[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Optimierung der Verarbeitung von Baumwolle
in einer Spinnerei in bezug auf Durchsatzmenge, Restschmutzgehalt und Faserbeeinträchtigung
des verarbeiteten Produktes resp. im verarbeiteten Produkt.
[0002] Im Gegensatz zu früheren Spinnereien, in welchen das Ringspinnverfahren als einziges
garnherstellendes Verfahren verwendet wurde, sind in letzter Zeit neue Spinnverfahren
in verschiedenen Richtungen entwickelt worden, welche unterschiedlich hohe Ansprüche
an den Reinigungseffekt und an die zulässige Faserbeeinträchtigung während der Reinigung
der Baumwolle stellen.
[0003] Diese unterschiedlichen Ansprüche konnten mit den bisher üblichen Reinigungsverfahren
nicht optimal in bezug auf die Variabilität der Durchsatzmenge, des Restschmutzgehaltes
und der zulässigen Faserbeeinträchtigung resp. in bezug auf deren Relation zueinander
durchgeführt werden.
[0004] Es bestand deshalb die Aufgabe, eine Lösung zur Optimierung des Reinigungsgrades
zu finden, und zwar unter Berücksichtigung der von den entsprechenden Spinnverfahren
unterschiedlich hohen Ansprüchen an die beiden letztgenannten Variablen.
[0005] Bei dieser Optimierung musste in Betracht gezogen werden, dass die einer Spinnerei
vorgelegten Fasern ein Gemisch von Fasern aus verschiedenen Provenienzen darstellt,
wobei eine solche Mischung wiederum eine Optimierung in bezug auf Qualitätsansprüche
am fertigen Garn und auf ökonomische Ansprüche unter Berücksichtigung der Rohbaumwoll-
und der Garnpreise darstellt.
[0006] Die Eigenschaften von Baumwollfasern aus verschiedenen Pro venienzen betreffen naturbedingt
die Feinheit und die Länge sowie die Festigkeit, Dehnbarkeit und Farbe der einzelnen
Fasern und, bedingt durch die Art und Weise des Pflückverfahrens, die Sauberkeit
resp. Verschmutzung der Rohbaumwolle.
[0007] Diese Verschmutzungsarten betreffen nebst den ganz groben Verunreinigungen, wie Metallteile,
Schnüre, Stoffresten und andere Fremdelemente auch grobe Schalenteile der Baumwollkapseln
und neuerdings auch sehr feine Schalenteile sogenannte "Seedcoat-Fragments", welche
hohe Ansprüche an die Reinigungsmaschinen einer Spinnerei stellen.
[0008] Andere Schmutzarten, welche ebenfalls in der Rohbaumwolle enthalten sind, sind der
alltägliche Staub, Schmutz von den Feldern und in einem gewissen Sinne auch der Befall
der Baumwolle durch Honigtau, eine klebrige den Spinnereien viel Mühe verursachende,
in winzigen Tröpfchen an den Baumwollfasern haftende Zuckersubstanz.
[0009] Bei der Reinigung von Baumwolle muss weiter die Temperatur der Verarbeitungsräume
sowie der Feuchtigkeitsgehalt in diesen Räumen und in und an der Oberfläche der Baumwollfasern
in Betracht gezogen werden.
[0010] Weiter entsteht bei der Reinigung der Baumwollfasern infolge der recht intensiven
Bearbeitung eine Faserbeeinträchtigung, welche in erster Linie zu einer Verkürzung
der Fasern führt, jedoch auch zu einer Verschlechterung der Festigkeit und Dehnbarkeit
führen kann.
[0011] Im weitern besteht in der Reinigung die Möglichkeit, dass je nach Maschinenart, ein
mehr oder weniger grosser Anfall an Fasernissen entsteht, das heisst kleine knotenähnliche
Gebilde, welche sich durch das Bewegen und Verziehen von ineinander verschlungenen
Faseranhäufungen ergeben.
[0012] Es versteht sich, dass in einer wirtschaftlichen Reinigung einer Spinnerei eine Optimierung
der an sich von der kaufmännischen Seite gewünschten hohen Leistung mit der von der
technologischen Seite her gewünschten sorgfältigen Öffnung und Reinigung der Fasern
gefunden werden muss. Dabei darf das Resultat dieser Optimierung je nach Verwendung
der gereinigten Fasern im einen oder anderen Spinnverfahren verschieden sein.
[0013] Um den technologischen Anforderungen zu genügen, müsste erstens das Öffnen der Faserballen
zu Faserflocken in möglichst kleine Flockengrössen resultieren, sollte zweitens die
Drehzahl von Öffnerwalzen und die Intensität dieser Öffnerwalzen in Kombination mit
Messer- oder Kardierelementen derart sein, dass Faserbeeinträchtigungen nur in tolerierbarem
Masse entstehen.
[0014] Die Lösung der genannten Aufgabe besteht nun erfindungsgemäss darin, dass einerseits
die von der Herkunft (auch Provenienz genannt) der Baumwolle her gegebenen Fasereigenschaften
und Anteile der verschiedenen Schmutzarten als Ausgangsdaten
und
andererseits der gewünschte Reinigungsgrad und die Durchsatzmenge (in Meter/min)
des Kardenbandes einer Steuerung eingegeben werden und dass die Steuerung derart ausgelegt
ist, dass diese aufgrund der vorgenannten eingegebenen Ausgangsdaten und des eingegebenen
Reinigungsgrades Signale von vorgegebener Art abgibt, mittels welchen einstellbare,
den Öffnungs- resp. Reinigungsgrad an entsprechenden Öffnungs- resp. Reinigungsmaschinen
resp. Karde bewirkende Arbeitselemente derart eingestellt werden, dass damit der genannte
gewünschte Reinigungsgrad und die Durchsatzmenge des Kardenbandes unter Anzeige einer
mutmasslichen Faserbeeinträchtigung der zu reinigenden Baumwollfasern erfolgt.
[0015] Ein weiterer Bestandteil der Lösung besteht erfindungsge mäss darin, dass der errechnete
Reinigungsgrad mittels Sensorik im Abgangsraum der Reinigungsmaschinen geprüft beziehungsweise
im Betrieb überwacht und evtl. automatisch korrigiert wird.
[0016] Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in weiteren Ansprüchen aufgeführt.
[0017] Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen,
dass die Reinigungsintensität den Erfordernissen angepasst werden kann, wodurch die
Relationen zwischen der Reinheit eines Kardenbandes, der Faserbeeinträchtigung und
der Leistung (in Meter/min) zur Herstellung dieses Kardenbandes in einer optimalen
Beziehung zueinander stehen.
[0018] Im folgenden wird die Erfindung anhand lediglich Ausführungswege darstellenden Zeichnungen
näher erläutert.
[0019] Es zeigt:
Figur 1 ein schematisches Fliessdiagramm für das erfindungsgemässe Betreiben von Reinigungsmaschinen
in einer Spinnerei.
