to the control unit S.
  • a target-actual value comparison in the Control unit sends a corresponding signal via line L5 to the control motor 29 delivered, the speed of the input rollers 84 to the control gear 28 Adjustment of the mass fluctuation changes. This changes the delay between the roller pairs 84 and 85. The distortion between the roller pairs 85 and 86 remains constant.
  • the fiber band F1 warped in this way is delivered by the drafting unit and via the calender rolls 34 and the funnel wheel T in a can K loop-shaped stored.
  • the total distortion of the Drafting unit 83 is selected to be greater than 3, since this results in the removal process of the fiber material on the card, drag hooks created during the drafting process can be partially resolved, which is beneficial to subsequent Processing processes.
  • the Sensors 10a, 10b drift the mass m outside of a predetermined Tolerance range To determined.
  • the process would be as follows: the lower mass presented to the drafting system 83 must be the delay between the Roller pairs 84 and 85 are reduced. That is, via the control motor 29 and differential 28 increases the speed of input roller pair 84, whereby the distortion between the roller pairs 84 and 85 is simultaneously reduced is because the speed of the pair of rollers 85 remains constant.
  • the Speed of the input roller pair 84 is also the retraction speed of the delivered sliver F reduced. Since the card or the take-up roller with is operated at a constant speed.
  • the Tape storage 11 a, 11 b only need a sufficiently large recording capacity exhibit. However, these mass deviations occur in regular or irregular distances essentially in one direction, so the existing capacity of the buffer in the tape store 11a, 11b soon at the border.
  • the speed change of the roller 84 is approximately compensated for, that is to say the whole
  • the speed level of the drafting system 83 is determined by the drive link shut down evenly so that despite changing the speed ratio between the pairs of rollers 84 and 85, the now existing speed of the Input roller pair is about the same level that before There has been a regular intervention.
  • This enables the feed speed of the sliver FZ even after a control intervention and the Changes in the speed ratio remains at a constant level.
  • the sensors U1, 01, U2, 02 serve as additional monitoring aid.
  • the curve of the roller 84 was based on the representation of the Rashes caused by the short-wave adjustments are not used. These short-wave adjustments usually oscillate around the one shown Curve up or down.
  • the speed of the drive elements is also reduced the tape storage is lowered synchronously, whereby the speed ratio between the Delivery roller 86 and the calender rollers 34 is maintained.
  • This balance The long-wave drift of the sliver can be relatively gentle and slow be carried out so that the tracking of the relatively sluggish elements of the Tape storage KA poses no problems.
  • the invention is concerned with improving the Degree of fiber orientation or the reduction in the number of fiber hooks (Fiber hook) in the card sliver.
  • card sliver means here Sliver that is delivered to a sliver reel following the card.
  • JP OS 51-2 from 1976; user Fuji Seiko KK describes a drafting device on the card with a drawing performance in an extent of 1.1 to 2 times.
  • the second aspect of the invention provides a method of forming a card sliver before, after which a card web is combined into a sliver, the sliver stretched and the stretched tape is deposited, characterized in that the Sliver is subjected to such a high warping during stretching that the Degree of fiber orientation significantly increased or the proportion of hook fibers significantly is reduced.
  • This aspect of the invention provides a corresponding device with a Drafting device for use between the belt-forming device and the belt storage a card, characterized in that the drafting system has such a high delay can produce that the degree of fiber orientation in the band is increased, or the proportion of hook fibers is significantly reduced.
  • the stretching of the sliver upstream of the laying down can (e.g. by means of the drafting system mentioned) can be used to increase the percentage of Drag hooks (cf. the specialist book "Shortened spinning mill", page 90) significantly to reduce.
  • the sliver it is advisable for the sliver to have a draft of more than 2 and preferably subject to more than 3. If possible, there should be a delay of 5 to 6 be used, which is rarely between the card spout and the Subsequent sliver storage without disturbances in the running behavior of the sliver can be realized.
  • the tape-forming device should preferably be one Produce sliver with a relatively low fineness (great strength), e.g. at least 8 ktex and preferably 10 ktex or even more (e.g. 12 ktex).
  • the is preferably used with a relatively large working width Card worked, e.g. larger than 1200 mm. This can be done using a machine of our EP patent application No. 98 810 088.9 can be realized.
  • the total content of the mentioned EP application is hereby an integral part of the present description called.
  • the EP application is expected on 23.09.1998 can be published under No. 866 153.
  • the belt fineness after the drafting system can e.g. 3 to 5 ktex.
  • the Delivery speed at the exit of the drafting system is, for example, more than 400 m / min.
  • Such a drafting system is preferably on the belt deposit provided (cf. the specialist book "Shortened Cotton Spinning Mill, page 72 and that mentioned CS patent 98 939), so that the sliver supplied by the drafting system stored as quickly as possible (without having to go through a long transport route) can be.
  • the second aspect of the invention accordingly provides a method according to which Carding fleece combined into a sliver and the band with a delay of at least 2 and preferably more than 3 is stretched before depositing.
  • the invention sees a card with one in this aspect sliver-forming device, a tape storage and one between the tape-forming device and the tape storage switched on drafting system, wherein the drafting system to produce a draft higher than 2 and preferably higher than 3 is designed.
  • the drafting system can be formed as an equalization unit, i.e. it can be arranged to generate a controllably variable delay, but not is essential to the invention. Changes in default become corresponding changes the degree of orientation.
  • the card itself can therefore be conveniently as Equalization unit can be designed (e.g. according to EP-A-271 115), the subsequent drafting system is designed to increase the degree of fiber orientation.
  • a regulated drafting system preferably has a total warpage GV (between the inlet and outlet roller pairs) of more than 2 and preferably 3 to 6. If the drafting system has a draft zone, what is not essential to the invention, the average delay in the regulated (variable) Delay field e.g. 2.5, the delay in the other (fixed) Delay field e.g. be approximately 1.2.
  • the "early default" (in the first default field) can e.g. approx. 1.1 to 1.5 and the "main delay" (in the second, variable delay field) approx. 2.0 to 4.
  • the sliver thickness at the outlet of the drafting system is preferably 3 to 5 ktex, for example 3.5 ktex.
  • the drafting system is preferably directly above the Hopper wheel of a band storage arranged, for example as in DE-Gbm-296 22 923 is shown.
  • the sliver deposited in the jug can be sent directly to the OE spinning machine, for example according to EP-A-627 509.
  • the second aspect of the invention is preferably (but not necessarily) in Combination with the other features of the invention described in the introduction used.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Streckwerk mit einem Antrieb, der mit einer Reguliereinrichtung zum Ausregulieren von Massenschwankungen einer dem Streckwerk von einer Lieferquelle zugeführten Fasermasse, wobei die Massenschwankungen von wenigstens einem dem Streckwerk zugeordneten Messorgan erfasst und an eine Steuereinheit abgegeben werden
Aus der Praxis sind Regulierstreckwerke am Auslauf der Karde aus den folgenden Veröffentlichungen bekannt:
JP-Gbm-56017/78 Nihon Keikizai KK
JP-A-155231/77 Nagoya Kinzoku Harinuno KK
DE-A-1931929 Zinser
DE-A-2230069 Texcontrol
CH-B-599993 Graf
EP-C-354653 Hollingsworth
EP-A-544425 Hollingsworth
EP-A-604137 Hollingsworth
EP-A-617149 Grossenheiner Textilmaschinenbau GmbH
EP-A-643160 Howa Machinery, Ltd
EP-A-692560 Chemnitzer Spinnereimaschinenbau GmbH
US-B-5400476 Myrick-White, inc.
Die Karde arbeitet mit einer konstanten (einstellbaren) Lieferung, das heisst das Faserband läuft mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit aus dem Auslauf aus. Die Arbeit des Regulierstreckwerkes erfordert einen variablen (steuerbaren) Verzug. Das Vorsehen eines grossen Bandspeichers zwischen dem Kardenauslauf und dem Streckwerkeinlauf ist unerwünscht. Daraus folgt, dass die Liefergeschwindigkeit des Streckwerkes variabel sein muss. Diese Tatsache führt aber zu Probleme in Zusammenhang mit dem Antrieb für die dem Streckwerk nachfolgende, relativ träge, Bandablage.