Figur 2 und 3 je eine erfindungsgemässe Variante des Verfahrens von Figur 1.
[0020] Von einer Ballenabtragvorrichtung 1 werden Faserflocken von Faserballen 2 abgetragen
und über einen Förderweg 3 einer ersten Reinigungsmaschine, beispielsweise einer Grobreinigungsmaschine
4, zugeführt. Im Förderweg kann die geförderte Flockenmenge per Zeiteinheit z.B.
m³/h mittels einer Messvorrichtung 54 ermittelt werden. Diese Mengenmessung ist jedoch
nicht auf dieses Beispiel eingeschränkt, es besteht auch die Möglichkeit, diese Menge
in direkten Zusammenhang mit der Abtragvorrichtung 1 zu bringen oder diese Messung
ganz wegzulassen und später beschriebene Vorratsdepots über jeder Reinigungsmaschine
vorzusehen.
[0021] In dieser später noch beschriebenen Grobreinigungsmaschine 4 wird Schmutz ausgeschieden
und die vorgereinigten und bereits in ihrer Grösse stark reduzierten Faserflocken
über einen weiteren Förderweg 5 einer zweiten Reinigungsmaschine, beispielsweise
Feinreinigungsmaschine 6 genannt, zugeführt und in einer gegenüber der ersten Maschine
intensiveren Art gereinigt, um anschliessend über einen weiteren Förderweg 7 in eine
Speisevorrichtung 8 gefördert zu werden.
[0022] Aus dieser Speisevorrichtung 8 gelangt eine Faserwatte 9 über eine Rutsche 10 in
eine Karde 11.
[0023] Aus dieser Karde wird ein Kardenband 12 einer Kannenablage 13 übergeben.
[0024] Zu den einzelnen Vorrichtungen und Maschinen sei folgendes erwähnt:
[0025] Die Ballenabtragvorrichtung 1 ist eine Maschine, welche vom Anmelder mit dem Markennamen
UNIFLOC weltweit vertrieben wird. Sie ist deshalb an sich bekannt, so dass nur die
für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Merkmale aufgeführt sind.
[0026] Eine solche Ballenabtragvorrichtung 1 umfasst mindestens eine rotierende Abtragfräswalze
14, welche beim Hin- und Herfahren gemäss den Pfeilen 15 Faserflocken aus der Oberfläche
der Faserballen 2 abträgt und beispielsweise pneumatisch weiterfördert, in unserem
Beispiel über den Förderweg 3.
[0027] Dabei entscheidet die Vorschubgeschwindigkeit in den Förderrichtungen 15 und deren
Eindringtiefe an die Ballenoberfläche sowie die Umfangsgeschwindigkeit der Abtragfräswalze
14 nebst anderen unveränderlichen Parametern die Abtragleistung (in kg/h) und die
Flockengrösse.
[0028] Die Grobreinigungsmaschine 4 umfasst eine Reinigungswalze 16, an welcher am Umfang
Schlagstifte 17 befestigt sind. Diese Schlagstifte fördern die angelieferten Faserflocken
in an sich bekannter Weise über Reinigungsstäbe 18, welche über einen Teil des Umfanges
der Reinigungswalze 16 angeordnet sind. Diese Reinigungsstäbe sind in ihrer Lage
derart verstellbar, dass dadurch die Reinigungsintensität veränderbar ist. Diese
Veränderbarkeit ist schematisch mit der strichpunktierten Linie 19 dargestellt.
[0029] Im weiteren misst ein Helligkeitssensor oder ein Ultraschallsensor 20 die Helligkeit
bzw. Schallreflexion als Mass für den Schmutzanteil des ausgeschiedenen Abganges,
welcher durch die Reinigungsstäbe 18 ausgeschieden wurde und in einer Sammeltrimelle
21 gesammelt wird. Diese Sammeltrimelle ist zweiteilig, wobei der untere Teil 22 gegenüber
dem oberen Teil 23 frei bewegbar und auf Messdruckdosen 24 abgestützt ist. Dadurch
wird der untere Teil 22 zum Wiegebehälter für den vorgenannten Abgang. In vorgegebenen
Zeitintervallen wird der Abgang über einen Saugtransport 55 abgesaugt. Während dieser
Zeit wird die Gewichtsmessung des Abganges unterbrochen. Die Bestimmung der Abgangmenge
kann auch indirekt über eine Volumenmessung pro Zeiteinheit mittels Lichtschranken
unter Berücksichtigung der in Funktion des Schmutzanteils variablen Dichte erfolgen.
[0030] Die Feinreinigungsmaschine 6 umfasst eine Reinigungswalze 25, welche wahlweise mit
Sägezahngarnituren oder anderen Garnituren versehen ist, um die zugeführten Faserflocken
noch feiner aufzulösen, als dies in der vorgenannten Grobreinigungsmaschine geschah.
[0031] Dabei werden die Faserflocken der Reinigungswalze 25 mittels einer Speisewalze 26
und einer mit dieser zusammenwirkenden, um eine Schwenkachse 50 schwenkbare Speiseplatte
27 zugespeist. Die Funktionen einer solchen Einspeisung sind an sich bekannt und nicht
weiter beschrieben, es sei jedoch erwähnt, dass die Speiseplatte 27 mit einer vorgegebenen
Kraft in Richtung Speisewalze gedrückt wird und dass die Schwenkachse 50 um die Drehachse
51 der Speisewalze 26 in einem vorgegebenen Masse in den Pfeilrichtungen S und S.1
schwenkbar ist, was mit dem Radius R gekennzeichnet ist. Diese Schwenkbarkeit gibt
die Möglichkeit, die Klemmlinie der eingespeisten Fasern zwischen der Speisewalze
26 und der Faserabgabekante 52 der Speiseplatte am Umfang der Speisewalze 26 zu verschieben,
so dass kurze Fasern mit einer eher vorgeschobenen, in Faserförderrichtung gesehen,
und lange Fasern mit einer eher zurückverschobenen Klemmlinie eingespeist werden.
Durch diese Massnahme können im Gegensatz zu einer stationären Klemmlinie Faserkürzungen
beim Einspeisen ganz vermieden werden.
[0032] Anstelle der federbelasteten Speiseplatte kann die Speisewalze gegen die Speiseplatte
federbelastet beengbar sein. Die Speiseplatte ist in einem solchen Falle in einer
festen Bahn (nicht gezeigt) um eine gegebene Drehachse der Speisewalze schwenkbar
angeordnet.
[0033] Die der Reinigungswalze zugeführten Faserflocken werden von dieser erfasst und an
Reinigungselementen 28 vorbeigeführt, welche um einen Teil des Umfanges der Reinigungswalze
25 angeordnet sind.
[0034] Diese Reinigungselemente können Kardierelemente sein oder Messer mit und ohne Leitbleche
zwischen den Messern etc.
[0035] Diese Reinigungselemente sind jedoch derart gestaltet, dass ihre Reinigungsintensität
veränderbar ist. Diese Veränderbarkeit ist schematisch mit der strichpunktierten
Linie 29 dargestellt.
[0036] In analoger Weise zur Grobreinigungsmaschine 5 umfasst auch die Feinreinigungsmaschine
6 in ihrem unteren Teil eine in einen oberen Teil 23.1 und unteren Teil 22.1 unterteilte
Trimelle zum Auffangen des Abgangproduktes, wobei auch diese Trimelle 21.1 in beschriebener
Weise auf Druckmessdosen 24.1 abgestützt ist. Ebenso wird die Helligkeit durch einen
Helligkeitssensor 20.1 gemessen und der Abgang durch einen Saugtransport 55.1 abgesaugt.
Sinngemäss kann auch hier ein Ultraschallsensor anstelle des Helligkeitssensors bzw.
die Volumenmessung anstelle der Gewichtsmessung treten.
[0037] Mit dem mit 30 gekennzeichneten, mit strichpunktierten Linien gezeichneten Rechteck
soll dargestellt werden, dass auch noch weitere Reinigungsmaschinen oder Maschinen
mit Reinigungsfunktionen analog oder ähnlich der Feinreinigungsmaschine 6 vorhanden
sein könnten, womit gesagt sein soll, dass die Erfindung nicht auf die in der Figur
gezeigten Maschinenkombination eingeschränkt ist.
[0038] Die Speisevorrichtung 8 umfasst einen Einspeiseschacht 31 sowie zwei Speisewalzen
32, welche die Faserflocken einer Auflösewalze 33 zuführen, mittels welcher die Faserflocken
noch zusätzlich verkleinert, d.h. weiter aufgelöst werden.
[0039] Diese weiter d.h. feiner aufgelösten Faserflocken fallen in einen unteren Speiseschacht
34 und werden anschliessend durch zwei Speisewalzen 35 ausgetragen und zwischen einer
Anpresswalze 36 und einer der beiden Speisewalzen 35 zu der bereits genannten Watte
9 gepresst, die anschliessend auf der Rutsche 10 gegen eine Speisewalze 37 der Karde
11 geführt wird.
[0040] Die Faserwatte 9 wird im weiteren in an sich bekannter Weise von der Speisewalze
37 einer mit einer Zahngarnitur versehenen Briseurwalze 39 zugeführt, mittels welcher
die Faserwatte 9 in ein dünnes Faservlies aufgelöst und der Tambourwalze 40 zugeführt
wird.
[0041] Der Kardiervorgang ist an sich bekannt und soll hier nicht weiter erwähnt werden,
hingegen sei erwähnt, dass die Briseurwalze 39 an einem Teil ihres Umfanges Reinigungselemente
41 aufweisen kann, deren Intensität einstellbar ist. Die Einstellbarkeit dieser Reinigungselemente
41 ist schematisch mit der strichpunktierten Linie 42 dargestellt.
[0042] Beim Reinigungsabgang dieser Reinigungselemente 41 handelt es sich um einen feineren
Abgang als demjenigen der Feinreinigungsmaschine, d.h. dass auch die Reinigungsintensität
entsprechend angepasst ist.
[0043] Für das Auffangen und Messen dieses Reinigungsabganges ist eine auf Druckmessdosen
58 abgestützte Wiegeschale 59 vorgesehen, welche an einen Saugtransport 60 angeschlossen
ist. Der Anteil an eigentlichem Schmutz im Abgang wird mittels Helligkeitssensor 20.2
oder einem entsprechenden Ultraschallsensor gemessen und analog zur Absaugung 55 resp.
55.1 periodisch abgesaugt.
[0044] Das auf der Tambourwalze 40 aufliegende Vlies wird von einer Dofferwalze 43 übernommen
und zwischen nachfolgenden Walzen und einem Vliesverdichter 44 zum genannten Kardenband
12 verdichtet. Dieses Kardenband 12 wird weiter in einem Messtrichter 46 auf die Feinheit
(Micronaire) der Fasern des Kardenbandes 46 geprüft. Anschliessend an diesen Messtrichter
46 gibt ein Messrollenpaar 47 die Faserbandmenge pro Zeiteinheit (Meter/min) als
später noch beschriebenes Signal S.47 ab.
[0045] Letztlich wird das Kardenband 12 vor dem Eingeben in die Kannenablage 13 noch mittels
eines Farbsensors 48 auf dessen Farbe geprüft.
[0046] Die genannte Optimierung geschieht mit Hilfe einer Microcomputersteuerung 53. In
diese Steuerung werden die genannten Ausgangsdaten, d.h. Fasereigenschaften, wie
Stapel = St, Micronaire = Faserfeinheit = M, Festigkeit = F, Dehnung = D sowie der
gemessene oder begutachtete Anteil an Grobschmutz = GR und Feinschmutz = FR entweder
pro Faserballe oder als ausserhalb der Steuerung gerechneter Mittelwert der gesamten
Ballenvorlage eingegeben.
[0047] Werden die Ausgangsdaten pro Faserballe eingegeben, so rechnet die Steuerung den
Mittelwert selbst aus. Im weiteren kann auch der Reinigungsgrad = RG des Produktes,
der Durchsatz resp. die Leistung = L (kg/h) des Produktes und die mögliche Faserbeeinträchtigung
= FB eingegeben werden. Für diese drei Variablen besteht für jede die Möglichkeit,
eine Priorität gegenüber den beiden anderen Variablen einzugeben. Es können aber
auch für zwei Variable gemeinsam eine Priorität gegenüber der dritten Variablen eingegeben
werden.
[0048] Die genannte Priorität wird durch Eingabe (nicht gezeigt) in die Steuerung festgelegt.
In der Regel wird die gewünschte Leistung und der gewünschte Reinigungsgrad je mit
Priorität eingegeben, so dass der Rechner aufgrund der eingegebenen Ausgangsdaten
und der eingegebenen Schmutzanteile einerseits die Angaben für die Einstellung der
genannten Arbeitselemente rechnet und anzeigt und/oder automatisch einstellt und
andererseits die daraus errechnete mögliche Faserbeeinträchtigung anzeigt.
[0049] Das Bedienungspersonal hat dann die Möglichkeit, diesen Wert zu akzeptieren oder
wenn nicht, eine Korrektur entweder im Wert des Reinigungsgrades oder im Wert der
Leistung vorzunehmen, was zur Folge hat, dass der Rechner jeweils sofort und bei neuer
Einstellung der Arbeitselemente den neuen Wert der möglichen Faserbeeinträchtigung
rechnet. Dies kann wiederholt werden, bis die drei Variablen akzeptierbare Werte
anzeigen. Dies gilt für eine fest gegebene Faserballenvorlage mit den daraus errechneten
Mittelwerten der genannten Ausgangsdaten. Der Entscheid, ob die Werte der drei Variablen
akzeptierbar sind oder nicht, hängt von der zu produzierenden Garnart resp. der Verwendungsart
des Garnes ab.