Es sind verschiedene Einrichtungen bekannt, so zum Beispiel aus der DE-OS-19 31 929, wobei zwischen der Karde und einem nachfolgenden Regulierstreckwerk ein Bandspeicher angeordnet ist. Dies ist insbesondere in den Fig. 3 und 4 der DE-OS zu entnehmen. Im Anschluss an das Regulierstreckwerk ist eine über einen separaten Motor angetriebene Bandablage angeordnet. Die von dem Messwalzenpaar vor dem Regulierstreckwerk ermittelten Ist-Werte werden mit vorgegebenen Soll-Werten verglichen. Das daraus resultierende Signal dient zur Ansteuerung des Antriebsmotors für das Eingangswalzenpaar des Streckwerkes um den Verzug zu ändern, bzw. um Dünn- oder Dickstellen auszuregulieren. Gleichzeitig wird dieses Signal auch an die Steuerung für den Antrieb der Faserbandquelle, bzw.der Karde übermittelt, damit dieser entsprechend nachgeregelt werden kann. Die Karde reagiert jedoch wesentlich träger auf derartige Geschwindigkeitsänderungen als dies bei dem Streckwerk der Fall ist. Die daraus resultierenden Unterschiede in der Materiallieferung, bzw. Materialaufnahme werden durch den der Karde nachfolgenden Speicher ausgeglichen. Der Speicher ist dabei mit Sensoren zur Überwachung des Speicherinhalts versehen. Anhand des durch die Sensoren im Bandspeicher ermittelten Füllstandes wird der Antrieb der Faserbandquelle (Karde) und der Faserbandaufnahmevorrichtung (Band-ablage) entsprechend geändert, um den Füllstand des Bandspeichers annähernd konstant zu halten. Diese Nachregulierung dieser beiden Antriebe erbringt jedoch wieder zusätzliche Differenzen, zumal die Elemente der Karde (z.B. Tambour) im Gegensatz zu den Elementen der Bandablage unterschiedliche Trägheiten aufweisen.
Des weiteren ist aus der vorveröffentlichten DE-A1-44 24 490 eine Zusammenschaltung von mehreren Karden bekannt, wobei jeder Karde ein Speicher nachgeschaltet ist und die von den einzelnen Speichern abgegebenen Kardenbänder nach Durchlauf durch ein Streckwerk einer gemeinsamen Bandablage zugeführt wird.
Um den Ausfall eines Kardenbandes, welche der Streckwerkseinrichtung zugeführt werden, zu kompensieren wird die Liefergeschwindigkeit des Streckwerks solange herabgesetzt, bis das fehlende Kardenband wieder nachgeführt wurde. Dabei ist jedem einzelnen Kardenband ein Sensor zur Überwachung zugeordnet. Durch das Absinken der Liefergeschwindigkeit um einen dem Ausfall des Kardenbandes entsprechenden Faktor, wird der Faserbandvorrat für die Strecke langsamer erschöpft, als im normalen Betrieb bei erhöhter Einzugsgeschwindigkeit. Im gezeigten Beispiel wird auch vorgeschlagen, dass die Liefergeschwindigkeit der Karde erhöht werden soll, sobald sich der nachgeordnete Bandspeicher über ein vorbestimmtes Mass hinaus entleert, um die Produktion der nachfolgenden Strecke nicht zu gefährden. Die gezeigte Anordnung ist geeignet um kurzzeitig auftretende hohe Massenschwankungen (Fehlen eines Faserbandes) auszugleichen. Ein Ausgleich von langwelligen Abweichungen ist hierbei jedoch nicht vorgesehen, bzw. unbefriedigend gelöst.
Zum Ausgleich von langwelligen Materialabweichungen des von der Karde gelieferten Faserbandes wird in der DE-A1 29 12 576 vorgeschlagen, dass die Dicke des aus der Karde abgegebenen Faserbandes gemessen und mit einem Sollwert verglichen wird. Das daraus ermittelte Signal wird zur Steuerung der Materialzuführeinrichtung (Speisewalze) herangezogen, welche der Karde vorgelagert sind. Mit dieser Einrichtung ist es möglich, auf langwellige Abweichungen der Masse des gelieferten Kardenbandes zu reagieren. Die Vermeidung und Beseitigung von kurzwelligen Störungen zum Beispiel durch Nachschalten eines Regulierstreckwerkes ist hierbei nicht vorgesehen. Der Eingriff in die Steuerung des Antriebes der Speisewalze zur Kompensation von langwelligen Massenabweichungen wirkt sich jedoch erst nach einer grösseren Zeitverzögerung aus.
Die bisherigen Lösungen verwenden das Streckwerk im allgemeinen zum Ausgleichen von kurzwelligen Schwankungen im Faserband. Sie haben dementsprechend die Verwendung eines Messfühlers am Streckwerkeinlauf vorgesehen.
Ähnliche Probleme treten auch bei anderen Maschinen, so zum Beispiel bei der Kämmaschine auf, wenn einer im wesentlichen mit einer konstanten Liefergeschwindigkeit arbeitenden Textilverarbeitenden Arbeitseinheit ein reguliertes Streckwerk direkt nachgeordnet ist, das mit einer regulierbaren Einlaufgeschwindigkeit angetrieben wird.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung vorzuschlagen, welche die zuvor beschriebenen Probleme beseitigt, um eine einfache und funktionierende Kombina-tion von einer im wesentlichen konstant arbeitenden Textilmaterial verarbeitenden Einheit (Lieferquelle) mit einer nachfolgenden regulierten Streckwerkseinheit zu erhalten.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, indem dem Streckwerk wenigstens ein weiteres Mittel zugeordnet ist, das geeignet ist, einen notwendigen Regeleingriff in den Streckwerksantrieb zur Einhaltung eines vorgegebenen Sollwertes vor oder während des Regeleingriffes zu erfassen und zur Beeinflussung der Grunddrehzahl des Streckwerks heranzuziehen.
Dadurch kann ein eventuell zwischen der Textilverarbeitenden Maschine und dem nachfolgenden Regulierstreckwerk benötigter Speicher relativ klein gehalten werden, da die Regeleingriffe durch die Nachführung der Grunddrehzahl des Streckwerks kompensiert werden. Ausserdem erhält man eine Sicherungseinrichtung, die gewährleistet, dass die Antriebsdrehzahl (Grunddrehzahl) nicht gegenüber einer Grundeinstellung abdriftet.
Vorzugsweise ist das weitere Mittel geeignet, Unterschiede zwischen der Liefergeschwindigkeit der Quelle und der Einlaufgeschwindigkeit in das Streckwerk zu erfassen. Der Unterschied in der Geschwindigkeit ergibt sich durch die Änderung der Drehzahl der regulierten Streckwerkswalze.
Ebenso kann das weitere Mittel geeignet sein, langzeitige Massenschwankungen in bezug auf einen vorgegebenen Sollwert (Soll) zu erfassen.
Vorzugsweise ist das weitere Mittel ein Faserbandspeicher, der mit entsprechenden Überwachungselementen, bzw. -sensoren ausgestattet sein kann. Damit können die Unterschiede der Fördergeschwindigkeit des Faserbandes, welche durch die veränderliche und regulierte Abzugsgeschwindigkeit des Eingangswalzenpaares der Streckwerkseinheit entstehen anhand des veränderlichen Füllstandes des Speichers erkannt werden und einen Eingriff in die Grunddrehzahl des Streckwerks vorgenommen werden. Damit wird eine Vorsteuerung vorgenommen, die gewährleistet, dass der Speicher auf einem niedrigen Niveau gehalten werden kann.
Der Faserbandspeicher kann als Durchhangspeicher aufgeführt sein, wobei der Durchhang der Faserbandschlaufe kontinuierlich oder diskontinuierlich erfolgen kann.
Desweiteren wird vorgeschlagen, dass ein zusätzlicher Sensor zur Erfassung der Fasermasse vorgesehen ist, welcher direkt im Anschluss an den Auslauf einer dem Streckwerk vorgeschalteten Textilmaterial verarbeitenden Einheit angeordnet sein kann. Dadurch ist es möglich sehr frühzeitig langzeitige Massenabweichungen zu erkennen und mit einem entsprechenden Eingriff in die Grunddrehzahl des nachfolgenden Streckwerks zu reagieren.
Die textilverarbeitende Einheit kann dabei eine Karde sein, wobei der am Auslauf der Karde angebrachte Sensor gleichzeitig zur Langzeitregulierung der Speiseeinrichtung der Karde verwendet werden kann.
Das weitere Mittel kann auch bestehen aus einer Sensoreinrichtung zur Abtastung der Drehzahl des regulierten Walzenpaares des Streckwerks und wenigstens einem dem Streckwerk vorgeschalteten und konstant umlaufenden Förderwalzenpaar für die Fasermasse, wobei über das ermittelte Drehzahlverhältnis die langzeitige Massenabweichung ermittelt wird und daraus entsprechende Eingriffe in die Grunddrehzahl des Streckwerks vorgenommen wird.
Als weitere Möglichkeit wird vorgeschlagen, dass die Lieferquelle aus wenigstens zwei nebeneinander geschalteten Karden besteht, wobei der Antrieb der zweiten Karde über die Steuerung dem Antrieb der ersten Karde nachgeführt wird und das von der jeweiligen Karde abgegebene Fasergut von jeweils einem Sensor erfasst wird und das von beiden Sensoren gebildete Mischsignal zur Beeinflussung der Basisdrehzahl des Streckwerks herangezogen wird. Dadurch ist einerseits ein Gleichlauf zweier Karden gewährleistet und andererseits die Zusammenführung der erzeugten Faserbänder zu einer gemeinsamen Streckwerkseinheit, wobei benötigte Faserbandspeicher, wie weiter vorgeschlagen, in einer kleinen kompakten Bauweise ausgebildet werden können.
Vorteilhafterweise können die Faserbandspeicher mit einer Überwachungseinrichtung versehen sein.
Die Überwachungseinrichtung des Faserbandspeichers der zweiten, nachgeführten Karde (Slave) kann dabei zur Übersteuerung der steuerungsmässigen Koppelung der Antriebe beider Karden verwendet werden. Damit ist es möglich, kurzfristige Abdriftungen in der Produktion der zweiten Karde zu kompensieren. Das heisst, der Antrieb der Abnahmewalze der zweiten Karde wird solange nachgeregelt, bis sich die Faserbandschlaufe im Faserbandspeicher wieder innerhalb vorgegebener Toleranzgrenzen befindet. Diese Übersteuerung kann zeitlich befristet sein, das heisst bei längerer Abweichung wird angenommen, dass ein Fehler vorliegt, so dass die Maschinen zur Überprüfung stillgesetzt werden.
Als Überwachungssensoren können Durchhangsensoren zur Anwendung kommen, die den Durchhang der Faserbänder im Speicher kontinuierlich oder diskontinuierlich überwachen.
Desweiteren wird vorgeschlagen, dass der Streckwerkseinheit eine Bandablage nachgeschaltet ist und der Verzug der Streckwerkseinheit derart hoch ist, dass gewährleistet wird, dass der Faserorientierungsgrad im gebildeten Faserband wesentlich vergrössert, bzw. der Anteil der Hakenfasern wesentlich verkleinert wird. Hinweise über das Verstrecken vor dem Ablegen sind aus dem Buch "Verkürzte Baumwollspinnerei - Prof. Dr. Ing. Walther Wegener - Mönchengladbach 1965 "zu entnehmen. Darauf wird nachfolgend näher eingegangen.
Dabei wird davon ausgegangen, dass der Verzug grösser als 2, vorzugsweise zwischen 3 und 6 liegt. Damit soll zusätzlich gewährleistet werden, dass ein Faserband mit einer hochwertigen Faserstruktur gebildet wird, welches sich besonders in nachfolgenden Verarbeitungsstufen positiv auswirkt.
Um einen derart hohen Verzug zwischen der bandbildenden Einrichtung und der Bandablage zu ermöglichen, sollte die bandbildende Einrichtung vorzugsweise ein Faserband mit einer relativ niedrigen Feinheit (grossen Stärke) erzeugen, zum Beispiel mindestens 8 ktex und vorzugsweise 10 ktex oder sogar mehr (beispielsweise 12 ktex). Um dies zu ermöglichen, wird vorzugsweise mit einer relativ hohen Arbeitsbreite der Karde gearbeitet, zum Beispiel grösser als 1200 mm. Dies kann mit einer Maschine gemäss unserer EP-Patentanmeldung Nr. 866 153 realisiert werden. Der Gesamtinhalt der erwähnten EP-Anmeldung wird hiermit zum integrierenden Bestandteil des vorliegenden Beschreibung genannt.
Alternativen, die keine breite Karden erfordern, sind in EP-A-627 509 und US-C-5,535,488 beschrieben worden.
Die Bandfeinheit nach dem Streckwerk kann zum Beispiel 3 bis 5 ktex betragen. Die Liefergeschwindigkeit am Ausgang des Streckwerks beträgt beispielsweise mehr als 400 m/min. Vorzugsweise wird ein derartiges Streckwerk auf der Bandablage vorgesehen (vgl. das Fachbuch " Verkürzte Baumwollspinnerei, Seite 72 und das darin erwähnte CS-Patent 98 939), so dass das vom Streckwerk gelieferte Faserband möglichst rasch (ohne einen langen Transportweg durchlaufen zu müssen) abgelegt werden kann.
Weitere Vorteile der Erfindung sind anhand nachfolgender Ausführungsbeispiele näherbeschrieben und aufgeführt. Es zeigen:
Fig.1
eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemässen Anordnung,
Fig.2
eine weitere Ausführung gemäss Fig.1,
Fig.3
eine weitere Ausführung gemäss Fig. 1,
Fig.4
eine schematische Draufsicht auf eine Anordnung mit zwei Karden mit der erfindungsgemäss beanspruchten Erfindung, und
Fig.5
eine schematische Darstellung in Diagrammform des Massenverlaufes des Kardenbandes in Verbindung der angeglichenen Drehzahlkurve des Streckwerks.
Fig.1 zeigt schematisch die Darstellung einer Karde 1, die über einen Speiseschacht 3 und über eine anschliessende Speisewalze 2 mit Fasermaterial beschickt wird. Das Fasermaterial wird vom Tambour aufgenommen und in Zusammenwirken mit nichtgezeigten Kardierelementen verarbeitet. Das kardierte Material wird von einer Abnehmerwalze 5 vom Tambour 4 abgenommen und zu einer schematisch angedeuteten Abzugseinrichtung 10 überführt. von dieser Abzugseinrichtung 10 gelangt das dort gebildete Faserband 6 in Förderrichtung F zu einem Durchhangspeicher 14, der mit Eingangswalzenpaaren 15 und mit Ausgangswalzenpaaren 16 bestückt ist. Der Durchhang (Faserbandschlaufe FS) wird durch einen Balkensensor 20 abgetastet, der mit in Reihe übereinander angeordneten Sensoren versehen ist. Damit ist es möglich jede Stellung der Faserbandschlaufe FS exakt zu erfassen. Die Sensorsignale werden über die Leitung 21 an eine Steuereinheit S abgegeben.
Von dieser Steuereinheit S wird über die Steuerleitung 7 der Antriebsmotor M1 der Abnehmerwalze 5 gesteuert.
Das von dem Speicher 14 abgegebene Faserband 6 wird durch ein Messorgan 70 geführt, das in Form eines Tastwalzenpaares ausgeführt ist. Das Messergebnis des Messorganes 70 wird über die Leitung 71 an die Steuereinheit S abgegeben. Im Anschluss an das Messorgan 70 wird das Faserband in die Streckwerkseinheit 30 mit den Walzenpaaren 24 und 25 geführt, worin es verzogen wird.
Der Grundantrieb der Streckwerkseinheit 30 erfolgt vom Motor M2 aus, der über die Leitung 40 von der Steuereinheit S gesteuert wird.