[0050] In einer Variante wird der Rechner zusätzlich durch Eingabe der Verwendung des Garnes
programmiert. Diese Eingabe (nicht gezeigt) wird mit erster Priorität eingegeben,
wodurch der Reinigungsgrad und die Faserbeeinträchtigung im wesentlichen gegeben
sind, so dass bei gegebenen Ausgangsdaten und gegebenen Schmutzanteilen die daraus
errechnete Leistung akzeptiert werden muss.
[0051] In einer weiteren Variante wird die Faserballenvorlage durch Auswahl anderer Ballenprovenienzen
so lange angepasst, bis aufgrund neuer Ausgangsdaten die drei Variablen sich in den
tolerierten Bereichen befinden.
[0052] Dies kann in einem Falle durch neues Errechnen des genannten Mittelwertes der einzelnen
Ausgangsdaten und Eingabe dieser Ausgangsdaten in den Rechner geschehen.
[0053] Im anderen Falle, als weitere Variante, wird der Rechner derart vorgesehen, dass
die Ausgangsdaten jeder Ballenprovenienz aus einer Auswahl von Ballenprovenienzen
in den Rechner gegeben wird und der Rechner durch Eingabe entweder des Reinigungsgrades
der Leistung und der tolerierten Faserbeeinträchtigung oder der Verwendung des Garnes
und der Leistung die Auswahl der Ballenprovenienzen selbst vornimmt. Diese Eingaben
der Ausgangsdaten erfolgen per Provenienz an später beschriebene Tastaturen.
[0054] Was solche, in verschiedenen Variationen abstufbare Ballenprovenienzen betrifft,
sei auf die Anmeldung CH 03 335/88-8 des Anmelders hingewiesen.
[0055] Eine weitere zusätzliche Variante besteht in der Eingabe der Kosten (nicht gezeigt)
der einzelnen in der Faserballenvorlage befindlichen Faserballen-Provenienzen sowie
einer vorgegebenen Wertangabe für das zu produzierende Garn, um entweder bei vergrösserter
Toleranz bezüglich Reinheitsgrad und Faserbeeinträchtigung die Gewinnmarge innerhalb
eines vorgegebenen Bereiches einzuhalten oder bei normaler Toleranz bezüglich Reinheitsgrad
und Faserbeeinträchtigung die Gewinnmarge zu akzeptieren.
[0056] Dies setzt jedoch voraus, dass neue Prioritäten bezüglich Gewinnmarge, Reinheitsgrad
und Faserbeeinträchtigung gesetzt werden müssen, da dies entsprechende Entscheide
des Betriebspersonales erfordert.
[0057] Die Eingabe der Ausgangsdaten, der Anteil der Schmutzarten, des Reinigungsgrades,
der Durchsatzmenge und der mutmasslichen Faserbeeinträchtigung geschieht über entsprechend
geeignete Digital-Tastaturen oder Analog-Schieber (z.B. Potantiometer), die lediglich
schematisch dargestellt sind und in der Figur mit den Buchstaben St, M, F, D, GR,
FR, RG, L und FB gekennzeichnet sind. Diese Eingaben werden über die Eingangssignale
st, m, f, d, gr, fr, rg, 1 und fb in die Steuerung eingegeben. Dabei werden die Eingaben
der Signale rg, 1 und fb an den Anzeigen A.RG, A.L und A.FB derart angezeigt, dass
beispielsweise die Leistung L in kg/h, der Reinigungsgrad RG in Prozenten und die
mutmassliche Faserbeeinträchtigung, welche sich praktisch in einer Faserverkürzung
auswirkt, in Prozenten der Stapellänge St angegeben werden.
[0058] Aus diesen letztgenannten Daten rechnet der Rechner (Microcomputer) die Einstellungswerte
für die Arbeitselemente und zeigt diese Einstellungswerte jeweils an den entsprechenden
Anzeigen an.
[0059] In der einfacheren Variante veranlasst das Betriebspersonal die Einstellung der Arbeitselemente,
während in der "automatischen Variante" diese Einstellung durch den Rechner veranlasst
wird.
[0060] Der folgende Beschreibungsteil betrifft die "automatische Variante":
[0061] Für die Ballenabtragvorrichtung 1 gibt der Rechner 53 ein Ausgangssignal S.14 ab,
welches die Drehzahl der Abtragsfräswalze 14 bestimmt. Diese Drehzahl wird mit der
Anzeige A.14 angezeigt. Ein weiteres Signal S.15 bestimmt die Vorschubgeschwindigkeit
in den Vorschubrichtungen 15 und zeigt diese Vorschubgeschwindigkeit beispielsweise
in Meter/min an der Anzeige A.15 an. Ein drittes Signal S.61 bestimmt die spezifische
Eindringtiefe der Walze 14. Unter spezifischer Eindringtiefe wird die Eindringtiefe
beim Beginn des Abtragens verstanden, da während des Abtragens die Eindringtiefe infolge
der sich verändernden Dichte der Faserballen je nach Resthöhe der Faserballen aufgrund
einer maschineneigenen Steuerung verändert wird. Eine solche Steuerung ist im EP-Patent
Nr. 193 647 veröffentlicht. Es versteht sich, dass bei einer genannten Variablen und/oder
automatischen Auswahl der Ballenprovenienzen durch den Rechner die spezifische Eindringtiefe
pro Ballenprovenienz vom Rechner abgegeben wird.
[0062] Für die Grobreinigungsmaschine 4 gibt der Rechner 53 ein Signal S.16 ab, welches
die Drehzahl der Reinigungswalze 16 beeinflusst und an einer Anzeige A.16 angezeigt
wird, während ein Signal S.19 die Einstellung der Reinigungsstäbe 18 verursacht und
diese Einstellung beispielsweise mit einem charakteristischen Winkel (nicht gezeigt)
an der Anzeige A.19 anzeigt.
[0063] Die vom Helligkeitssensor 20 gemessene Helligkeit des ausgeschiedenen Abfalles wird
als Signal S.20 in die Steuerung 53 eingegeben und an einer Anzeige A.20 angezeigt.
Ebenso wird das durch die Druckmessdosen 24 festgestellte Gewicht mittels eines Signales
S.24 in die Steuerung 53 eingegeben und an einer Anzeige A.24 angezeigt. Die Messung
geschieht dabei während vorgegebenen Zeitintervallen, so dass das angezeigte Gewicht
eine Summierung des anfallenden Abganges in diesem Zeitintervall ist.
[0064] Gleiches geschieht in der Feinreinigungsmaschine 6, indem der Rechner die Werte für
die Drehzahl der Reinigungswalze 25 an einer Anzeige A.25 anzeigt und mittels eines
Signales S.25 die entsprechende Drehzahl verursacht, während die Einstellung der Reinigungselemente
28 mittels einer Anzeige A.29 angezeigt und mittels des Signales S.29 eingestellt
wird. Dabei hängt die Anzeige A.29 von der Art des Reinigungselementes 28 ab. Beispielsweise
kann bei Reinigungselementen mit einstellbarer Intensität die prozentuale Intensität
angezeigt werden.