In der Praxis wird der Motor M1 der Abnehmerwalze 5 hierbei als Führungsmotor (Master) ausgeführt, dem der Motor M2 in seiner Grunddrehzahl als "Slave " nachgeführt wird, um vorgegebene Antriebsverhältnisse einzuhalten. Diese Grunddrehzahl des Motors M2 kann durch die Signale des Sensors 20 übersteuert werden, worauf anschliessend noch näher darauf eingegangen wird.
Der Motor M2 treibt ein Getriebe 32 an, von welchem ein Antriebspfad 35 zu den Ausgangswalzen 25 und ein weiterer Antriebspfad 36 zu einem Regelgetriebe 33 (Differential) führt. Von diesem Regelgetriebe 33 wird über den Antriebspfad 37 das Eingangswalzenpaar 24 der Streckwerkseinheit 30 angetrieben.
Die Regeleingriffe, welche durch Auswertung der Signale des Messorgans 70 anhand eines vorgegebenen Sollwertes zur Ausregulierung von Massenschwankungen (kuzund Langwellige) notwendig werden, erfolgen von einem Regelmotor M3 aus, der über die Leitung 38 von der Steuereinheit S gesteuert wird und regulierend in das Regelgetriebe 33 eingreift. Dadurch wird der Verzug zwischen den Walzenpaaren 24 und 25 geändert und Massenschwankungen im Faserband ausgeglichen.
Der Antrieb des Messwalzenpaares 70 erfolgt über die Antriebsverbindung 68, welche von dem Antriebspfad 37 abgenommen ist. Dadurch ist der Gleichlauf zwischen dem Eingangswalzenpaar 24 und dem Messwalzenpaar 70 bestimmt.
Die Änderung der Drehzahl des Eingangswalzenpaares 24 wirken rückwärts entgegen der Förderrichtung F und werden im Speicher 14 durch Veränderung der Schlaufenlage FS aufgefangen. Die Abtastung der Schlaufenlage kann dabei in Schritten erfolgen, wodurch bei einem bestimmten Änderungsbetrag über die Steuereinheit S eine Übersteuerung der Grunddrehzahl des Antriebsmotors M2 erfolgt. Durch diese Absenkung oder Erhöhung der Grunddrehzahl wird die Auswirkung der Drehzahländerung durch den Regeleingriff, insbesondere beim Ausregulieren von langzeitigen Massenschwankungen kompensiert. Der Speicher kann daher auf eine minimale Grösse gehalten werden.
Sobald sich die Drehzahl der Eingangswalzen 24 erhöht. verringert sich der Durchhang der Schlaufe FS bei gleichbleibender Lieferung der Abnahmewalze 5. Dies wird durch den Sensor 20 erfasst und die Grunddrehzahl des Motors M2 entsprechend erniedrigt. Dadurch sinkt die Drehzahl der Eingangswalzen bei gleichbleibendem geänderten Verzugsverhältnis im Streckwerk 30 ebenfalls ab, wodurch eine Rückführung der Faserbandschlaufe auf ihre ursprüngliche Lage erfolgt.
Mit dem Antrieb der Streckwerkseinheit 30 ist der Antrieb der nachfolgenden Bandablage 60 fest gekoppelt und zwar über den Antriebspfad 42, der vom Getriebe 32 abgenommen wird und zu einem Getriebe 50 führt.
Von dem Getriebe 50 werden über den schematisch gezeigten Antriebspfad 51 die Kalanderwalzen 47, das Trichterrad 48 und der Kannenteller 49 angetrieben.
Zwischen dem Walzenpaar 25 und dem Kalanderwalzenpaar 47 ist noch ein Überwachungsorgan 44 angeordnet, das über die Leitung 45 mit der Steuereinheit S verbunden ist. Dieses dient zur Endüberwachung der Nummer des gebildeten Faserbandes und stellt die Maschine ab, wenn sich die Nummer über einen vorgegebenen Zeitraum ausserhalb eines bestimmten Toleranzfeldes befindet.
Das Faserband wird über die Kalanderwalzen 47 und das Trichterrad 48 in eine Kanne K in Schlaufenform abgelegt, wobei die Kanne K während dem Ablegevorgang über den Kannenteller 49 gedreht wird.
In Fig. 2 wird eine Einrichtung gezeigt, wobei im Anschluss an die Abzugseinrichtung 10 ein Messwalzenpaar 55 angeordnet ist, das über die Leitung 56 mit der Steuereinheit S verbunden ist. Dieses Messorgan 55 erfasst im wesentlichen die langzeitigen Massenschwankungen (Abdriften der Nummer des Faserbandes). Entsprechend dem Signal dieses Messorganes 55 im Vergleich mit einem vorgegebenen Sollwert wird in der Steuereinrichtung ein Steuersignal erzeugt, das zur Übersteuerung der Grunddrehzahl des Motors M2 verwendet wird. Dadurch kann frühzeitig auf einen nachfolgenden Regeleingriff im Streckwerk 30 reagiert werden, um den Speicher auf einem gleichbleibendem Niveau der Faserbandschlaufe zu halten.
Der Speicher 14 ist hierbei lediglich mit zwei Sensoren S1 und S2 versehen, die nur dann ansprechen, wenn sich die Faserbandschlaufe FS ausserhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches bewegt. In der Regel liegt dann eine Störung vor und die Maschine (Anlage) wird abgeschaltet. Das Signal des Messorganes 55 wird zusätzlich zur Regulierung des Antriebsmotores MS der Speisewalze der Karde 1 verwendet, um die Abdriftung der Nummer bereits bei der Karde auszuregulieren. Der Motor MS wird von der Steuereinheit über die Leitung 53 angesteuert.
Die übrigen Elemente entsprechen dem Ausführungsbeispiel der Fig.1, worauf hierbei nicht näher eingegangen wird.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführung, wobei ein Abzugswalzenpaar 11 im Anschluss an die Abzugseinrichtung 10 angeordnet ist. Die Drehzahl dieses Walzenpaares wird durch einen Sensor 12 überwacht. Ebenso ist hierbei dem Einzugswalzenpaar 24 des Streckwerks 30 ein Drehzahlsensor 62 zugeordnet, der über die Leitung 63 mit der Steuereinheit S verbunden ist.
Die Ausführung des Speichers 14 entspricht der Ausführung, welche bereits im Ausführungsbeispiel der Figur 2 beschrieben wurde.
Ist kein Regeleingriff erforderlich (gleichbleibende Bandnummer), so bleibt das gemessene Drehzahlverhältnis zwischen den genannten Walzenpaaren (11, 24) konstant. Sobald über das Messorgan 70 ein Abdriften der Bandmasse nach der einen oder anderen Richtung ermittelt wird, erfolgt ein Regeleingriff, wodurch sich die Drehzahl der Eingangswalzen 24 verändert. Dadurch ändert sich auch das Drehzahlverhältnis zwischen den Walzenpaaren 11 und 24, wodurch entsprechend der Änderung ein Steuersignal von der Steuereinheit S erzeugt wird, das die Grunddrehzahl des Streckwerks 30, bzw. des Motors M2 ändert, bzw. übersteuert, um wie im Beispiel der Fig. 2 beschrieben, den Regeleingriff zu kompensieren.
Die übrigen Elemente bzw. Steuerungen entsprechen dem Ausführungsbeispiel der Fig.1 wodurch hierbei nicht mehr näher darauf eingegangen wird.
Im wesentlichen bezieht sich die Kompensation der Regeleingriffe über die Übersteuerung der Grunddrehzahl des Streckwerks 30 nur auf die langzeitigen Massenschwankungen und nicht auf die kuzzeitigen, da diese Schwankungen nicht ins Gewicht fallen und sich in der Regel über die Zeit gesehen selbst kompensieren.
In Fig. 4 wird eine Ausführung gezeigt, wobei zwei Karden 1a, 1b parallel nebeneinander arbeiten. Die Karden sind dabei ebenfalls mit Speisewalzen 6a,6b, Briseur 3a,3b, Tambour 2a,2b und Abnahmewalze 4a, 4b versehen. Der Antrieb der Abnehmerwalzen 4a und 4b ist schematisch mit 75, bzw. 46 angedeutet, welche über eine Steuerleitung L8, bzw. L9 mit der Steuereinheit S verbunden sind. Ebenfalls ist der Antrieb 20a, bzw. 20b der Speisewalzen 6a, bzw. 6b über die Steuerleitungen L7', bzw. L7" mit der Steuereinheit S verbunden. Um das Zusammenwirken beider Karden 1a, 1b zu ermöglichen, wird über die Steuereinheit S und die jeweiligen Steuerleitungen L8 und L9 gewährleistet, dass die Drehzahlen der Abnehmerwalzen 4a und 4b aufeinander abgestimmt werden das heisst, der Antrieb 46 der Abnehmerwalze 4b wird als "slave" dem Antrieb 75 der Abnehmerwalze 4a nachgeführt, welcher al "master" fungiert.
Die von der jeweiligen Karde 1a, bzw. 1b abgegebenen Faserbänder Fa und Fb werden durch jeweils einen Sensor 10a, bzw. 10b geführt, um ihre Masse abzutasten. Anschliessend gelangen die Faserbänder Fa und Fb jeweils in einen Durchhangspeicher 11a und 11b. in diesen Speichern sind zur Abtastung des Füllstandes, bzw. des Durchhanges der Faserbandschlaufen Sensoren O1, U1 und O2, U2 angebracht. Dabei tasten die Sensoren U1, U2 eine obere und die Sensoren U1, U2 eine untere Stellung der Faserbandschlaufe ab. Zwischen dem jeweiligen oberen Sensor und dem unteren Sensor befindet sich die Toleranzgrenze, innerhalb derer sich die Faserbandschlaufe frei bewegen kann, ohne einen Steuerungseingriff auszulösen. Es wäre jedoch auch denkbar einen Sensor mit kontinuierlicher Abtastung vorzusehen. Die Sensoren O1, U1 und,O2, U2 sind über die Leitungen L10, bzw. L11 mit der Steuereinheit S verbunden.
Nach dem Austritt aus den beiden Bandspeichern 11a, 11b werden die beiden Faserbänder Fa und Fb zu einem einzelnen Faserband FZ zusammengeführt. Dieses Faserband FZ wird anschliessend über einen Sensor 17 geführt, der die Abtastung Massenschwankungen im vorgelegten Faserband FZ vornimmt.
Das von dem Sensor 17 abgetastete Faserband FZ gelangt anschliessend in das Regulierstreckwerk 83. Die vom Sensor 17 ermittelten Werte werden über die Leitung L3 an die Steuereinheit S abgegeben.
Das Streckwerk 83 besteht im gezeigten Beispiel aus drei hintereinander geschalteten Walzenpaaren 84, 85 und 86, wobei das Eingangswalzenpaar 84 zur Ausregulierung von Massenschwankungen im Faserband in der Drehzahl veränderbar angetrieben wird. Das Lieferwalzenpaar 86 wird über einen Hauptmotor 65 und ein nachfolgendes Getriebe 26 mit einer konstanten Geschwindigkeit angetrieben. Wie durch den Antriebsstrang 27 schematisch angedeutet, wird auch das mittlere Walzenpaar 85 mit einer konstanten Geschwindigkeit angetrieben und weist ein konstantes Drehzahlverhältnis zu den nachfolgenden Lieferwalzen 86 auf. Durch das vorgegebene Drehzahlverhältnis wird ein konstanter Verzug des Faserbandes zwischen den Walzenpaaren 85 und 86 durchgeführt. Der Motor 85 wird über einen Frequenzumrichter 84 und über die Leitung L6 von der Steuereinheit S gesteuert. Über die Antriebsverbindung 92 wird ein Differentialgetriebe 28 angetrieben, das über den Antriebsstrang 31 das Eingangswalzenpaar 84 antreibt. Der Antrieb des Differentials 28 kann durch einen Regelmotor 29, der über einen nicht gezeigten Frequenzumrichter und die Leitung L5 über die Steuereinheit S angesteuert wird, übersteuert werden. Diese Übersteuerung erfolgt anhand der von dem Sensor 17 abgegebenen Signale, die mit einem in der Steuereinheit S abgelegten Ist-Wert verglichen werden.
Im Anschluss an das Regulierstreckwerk 83 ist einen Bandablage KA angeordnet, bei welcher das von dem Streckwerk abgegebene Faserband F1 über ein Kalanderwalzenpaar 34 und ein Trichterrad T in eine Kanne K abgelegt wird. Die Kanne K steht dabei auf einem angetriebenen Kannenteller (nicht gezeigt), der die Kanne K während dem Befüllvorgang in Drehung versetzt. Der Kannenteller,die Kalanderwalzen 34 und das Trichterrad T werden über den Antriebspfad 98 von einem Getriebe 96 angetrieben. Das Getriebe 96 erhält seinen Antrieb über die schematisch gezeigte feste Antriebsverbindung 95 des Getriebes 26, das von dem Hauptmotor 65 angetrieben wird. Daraus ist zu entnehmen, dass das Lieferwalzenpaar 86 mit den Antriebselementen der Bandablage KA direkt über das Getriebe 26 miteinander fest gekoppelt sind. Das heisst, sobald das Getriebe 26 durch den Motor 65 mit einer geringeren Drehzahl angetrieben wird, sinkt einerseits die Basisdrehzahl der Walzenpaare 84, 85 und 86 und andererseits gleichzeitig die Drehzahl der Kalanderwalzen 34 des Trichterrades T und des Kannentellers der Bandablage KA.
Wie schematisch angedeutet, wird aus den Signalen der Sensoren 10a und 10b in der Steuereinheit S ein Mischsignal MS erzeugt, das mit einem Soll-Wert verglichen wird. Das aus diesem Vergleich resultierende Steuersignal SS wird zur Beeinflussung der eingestellten Basisdrehzahl des Motors 65 verwendet. Nachfolgend wird die Funktionsweise der Einrichtungen näher erläutert:
Beim Beginn des Verarbeitungsvorganges (Startvorgang) wird die Grunddrehzahl des Streckwerks auf die Drehzahl der Abnahmewalze 4a abgestimmt, bzw. nachgeführt. Erst bei Erreichen der Betriebsdrehzahl ist die Übersteuerung der Grunddrehzahl freigegeben. Die von den Karden 1a und 1b abgegebenen Faserbänder Fa und Fb werden durch die Sensoren 10a und 10b erfasst und die entsprechenden Istwerte (Masse) an die Steuereinheit abgegeben, wo ein Mischsignal MS erzeugt wird. Dieses Mischsignal wird mit einem Sollsignal "Soll" verglichen und daraus ein Steuersignal erzeugt, sofern der Istwert vom Sollwert abweicht. Dieses Steuersignal geht auf einen Frquenzumrichter 94, der über die Leitung L6 die Drehzahl des Motors 65 verändert und somit die Grunddrehzahl der Streckwerkseinheit und auch der Bandablage KA. Dabei ist zu bemerken, das die bei den Sensoren 10a und 10b gemessenen langwelligen Massenabweichungen gleichzeitig auch zur Steuerung der Antriebe 20a und 20b der Speisewalzen 6a und 6b der Karden 1a,1b herangezogen werden. Die Antriebe sind dabei über die Steuerleitungen L7' und L7" mit der Steuereinheit S verbunden.
Nach Verlassen der Sensoren 10a und 10b werden die Faserbänder Fa und Fb in die Durchhangspeicher 11a und 11b überführt, in welchen sie von den Sensoren O1, O2, bzw U1, U2 abgetastet werden. Befindet sich die jeweilige Faserbandschlaufe innerhalb des Bereiches zwischen oberem und unterem Sensor, so wird kein zusätzlicher Steuerimpuls ausgeführt. Sobald jedoch zum Beispiel der Sensor U2 anzeigt, dass die Faserbandschlaufe des Faserbandes Fb zu gross wird, wird die direkte Nachführung des Antriebes 46 der Abnehmerwalze 4b von dem Antrieb 75 aus, der als "master" gilt übersteuert und die Drehzahl der Walze 4b verringert. Sobald sich nach diesem Eingriff die Faserbandschlaufe wieder in den Toleranzbereich zwischen O2 und U2 zurückbewegt, wird die steuerungsgemässe Koppelung zwischen den Antrieben 65 und 46 wieder aktiviert. Sollte die Faserbandschlaufe nach einer vorbestimmten Zeit nicht wieder in den Toleranzbereich zurückkehren, so liegt eine Störung vor, wodurch das gesamte System abgeschaltet wird.