[0065] Das Helligkeitsmessgerät 20.1 gibt ein der Helligkeit des ausgeschiedenen Abfalles
entsprechendes Signal S.20.1 in die Steuerung 53, das an einer Anzeige A.20.1 ebenso
angezeigt wird wie ein Signal S.24.1, welches an einer Anzeige A.24.1 angezeigt wird
und das Gewichtssignal der Druckmessdosen 24.1 ist. In analoger Weise zur Grobreinigungsmaschine
4 wird der Abgang der Feinreinigungsmaschine 6 ebenfalls über einen Zeitintervall
im Wiegebehälter 22.1 gesammelt und als Gewichtssignal über das vorerwähnte Signal
S.24.1 in die Steuerung eingegeben.
[0066] Diese Maschine weist ein weiteres Signal S.50 auf, welches von der Steuerung 53 abgegeben
wird und für die richtige Stellung der Schwenkachse 50 entsprechend der Stapellänge
der zu verarbeitenden Fasern sorgt.
[0067] Die Drehzahl der Auflösewalze 33 in der Speisevorrichtung 8 kann mit Hilfe des Signales
S.33 von der Steuerung 53 her gesteuert werden, was jedoch in diesem Falle als fakultativ
mit der gestrichelten Linie angedeutet ist.
[0068] Die Leistung der gesamten Anlage wird primär von der Leistung der Karde 11 diktiert,
und zwar von der Drehzahl der Speisewalze 37. Diese Leistung wird, wie bereits erwähnt,
entweder von der Eingabe L mittels des Signales 1 in die Steuerung eingegeben und
an der Anzeige A.L angezeigt und mittels eines Signales S.37 verursacht oder gemäss
früher erwähnter Zuteilung der Prioritäten je nach zugeteilten Prioritäten und entsprechender
Rechnung lediglich angezeigt und entsprechend eingestellt, d.h. mittels des Signales
S.37 automatisch verursacht.
[0069] Eine weitere Kontrolle der Leistung der Anlage kann durch die Mengenmessvorrichtung
54 im Förderweg 3 erfolgen, welche die von der Ballenabtragvorrichtung 1 abgetragene
Flockenmenge pro Zeiteinheit ermittelt und mittels eines Signales S.54 in die Steuerung
eingibt und an einer Anzeige A.54 anzeigt.
[0070] Diese Leistungsüberwachung mit Hilfe der Karde und der Messvorrichtung 54 ist, kombiniert
mit der Überwachung des ausgeschiedenen Abganges an den Reinigungsmaschinen 4 und
6, unerlässlich, wenn das in der Anlage von Maschine zu Maschine transportierte Produkt
ohne Depotbehälter oberhalb der Reinigungsmaschinen arbeitet. Arbeiten, als Variante,
die Reinigungsmaschinen im Stop/go-Betrieb, so werden Depotbehälter oberhalb der
Reinigungsmaschinen vorgesehen.
[0071] Die Leistungsüberwachung mittels der Messvorrichtung 54 ist jedoch auch im letztgenannten
Falle vorteilhaft, weil dadurch die Stoppzeiten im Stop/go-Betrieb möglichst kurz
gehalten werden können.
[0072] Vorgenannte Depotbehälter können unter Weglassung der Anpresswalze 36 der Speisevorrichtung
8 entsprechen. Der Stop/go-Betrieb wird mittels der Lichtschranken 56 und 57 gesteuert,
welche das Niveau der Faserflocken im unteren Schacht 34 abtasten und dabei die im
Flockenlauf vorangehende Maschine beim Niveau der Lichtschranke 56 ausschaltet und
beim Niveau der Lichtschranke 57 wieder einschaltet. Es versteht sich, dass je genauer
die Leistungsüberwachung mittels der Messvorrichtung 54 und der Abfallüberwachung
mittels der Druckmessdosen 24 resp. 24.1 resp. 58 durchgeführt wird, um so weniger
häufig schalten die Reinigungsmaschinen ein und aus.
[0073] Die Resultate der Lichtschranken 56 und 57 werden mittels Signale S.56 und S.57 in
die Steuerung 53 eingegeben, mit unterbrochenen gestrichelten Linien gezeigt, ohne
jedoch eine entsprechende Anzeige, weshalb diese gestrichelten Linien nicht bis zur
Steuerung 53 geführt sind.
[0074] Eine weitere überwachte Möglichkeit, die zu verarbeitenden Fasern zu reinigen, besteht
in der Karde mittels der Reinigungselemente 41, welche, wie bereits erwähnt, in ihrer
Reinigungsintensität verstellbar sind, und diese Verstellbarkeit schematisch mit
der strichpunktierten Linie 42 angedeutet ist.
[0075] Diese Reinigungsintensität der Reinigungselemente 41 wird von der Steuerung 53 über
ein Signal S.42 an die Reinigungselemente 41 übermittelt. Die vom Sensor 20.2 gemessene
Helligkeit des Abganges wird mittels des Signales S.20.2 und das von den Druckmessdosen
58 gemessene Gewicht mittels des Signales S.58 in die Steuerung eingegeben und von
dieser mit der Anzeige A.20.2 resp. A.58 angezeigt.
[0076] Die Leistung der Karde wird nebst der genannten Speisewalze 37 ebenfalls durch die
Dofferwalze 43 gegeben, weshalb die Drehzahl dieser Walze mittels eines Signales S.43
von der Steuerung 53 kontrolliert und in einer Anzeige A.43 angezeigt wird.
[0077] Am Ausgang der Karde geht die Feinheit der Fasern im Faserband als Signal S.46 des
Messtrichters 46 mit einer entsprechenden Anzeige A.46 in die Steuerung 53 ein. Diese
Messung ist eine Kontrolle der zutreffenden Faserballenvorlage, das heisst der richtigen
Kombination der Faserballenprovenienzen.
[0078] Die eigentliche Kardenbandleistung (Meter/h) wird mit Hilfe des Messrollenpaares
47 gemessen, dessen Signal S.47 mit der Anzeige A.47 in die Steuerung 53 eingeht.
Die Differenz zwischen der von der Speisewalze 37, entsprechend ihrer Drehzahl, eingespeisten
Menge und der von dem Messrollenpaar 47 festgestellten Menge, ist der von der Karde
ausgeschiedene Schmutz- und Kurzfaseranteil.
[0079] Eine weitere Kontrolle der gesamten Mischung der Ballenprovenienzen, Öffnungs- und
Reinigungsablaufes geschieht mit der Helligkeitskontrolle des Farbsensors 48, welcher
das Kardenband 12 auf dessen Farbe und/oder Helligkeit abtastet und mittels eines
Signales S.48 in die Steuerung eingegeben und mit einer Anzeige A.48 angezeigt wird.
Diese Kontrolle betrifft nicht den Reinigungseffekt der vorangehenden Maschinen,
sondern die Grundfarbe der Fasern, d.h. die richtige Zusammenstellung der Faserballenvorlage.
Stimmt der Farbton in dieser Kontrolle nicht, wird bei nichtautomatischer Wahl der
Ballenvorlage ein Alarm für das Betriebspersonal abgegeben, im andern Falle bestimmt
der Rechner die veränderte Ballenvorlage. Diese Kontrolle ist erst an dieser Stelle
möglich, da sie in früheren Durchgängen des noch nicht vollständig gereinigten Fasermateriales
infolge Restverschmutzung verfälscht würde.
[0080] Letztlich kann für die genannte Optimierung auch die Temperatur und die Feuchtigkeit
des Raumes für die Rechnung in Betracht gezogen und mit den Anzeigen A.T. resp. A.Fe
angezeigt werden.
[0081] Die Figur 2 zeigt gegenüber der Figur 1 insofern eine Variante, als die Faserballen
mit den Provenienzen A, B, C, D und E gekennzeichnet sind und zwischen den Faserballen
ein später beschriebener vorgegebener Abstand Z vorgesehen ist.
[0082] Die von den einzelnen Faserballen ( = Provenienzen) durch die Ballenabtragvorrichtung
1 abgetragenen Faserflocken gelangen über den Förderweg 3 in die Grobreinigungsmaschine
4 und aus dieser über einen Förderweg 5.1 in einzelne Komponentendepots 63, und zwar
pro Provenienz ein Depot, weshalb die Depots mit denselben Buchstaben gekennzeichnet
sind wie die Faserballen. Auch wenn mehrere Ballen 2 gleicher Provenienz vorhanden
und nebeneinander angeordnet sind, ist es vorteilhaft, pro Balle 2 ein Depot 63 zu
haben, um eine homogenere Mischung zu erhalten.
[0083] Im Förderweg 5.1 sind Abzweigungen 62 vorgesehen, so dass die Komponentendepots 63
das Füllen direkt angesteuert werden können. Solche Abzweigungen können, falls es
sich um einen pneumatischen Transport handelt, sogenannte Rohrweichen sein.
[0084] Jedes Komponentendepot 63 weist ein Austragwalzenpaar 64 auf, mittels welchen die
sich im Depot befindlichen Faserflocken ausgetragen und auf ein Förderband 65 gegeben
werden. Auf diesem Förderband 65 werden die Faserflocken aus allen Komponentendepots
63 als aufeinanderliegende Schichten, wie dies aus Figur 2 ersichtlich ist, gesammelt
und gegen ein Verdichtungselement 66, bespielsweise ein kleines Förderband, gefördert,
mittels welchem das Förderband 65 die gesamte Faserschicht einem Auflöseelement 67
mit einer auflösewalze 68 zuführt. Mit Hilfe dieses Auflöseelementes und eines eingesaugten
Luftstromes 69 werden die Flocken in einem Förderweg 70 in die Feinreinigungsmaschine
6 gefördert.
[0085] In einer Variante, in welcher die Feinreinigungsmaschine sich direkt unterhalb des
Förderbandes 66 befindet (nicht gezeigt), kann die Schicht direkt in die Feinreinigungsmaschine
6 gegeben werden.
[0086] Die Steuerung der 53.1 beinhaltet für das Rechnen denselben Microcomputer wie die
Steuerung 53, weist jedoch zusätzlich die Möglichkeit auf, dass die naturgegebenen
Ausgangsdaten der Fasern pro Provenienz in die Steuerung eingegeben werden, so dass
der Rechner die Einstellung der Arbeitselemente der Grobreinigungsmaschine 4 pro
Provenienz einstellt.
[0087] Um Zeit für diese Einstellung der Arbeitselemente an der Grobreinigungsmaschine 4
zu erhalten, ohne dass die Ballenabtragvorrichtung 1 zwischen den einzelnen Provenienzen
stillgesetzt werden muss, hat der Abstand Z eine entsprechend vorgegebene Grösse.
Diese Umstellung der Arbeitselemente kann entweder nur in einer Verschieberichtung
15 der Ballenabtragvorrichtung 1 oder in beiden Verschieberichtungen geschehen, und
zwar je nachdem ob nur in einer oder in beiden Richtungen 15 abgetragen wird.
[0088] Die Messvorichtung 54 zur Überwachung der Abtragleistung der Ballenabtragvorrichtung
1 hat dieselbe Funktion wie in der Anordnung von Figur 1, da die Fotozellen 56 und
57 in den Depots 63 lediglich zur Sicherheit vorgesehen sind, um Störungen in der
Zufuhr oder in der Zufuhrleistung zu melden. Die Fotozellen 56 und 57 sind deshalb
ebenfalls mit der Steuerung 53.1 verbunden (nicht gezeigt).
[0089] Es versteht sich auch, dass die Austragsleistung der Austragwalzen 64 sowie die
Förderleistung der Förderbänder 65 und 66 sowie die Drehzahl der Auflösewalze 68 von
der Steuerung 53.1 gesteuert werden.
[0090] Die übrigen nicht nochmals erwähnten Elemente mit denselben Bezugszeichen wie in
Figur 1 funktionieren auf dieselbe Weise.
[0091] Der Vorteil dieser Variante besteht darin, dass die einzelnen Provenienzen unterschiedlich
gereinigt werden können und dass eine homogenere Mischung der einzelnen Faserprovenienzen
entsteht.
[0092] Die Figur 3 zeigt insofern eine Variante gegenüber der Figur 2, als die einzelnen
Provenienzen auch noch durch die Feinreinigungsmaschine gereinigt werden, bevor sie
in die Komponentendepots 63 gefördert werden. Dementsprechend werden die Faserflocken
von der Feinreinigungsmaschine 6 mittels eines Förderweges 7.1 über die Abzweigungen
62 in die Komponentendepots 63 gefördert. Nach dem Mischen der Provenienzen werden
die Faserflocken anschliessend an das Auflöseelement 67 mittels eines Förderweges
70 der Speisevorrichtung 8 zugeführt.
[0093] Die Steuerung ist dieser Variante entsprechend mit 53.2 gekennzeichnet.
[0094] Die übrigen nicht nochmals erwähnten Elemente mit denselben Bezugszeichen wie in
Figur 2 funktionieren auf dieselbe Weise.
[0095] Der Vorteil dieser Variante besteht in der Möglichkeit, die Faserflocken der einzelnen
Provenienzen durch die Grob- wie auch durch die Feinreinigungsmaschine reinigen zu
lassen, bevor eine Mischung der einzelnen Provenienzen zusammengestellt wird.