Ähnlich verhält es sich auch mit der Überwachung im Speicher 11a, wobei beim Ausweichen der Faserbandschlaufe des Faserbandes Fa ausserhalb des Toleranzbereiches zwischen den Sensoren U1 und O1 und über eine vorbestimmte Zeit ebenfalls das System abgeschaltet wird, da ein Störung angenommen werden kann.
Die den jeweiligen Speicher verlassender Faserbänder werden vor Eintritt in ein nachfolgendes Messorgan 17 zu einem gemeinsamen Faserband FZ zusammengeführt.
Im Messorgan werden die Massenschwankungen gemessen und über die Leitung L3 an die Steuereinheit S abgegeben. Durch einen Soll- Istwert-Vergleich in der Steuereinheit wird ein entsprechendes Signal über die Leitung L5 an den Regelmotor 29 abgegeben, der über das Regelgetriebe 28 die Drehzahl der Eingangswalzen 84 zur Ausregulierung der Massenschwankung ändert. Dadurch ändert sich der Verzug zwischen den Walzenpaaren 84 und 85. Der Verzug zwischen den Walzenpaaren 85 und 86 bleibt konstant.
Das so verzogene Faserband F1 wird von der Streckwerkseinheit abgegeben und über die Kalanderwalzen 34 und das Trichterrad T in eine Kanne K schlaufenförmig abgelegt.
Es ist von Vorteil für die Struktur des Fasergemenges, wenn der Gesamtverzug des Streckwerks 83 grösser als 3 gewählt ist, da hierdurch die bei dem Abnahmevorgang des Fasergutes an der Karde entstandenen Schlepphäkchen beim Verzugsvorgang teilweise aufgelöst werden können, was sich vorteilhaft auf nachfolgende Verarbeitungsprozesse auswirkt.
Durch die Vorsteuerung der Grunddrehzahl der Streckwerkseinheit ist es möglich, Auswirkungen durch einen nachfolgenden Regeleingriff beim Streckwerk vorzeitig zu kompensieren, so dass der Regeleingriff, insbesondere bei langzeitigen Massenabweichungen nicht allein vom jeweiligen Faserbandspeicher aufgefangen werden muss. Damit erübrigt sich eine Überdimensionierung des Faserbandspeichers. Diese Kompensation wird nachfolgend anhand der Diagramme der Fig 3 näher erläutert:
Ausgehend von einer Basis- bzw. Betriebsdrehzahl U1 wird zum Zeitpunkt T1 über die Sensoren 10a, 10b ein Abdriften der Masse m ausserhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches To festgestellt. Würde nun das Abdriften der Masse im Zeitpunkt T1 ohne Eingriff in die Basisdrehzahl erfolgen, so wäre der Vorgang wie folgt: Aufgrund der dem Streckwerk 83 vorgelegten geringeren Masse muss der Verzug zwischen den Walzenpaaren 84 und 85 herabgesetzt werden. Das heisst, über den Regelmotor 29 und das Differential 28 wird die Drehzahl des Eingangswalzenpaares 84 erhöht, wodurch gleichzeitig der Verzug zwischen den Walzenpaaren 84 und 85 verringert wird, da die Drehzahl des Walzenpaares 85 konstant bleibt. Durch die Verringerung der Drehzahl des Eingangswalzenpaares 84 wird auch die Einzugsgeschwindigkeit des gelieferten Faserbandes F verringert. Da die Karde bzw. die Abnehmerwalze mit konstanter Geschwindigkeit betrieben wird. bleibt die ursprüngliche Liefergeschwindigkeit des Faserbandes von der Karde gleich. Der hierdurch entstandene Unterschied zwischen der Liefergeschwindigkeit der Karde und der geänderten Einzugsgeschwindigkeit des Faserbandes beim Streckwerk 83 wird durch den Faserbandspeicher 11 a, bzw. 11b aufgefangen. Das heisst, die überschüssig gelieferte Menge an Faserband F füllt die Faserbandspeicher 11 a, 11b solange auf, bis wieder gleiche Verhältnisse zwischen der Abgabegeschwindigkeit bei der Karde und der Einzugsgeschwindigkeit beim Streckwerk vorhanden sind. Dieser Ausgleich kann dann wieder herbeigeführt werden, sobald der Regeleingriff bei der Speisewalze 6a, 6b seine Auswirkung bei der Abgabe an der Karde erzeugt. Treten diese Massenabweichungen abwechselnd einmal nach oben, bzw. nach unten auf, so hat dies keine grösseren Auswirkungen auf den Füllgrad der Speicher 11a, 11b. Die Bandspeicher 11 a, 11b müssen lediglich eine genügend grosse Aufnahmekapazität aufweisen. Treten jedoch diese Massenabweichungen in regelmässigen oder unregelmässigen Abständen im wesentlichen in einer Richtung auf, so steht die vorhandene Kapazität des Puffers in den Bandspeicher 11a, 11b bald an der Grenze.
Um diese Nachteile zu vermeiden und um die benötigte Kapazität des Bandspeichers auf einem Minimum zu halten, wird nun, wie erfindungsgemäss beansprucht, ein Eingriff in die Basisdrehzahl des Antriebsmotors 65 durchgeführt. Sobald, zum Beispiel zum Zeitpunkt T1, die über die Sensoren 10a, 10b ermittelte Massenabweichung sich ausserhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches To befindet, wird mit einer Zeitverzögerung t auch die Drehzahl des Motors 65 verändert. Aus dem oberen Diagramm ist ersichtlich, dass die Masse kleiner wird, wodurch auch der Verzug im Streckwerk 83 durch Erhöhung der Drehzahl des Eingangswalzenpaares 84 verkleinert werden muss. Wird nun wie im unteren Diagramm in Fig. 3 gezeigt, die Basisdrehzahl des Motors 65 auf U2 abgesenkt, so wird die über den Regelmotor 29 ausgelöste Drehzahlerhöhung gegenüber dem Walzenpaar 85 fast vollständig kompensiert. Dies ist insbesondere aus der Darstellung der unteren zwei Kurven der Fig. 3 zu entnehmen, wobei die untere Kurve die Drehzahlveränderung des Eingangswalzenpaares 84 in bezug auf eine gleichbleibende Drehzahl des Walzenpaares 85 gezeigt ist. Daraus ist zu entnehmen, dass die zum Zeitpunkt T1 von den Sensoren 10a, 10b erfasste Massenverringerung des gelieferten Faserbandes zu einer Erhöhung der Drehzahl U14 der Walze 84 gegenüber dem Walzenpaar 85 führt, um durch Herabsetzung des Verzuges diese Dünnstelle auszugleichen. Befindet sich die Faserbandschlaufe noch innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches, so wird kein zusätzliches Steuersignal zur weiteren Beeinflussung der Basisdrehzahl erzeugt. Durch die gleichzeitige Herabsetzung der Basisdrehzahl U1 des Motors 65 wird diese Drehzahlveränderung der Walze 84 annähernd kompensiert, das heisst das gesamte Drehzahlniveau des Streckwerks 83 wird durch die antriebsmässige Verknüpfung gleichmässig heruntergefahren, so dass trotz Veränderung des Drehzahlverhältnisses zwischen den Walzenpaaren 84 und 85 die jetzt vorhandene Drehzahl des Eingangswalzenpaares sich etwa wieder auf demselben Niveau befindet, das vor dem Regeleingriff bestanden hat. Dadurch wird ermöglicht, dass die Einzugsgeschwindigkeit des Faserbandes FZ auch nach einem durchgeführten Regeleingriff und der Veränderung des Drehzahlverhältnisses etwa auf gleichbleibendem Niveau bleibt. Dadurch ist es möglich, dass die Faserbandspeicher 11a, 11b lediglich kurzwellige Regeleingriffe ausgleichen müssen, wobei die langwelligen Abweichungen durch Veränderung der Basisdrehzahl des Motors 65 ausgeglichen werden. Die Sensoren U1, 01, U2, 02 dienen dabei als zusätzliche Überwachungshilfe. Aus Übersichtlichkeitsgründen wurde bei der Kurve der Walze 84 auf die Darstellung der Ausschläge, welche durch die kurzwelligen Ausregulierungen entstehen, verzichtet. Diese kurzwelligen Ausregulierungen pendeln in der Regel um die eingezeichnete Kurve nach oben oder unten.