[0096] Es versteht sich, dass, wie bereits früher erwähnt, falls auf weitere Provenienzen
gegriffen werden muss, um die Ansprüche der herzustellenden Garne zu erfüllen, dass
dann die Steuerung und die Anlage mit der entsprechenden Anzahl Möglichkeiten in bezug
auf Faserabtragung und Fasermischung ergänzt wird.
[0097] Letztlich sei noch erwähnt, dass diese Art Steuerung nicht auf die Verwendung einer
Gesamtanlage eingeschränkt ist, sondern dass einzelne Maschinen, welche in der Spinnerei
Arbeitselemente für die Veränderung des Produketes und Kontrollelemente für die Kontrolle
der Veränderung aufweisen, mit demselben System gesteuert werden können.
[0098] In Figur 2 ist ausserdem noch mit den strichpunktierten Linien 72 und 73 angedeutet,
dass das Produkt der Ballenabtragvorrichtung 1 zuerst in die Komponentendepots 63
gefördert werden kann, um dann als Mischung in die Grobreinigungsmaschine 4 zu gelangen.
Legende
[0099]
1 Ballenabtragvorrichtung
2 Faserballen resp. Faserprovenienzen
3 Förderweg
4 erste oder Grob-Reinigungsmaschine
5, 5.1 Förderweg
6 zweite oder Fein-Reinigungsmaschine
7, 7.1 Förderweg
8 Speisevorrichtung
9 Faserwatte
10 Rutsche
11 Karde
12 Kardenband
13 Kannenablage
14 Abtragfräswalze
15 Verschieberichtung
16 Reinigungswalze
17 Schlagstifte
18 Reinigungsstäbe
19 Verstellbarkeit von 18
20, 20.1, 20.2 Helligkeitssensor
21, 21.1, Sammeltrimelle
22, 22.1 unterer Teil von 21
23, 23.1 oberer Teil von 21
24, 24.1 Druckmessdosen
25 Reinigungswalze
26 Speisewalze
27 Speiseplatte
28 Reinigungselemente
29 Verstellbarkeit von 28
30 weitere Reinigungsmaschine
31 Einspeiseschacht
32 Speisewalze
33 Auflösewalze
34 unterer Schacht
35 Speisewalzen
36 Antriebswalze
37 Speisewalze
38 Speiseplatte
39 Briseurwalze
40 Tambourwalze
41 Reinigungselemente
42 Verstellbarkeit von 41
43 Dofferwalze
44 Vliesverdichter
45 Farbsensor
46 Messtrichter
47 Messrollenpaar
48 Farbsensor
49 Garnituren von 25
50 Schwenkachse
51 Drehachse von 26
52 Klemmlinie von 27
53 Microcomputersteuerung
54 Messvorrichtung in 3
55, 55.1 Saugtransport
56 Lichtschranken = Fotozellen
57 Lichtschranken = Fotozellen
58 Druckmessdosen
59 Wiegetrimelle
60 Absaugung
61 Abtragtiefe von 14
62 Abzweigungen
63 Komponentendepot
64 Austragwalze
65 Förderband
66 Verdichtungselement
67 Auflöseelement
68 Auflösewalze
69 Luftstrom
70,71,72,73 Förderweg
St Stapellänge
M Micronaire = Faserfeinheit
F Festigkeit der Fasern
D Dehnung der Fasern
GR Anteil Grobschmutz in den Flocken
FR Anteil Feinschmutz in den Flocken
RG Reinigungsgrad des Produktes (Kardenband, Garn)
L Leistung oder Durchsatz in kg/h
FB Faserbeeinträchtigung
A.T Temperatur im Raum
A.Fe Feuchtigkeit im Raum
A. ... Anzeige
1. Verfahren zur Optimierung der Verarbeitung von Baumwolle in einer Spinnerei, in
bezug auf Durchsatzmenge, Restschmutzgehalt und Faserbeeinträchtigung je als Variable
des verarbeiteten Produktes resp. im verarbeiteten Produkt, dadurch gekennzeichnet,
dass
- einerseits die von der Herkunft (auch Provenienz genannt) der Baumwolle her gegebenen
Fasereigenschaften und Anteile der verschiedenen Schmutzarten als Ausgangsdaten und
- andererseits der gewünschte Reinigungsgrad und die Durchsatzmenge (im Meter/min
bzw. kg/h) des Kardenbandes (12) einer Steuerung eingegeben werden und
- dass die Steuerung derart ausgelegt ist, dass diese aufgrund der vorgenannten eingegebenen
Ausgangsdaten, der Druchsatzmenge und des eingegebenen Reinigungsgrades Signale von
vorgegebener Art abgibt, mittels welchen einstellbare, den Öffnungs- und Reinigungsgrad
an entsprechenden Öffnungs- (1) resp. Reinigungsmaschinen (5,6) resp. Karde (11)
bewirkenden Arbeitselemente derart eingestellt werden, dass damit der genannte gewünschte
Reinigungsgrad und die Durchsatzmenge des Kardenbandes unter Anzeige einer mutmasslichen
Faserbeeinträchtigung der zu reinigenden Baumwollfasern erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
zusätzlich der Reinigungsgrad und die Durchsatzmenge angezeigt und die Faserbeeinträchtigung
zusätzlich eingegeben werden kann.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
der Reinigungsgrad, die Durchsatzmenge und die mutmassliche Faserbeeinträchtigung
je für sich oder mit einem der beiden anderen Variablen kombiniert als Wunschgrösse
variabel in die Steuerung eingegeben wird, und dass dabei für einen oder zwei der
eingegebenen Parametern eine Priorität gegenüber dem oder den anderen Parametern
gesetzt wird, so dass die Steuerung das Resultat für den oder die beiden anderen Variablen
ohne, oder von kleinerer Priorität, errechnet und anzeigt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuerung die erforderliche Einstellung der Arbeitselemente anzeigt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
die einstellbaren Arbeitselemente auf Grund der Einstellungsanzeige manuell eingestellt
werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die einstellbaren Arbeitselemente automatisch aufgrund der genannten Signale eingestellt
werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die naturgegebenen Ausgangsdaten die sogenannte mittlere Stapellänge der Fasern betreffen.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die naturgegebenen Ausgangsdaten die Faserfeinheit (auch Micronaire genannt) betreffen.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die naturgegebenen Ausgangsdaten die Faserfestigkeit betreffen.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die naturgegebenen Ausgangsdaten die Faserdehnung betreffen.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die naturgegebenen Ausgangsdaten die sogenannte Farbe der Fasern betreffen.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die naturgegebenen Ausgangsdaten die feinen Schmutzanteile der Fasern betreffen.
13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die naturgegebenen Ausgangsdaten die groben Schmutzanteile der Fasern betreffen.
14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die naturgegebenen Ausgangsdaten den Feuchtigkeitsgehalt der zu verarbeitenden Fasern
betreffen.
15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die naturgegebenen Ausgangsdaten den Feuchtigkeitsgehalt der Umgebungsluft der Verarbeitungsmaschinen
betreffen.