Durch die Absenkung der Basisdrehzahl wird auch die Drehzahl der Antriebselemente der Bandablage synchron abgesenkt, wodurch das Drehzahlverhältnis zwischen der Lieferwalze 86 und den Kalanderwalzen 34 aufrechterhalten bleibt. Dieser Ausgleich der langwelligen Abdriftungen der Faserbandmasse kann relativ sanft und langsam durchgeführt werden, so dass auch die Nachführung der relativ trägen Elemente der Bandablage KA keine Probleme bereitet.
Mit der vorgeschlagenen Einrichtung kann einerseits mit bereits bekannten Sensoreinrichtungen rechtzeitig auf langwellige Abweichungen in der Faserbandmasse reagiert werden und andererseits der für die Regulierung am Eingang des Streckwerks benötigte Faserbandspeicher auf einem Minimum gehalten werden.
In einem weiteren Aspekt befasst sich die Erfindung mit der Verbesserung des Faserorientierungsgrades bzw. der Verminderung der Anzahl der Faserhaken (Faserhäkchen) im Kardenband. Der Begriff "Kardenband " bedeutet hier ein Faserband, das in eine der Karde nachfolgende Bandablage geliefert wird.
Die Bedeutung des Faserorientierungsgrades und die Probleme, die aus der Bildung von Faserhaken in der Karde entstehen, sind im Fachbuch "Verkürzte Baumwollspinnerei; Faserband-Spinnverfahren" (Herausgeber: "Zeitschrift für die gesamte Textilindustrie", 1965) von Prof. Dr. W. Wegener und Dr. H. Peuker erklärt worden (Seite 82 ff, siehe aber insbesondere Seiten 87 bis 97). Daraus wird klar, dass die Verwendung eines Streckwerk zur Verbesserung des Faserorientierungsgrades im Kardenband bekannt ist (Seite 87/88: Kapitel "Kardenband-Verzugsaggregate", siehe auch Seite 72 - "Graf-Optima Kardenband-Vergleichmässigungsaggregat "). Mittlerweile sind weitere Vorschläge für die Verwendung eines Streckwerk am Auslauf der Karde vorgelegt worden (siehe z.B. u.a. US-C-4,100,649; US-C-3,703,023; Textile Asia, Juni 1989, Seite 20; CH-C-462 682; US-C-4,768,262; US-C-5152033; US-C-4947947; US-C-5400476; US-C-5274883; US-C-5018248; DE-A-2230069; EP-A-512683).
Eine echte japanische Veröffentlichung (JP OS 51-2 aus dem Jahr 1976; Anwender Fuji Seiko KK) beschreibt ein Streckwerk an der Karde mit einer Streckleistung in einem Ausmass des 1,1 bis 2-fachen.
Seit der Erscheinung des erwähnten Fachbuches ist das Interesse am Direktverspinnen von Kardenband (ohne dazwischenliegende Streckenpassagen) sogar gestiegen, weil ein derartiges Verfahren durch den Erfolg des Rotorspinnens (ab 1970) begünstigt wurde - vgl. DE-A-4047719. Ein neuer Vorschlag in dieser Richtung ist in EP-A-544 426 zu finden, wo ein Verzug zwischen 6 und 8 vorgeschlagen wird, obwohl deutlich höhere Verzüge (12 oder sogar 30) erwähnt werden. Trotzdem ist es bisher nicht gelungen, das Direktverspinnen von Kardenband (ohne eine Streckenpassage) auch mittels des Rotorspinnverfahrens zu realisieren.
Mit anderen Worten ist es bisher bekannt, Kardenband (in einer Kanne) abzulegen, das Faserband mindestens einmal (aus der Kanne) abzuziehen und zu verstrecken, um das Orientierungsgrad zu erhöhen, wonach die Fasern (allenfalls nach weiteren Verarbeitungsschritten) versponnen werden können. Beim derartigen Verstrecken wird insgesamt keine Verfeinerung der Vorlage angestrebt - es werden z.B. sechs Faserbändern zu einem Vlies vereinigt, das anschliessend einem sechsfachen Verzug unterworfen wird.
Der zweite Aspekt der Erfindung sieht ein Verfahren zur Bildung eines Kardenbandes vor, wonach ein Kardenvlies zu einem Faserband zusammengefasst, das Faserband verstreckt und das verstreckte Band abgelegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserband beim Verstrecken einem derart hohen Verzug unterworfen wird, dass der Faserorientierungsgrad wesentlich erhöht bzw. den Anteil der Hakenfasern wesentlich verkleinert wird.
Dieser Aspekt der Erfindung sieht eine entsprechende Vorrichtung vor, mit einem Streckwerk zum Einsatz zwischen der bandbildenden Einrichtung und der Bandablage einer Karde, dadurch gekennzeichnet, dass das Streckwerk ein derart hoher Verzug erzeugen kann, dass dadurch das Faserorientierungsgrad im Band wesentlich vergrössert, bzw. den Anteil der Hakenfasern wesentlich verkleinert wird.
Insbesondere kann das dem Ablegen vorgeschalteten Verstrecken des Faserbandes (z.B. mittels des genannten Streckwerk) dazu verwendet werden, den Anteil der Schlepphaken (vgl. das Fachbuch "Verkürzte Spinnerei ", Seite 90) wesentlich zu reduzieren.
Dazu ist es zweckmässig, das Faserband einen Verzug von mehr als 2 und vorzugsweise mehr als 3 zu unterwerfen. Wenn möglich, sollte ein Verzug von 5 bis 6 verwendet werden, was sich aber nur selten zwischen dem Kardenauslauf und der anschliessenden Bandablage ohne Störungen im Laufverhalten des Faserbandes realisieren lässt.
Um einen derart hohen Verzug zwischen der bandbildenden Einrichtung und der Bandablage zu ermöglichen, sollte die bandbildende Einrichtung vorzugsweise ein Faserband mit einer relativ niedrigen Feinheit (grossen Stärke) erzeugen, z.B. mindestens 8 ktex und vorzugsweise 10 ktex oder sogar mehr (beispielsweise 12 ktex). Um dies zu ermöglichen, wird vorzugsweise mit einer relativ hohen Arbeitsbreite der Karde gearbeitet, z.B. grösser als 1200 mm. Dies kann mit einer Maschine gemäss unserer EP-Patentanmeldung Nr. 98 810 088.9 realisiert werden. Der Gesamtinhalt der erwähnten EP-Anmeldung wird hiermit zum integrierenden Bestandteil des vorliegenden Beschreibung genannt. Die EP-Anmeldung wird voraussichtlich am 23.09.1998 unter der Nr. 866 153 veröffentlicht werden.
Alternativen, die keine breite Karden erfordern, sind in EP-A-627 509 und US-C-5,535,488 beschrieben worden.
Die Bandfeinheit nach dem Streckwerk kann z.B. 3 bis 5 ktex betragen. Die Liefergeschwindigkeit am Ausgang des Streckwerks beträgt beispielsweise mehr als 400 m/min. Vorzugsweise wird ein derartiges Streckwerk auf der Bandablage vorgesehen (vgl. das Fachbuch "Verkürzte Baumwollspinnerei, Seite 72 und das darin erwähnte CS-Patent 98 939), so dass das vom Streckwerk gelieferte Faserband möglichst rasch (ohne einen langen Transportweg durchlaufen zu müssen) abgelegt werden kann.
Der zweite Aspekt der Erfindung sieht dementsprechend ein Verfahren vor, wonach ein Kardenvlies zu einem Faserband zusammengefasst und das Band mit einem Verzug von mindestens 2 und vorzugsweise mehr als 3 vor dem Ablegen verstreckt wird.
Anders ausgedruckt sieht die Erfindung in diesem Aspekt eine Karde mit einer faserbandbildenden Einrichtung, einer Bandablage und einem zwischen der bandbildenden Einrichtung und der Bandablage eingeschalteten Streckwerk vor, wobei das Streckwerk zum Erzeugen eines Verzugs höher als 2 und vorzugsweise höher als 3 gestaltet wird.
Das Streckwerk kann als Vergleichmässigungsaggregat gebildet werden, d.h. es kann zum Erzeugen eines steuerbar variablen Verzugs angeordnet werden, was aber nicht erfindungswesentlich ist. Verzugsänderungen werden zu entsprechenden Änderungen des Orientierungsgrades führen. Die Karde selbst kann daher zweckmässigerweise als Vergleichmässigungsaggregat gestaltet werden (z.B. nach EP-A-271 115), wobei das anschliessende Streckwerk zum Erhöhen des Faserorientierungsgrades konzipiert ist.
Ein geregeltes Streckwerk nach dem zweiten Aspekt der Erfindung weist vorzugsweise einen Gesamtverzug GV (zwischen den Einlauf- und Auslaufwalzenpaaren) von mehr als 2 und vorzugsweise 3 bis 6 auf. Falls das Streckwerk ein Vorverzugsfeld aufweist, was nicht erfindungswesentlich ist, kann der mittlere Verzug im geregelten (variablen) Verzugsfeld z.B. ca. 2,5 betragen, der Verzug im anderen (fest eingestellten) Verzugsfeld z.B. ca. 1,2 betragen. Der "Vorverzug " (im ersten Verzugsfeld) kann z.B. ca. 1,1 bis 1,5 betragen und der "Hauptverzug" (im zweiten, variablen Verzugsfeld) ca. 2,0 bis 4 betragen.
Die Faserbandstärke am Auslauf des Streckwerks beträgt vorzugsweise 3 bis 5 ktex, beispielsweise 3.5 ktex. Das Streckwerk ist vorzugsweise direkt oberhalb des Trichterrades einer Bandablage angeordnet, beispielsweise wie dies in DE-Gbm-296 22 923 gezeigt wird. Das in der Kanne abgelegte Faserband kann direkt an die OE-Spinn-maschine, beispielsweise nach EP-A-627 509 geliefert werden.
Der zweite Aspekt der Erfindung wird vorzugsweise (aber nicht unbedingt) in Kombination mit den anderen, in der Einleitung beschriebenen Merkmale der Erfindung verwendet.

Claims (23)

  1. Streckwerk (30) mit einem Antrieb (M2), und einer Reguliereinrichtung (M3,33) zum Ausregulieren von Massenschwankungen einer dem Streckwerk von einer Lieferquelle(1) zugeführten Fasermasse (6), dadurch gekennzeichnet, dass dem Streckwerk (30) wenigstens ein Mittel (14,55,12,62) zur Beeinflussung der Grunddrehzahl des Streckwerks zugeordnet ist.
  2. Streckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (14,55,12,62) geeignet ist, einen notwendigen Regeleingriff in den Streckwerksantrieb (33) zur Einhaltung eines vorgegebenen Sollwertes vor oder während des Regeleingriffes zu erfassen.
  3. Streckwerk (30) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (12,62) geeignet ist, Unterschiede zwischen der Liefergeschwindigkeit der Quelle (1) und der Einlaufgeschwindigkeit in das Streckwerk (30) zu erfassen.
  4. Streckwerk (30) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (55) geeignet ist langzeitige Massenschwankungen in bezug auf einen vorgegebenen Sollwert (Soll) zu erfassen.
  5. Streckwerk nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel ein Faserbandspeicher (14, 20) umfasst.
  6. Streckwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserbandspeicher (14) als Durchhangspeicher ausgebildet ist.
  7. Streckwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel durch einen zusätzlichen Sensor (55) zur Erfassung der Fasermasse gebildet ist, welcher dem Streckwerk (30) vorgeschaltet ist
  8. Streckwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (55) an den Auslauf (10) einer dem Streckwerk (30) vorgeschalteten Textilmaterial verarbeitenden Einheit (1) angeordnet ist.
  9. Streckwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Textilverarbeitende Einheit eine Karde (1) ist.
  10. Streckwerk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (55) zusätzlich zur Lanzeitregulierung der Speiseeinrichtung (2) der Karde (1) verwendet wird.
  11. Streckwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel aus einer Sensoreinrichtung (62) zur Abtastung der Drehzahl des regulierten Walzenpaares (24) des Streckwerks (30) und wenigstens einem dem Streckwerk vorgeschalteten Förderwalzenpaar (11) für die Fasermasse (6) gebildet ist, wobei über das ermittelte Drehzahlverhältnis die langzeitige Massenabweichung ermittelt wird.
  12. Streckwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lieferquelle aus wenigstens zwei nebeneinander geschalteten Karden (1a, 1b) besteht, wobei der Antrieb der (46) für den Auslauf (4b) der zweiten Karde (1b) über eine Steuerung (S) dem Antrieb (75) für den Auslauf (4a) der ersten Karde (1a) nachgeführt wird und das von der jeweiligen Karde abgegebene Fasergut (Fa,Fb) von jeweils einem Sensor (10a, 10b) erfasst wird und ein von beiden Sensoren gebildetes Mischsignal (MS) zur Beeinflussung der Basisdrehzahl des Streckwerks (83) herangezogen wird.
  13. Streckwerk nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem jeweiligen Sensor (10a,10b) und dem nachfolgenden Streckwerk (83) dem jeweiligen Fasergut (Fa, Fb) ein Faserbandspeicher (11a, 11b) angeordnet ist.
  14. Streckwerk nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichet, dass die Faserbandspeicher (11a, 11b) mit einer Überwachungseinrichtung (O1, U1, O2, U2)versehen sind.
  15. Streckwerk nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtungen mit Sensoren (O1, U1, O2, U2) zur Überwachung des Durchhanges des im Speicher (11a, 11 b) befindlichen Fasergutes (Fa, Fb) versehen ist.
  16. Streckwerk nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die steuerungsmässige Koppelung der Antriebe (75, 46) der ersten und zweiten Karde durch die Überwachungseinrichtung (U2, O2) des Faserbandspeichers (11b) der zweiten Karde (1b) übersteuerbar ist.
  17. Streckwerk nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasergut (Fa, Fb) vor Eintritt in das Streckwerk (83) zusammengeführt wird.
  18. Streckwerk beispielsweise ein Streckwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass dem Streckwerk (83, 30) eine Bandablage (KA) nachgeordnet ist und der Verzug der Streckwerkseinheit derart hoch ist, dass dadurch der Faserorientierungsgrad im Band wesentlich vergrössert bzw. der Anteil der Hakenfasern wesentlich verkleinert wird.
  19. Streckwerk nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Streckwerk (30, 83) einen Gesamtverzug von mehr als 2, vorzugsweise mehr als 3 und beispielsweise 3 bis 6 erzeugen kann.
  20. Streckwerk nach einem der Ansprüche 18 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Lieferquelle (1) aus wenigstens einer Karde gebildet ist und die faserbildende Einrichtung zur Erzeugung eines Faserbandes mit einer Bandstärke höher als 8 ktex, beispielsweise 10 bis 12 ktex, ausgelegt ist.
  21. Streckwerk nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Karde (1) eine Arbeitsbreite höher als 1200 mm, beispielsweise 1300 bis 1500 mm aufweist.
  22. Streckwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Streckwerk (30, 83) eine Liefergeschwindigkeit höher als 400 m/min aufweist.
  23. Streckwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Streckwerk (30, 83) auf der Bandablage (KA) vorgesehen ist.
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