16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die naturgegebenen Ausgangsdaten die Temperatur der Umgebungsluft der Fasern betreffen.
17. Verfahren nach jedem der Ansprüche 7 bis und mit 16, dadurch gekennzeichnet, dass
die naturgegebenen Ausgangsdaten je als mittlere, gegebene Grösse der verschiedenen,
vorbestimmten und gleichzeitig gereinigten Faserprovenienzen in die Steuerung eingegeben
wird.
18. Verfahren nach den Ansprüchen 3 und 7 bis und mit 13, dadurch gekennzeichnet,
dass
die naturgegebenen Ausgangsdaten als Wunschdaten eingegeben werden und dass die Steuerung
zusätzlich derart ausgelegt ist, dass sie die Wahl der von der Öffnerei zu öffnenden
Faserballen aufgrund der in die Steuerung eingegebenen naturgegebenen Ausgangsdaten
der einzelnen Ballen selber trifft, um die gewünschten Grössen der Variablen zu erfüllen.
19. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuerung eine Microcomputer-Steuerung mit entsprechendem Programm ist.
20. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
das Resultat der Arbeitselemente durch eine entsprechende Sensorik überprüft wird
und das Resultat zur Verarbeitung in die Steuerung gegeben wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass
die Summe aller Resultate der Arbeitselemente mit einem Sollwert verglichen wird und
falls der Istwert ausserhalb einer vorgegebenen Toleranz des Sollwertes liegt, die
Steuerung dies als Alarm dem Betriebspersonal bekanntgibt.
22. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
ein Arbeitselement mindestens eine rotierende Auflösewalze (14) mindestens eines
Faserballenabtragorganes (1) ist und dass die Einstellbarkeit des Arbeitselementes
die Drehzahl der Auflösewalze (14) betrifft.
23. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
ein Arbeitselement die Reinigungswalze (16;25) einer Grobreinigungsmaschine (5) und/oder
einer Feinreinigungsmaschine (6) ist und die Drehzahl dieser Walze die Einstellbarkeit
betrifft.
24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass
ein weiteres Arbeitselement der Grobreinigungsmaschine (5) einstellbare Reinigungsstäbe
(18) sind und die Einstellbarkeit (19) die Reinigungsintensität der Messer betrifft.
25. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens ein weiteres Arbeitselement der Feinreinigungsmaschine (6) mindestens
ein einstellbares Messer und/oder mindestens ein einstellbares Kardierelement (28)
ist und dass die Einstellbarkeit das Verändern der Reinigungsintensität des Messers
oder des Kardierelementes betrifft.
26. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass
die Sensorik ein Helligkeitsmesselement (20) oder ein Ultraschallmesselement betrifft,
welches den ausgeschiedenen Abgang auf dessen Helligkeit resp. Schmutzanteil überprüft.
27. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass
die Sensorik ein Wiegeelement (24) ist, mittels welchem das Gewicht des Abfalles der
Reinigungsmaschinen (5;6) pro Zeiteinheit gemessen wird.
28. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass
das Arbeitselement mindestens ein einstellbares Messer und/oder mindestens ein einstellbares
Kardierelement (41) an einem Teilumfang der Briseurwalze (39) der Karde (11) ist und
die Einstellbarkeit des Arbeitselementes das Verändern der Reinigungsintensität des
Messers oder des Kardierelementes betrifft.
29. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass
die Sensorik ein Messelement (46) am Ausgang der Karde (11) ist, mittels welchem der
Micronaire des Kardenbandes (12) gemessen wird.
30. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass
die Sensorik ein Messwalzenpaar (47) ist, mittels welchem die Dichte des Kardenbandes
(12) am Ausgang der Karde (11) gemessen wird.
31. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
Arbeitselemente die Speisewalze (37) am Eingang der Karden (11) und die Dofferwalze
(43) am Ausgang der Karde (11) und die Veränderbarkeit das Einstellen der Drehzahl
dieser Walzen betrifft.
32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass
die Sensorik je ein Sensor ist, mittels welchem die Drehzahl der Speisewalze (37)
resp. der Dofferwalze (43) gemessen wird.
33. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Optimierung auch nur auf einzelne Maschinen der Spinnerei anwendbar ist.
34. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass
die Optimierung auf Maschinen im Bereich von der Ballenöffnerei (1) bis und mit der
Karde (11) anwendbar ist.
35. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
zusätzlich zu den Ausgangsdaten eine Kostenangabe der einzelnen Faserballen und eine
Toleranz der Gewinnmarge des herzustellenden Produktes eingegeben wird.
36. Verfahren nach den vorangehenden Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, dass
die von den Faserballen (2) abgetragenen Faserflocken zuerst gemischt und dann gereinigt
werden.
37. Verfahren nach den vorangehenden Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, dass
die von den Faserballen (2) abgetragenen Flocken nach der Grobreinigunsmaschine (4)
gemischt und dann der Feinreinigungsmaschine (6) übergeben werden.
38. Verfahren nach den vorangehenden Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, dass
die von den Faserballen (2) abgetragenen Flocken nach der Feinreinigungsmaschine (6)
gemischt werden und dann an die Karde (11) resp. an dessen Speisevorrichtung (8) übergeben
werden.
39. Ballenabtragvorrichtung (1) zur Druchführung des Verfahrens nach den vorangehenden
Verfahrensansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass
die Ballenabtragvorrichtung (1) eine Abtragfräswalze (14) aufweist, deren Drehzahl
veränderbar gesteuert wird sowie dass die Eindringtiefe (61) der Abtragfräswalze
(14) pro Durchgang der Abtragvorrichtung veränderbar gesteuert werden kann sowie
dass die Geschwindigkeit der Vorrichtung in den Verschieberichtungen (15) variabel
steuerbar ist.
40. Messvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den vorangehenden Verfahrensansprüchen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Messvorrichtung im Förderweg (3) die geförderte Menge in Volumen- oder Gewichtseinheit
pro Zeiteinheit misst.
41. Grobreinigungsmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach den vorangehenden
Verfahrensansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass
die Maschine eine in ihrer Drehzahl variabel steuerbare Reinigungswalze (16) sowie
in ihrer Reinigungswirkung variabel steuerbare um einen Teil des Umfanges der Reinigungswalze
(16) angeordnete Reinigungsstäbe aufweist und dass zur Überprüfung des Reinigungsabganges
der Maschine ein Sensor (20) den Schmutzanteil und ein Gewichtssensor (24) die Menge
des Abganges misst.
42. Feinreinigungsmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach den vorangehenden
Verfahrensansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass
eine Einspeisung mittels einer Speisewalze (26) und einer Speiseplatte (27) sowie
eine in ihrer Drehzahl variabel steuerbare Reinigungswalze (25) vorgesehen sind und
dass um einen Teil des Umfanges der Reinigungswalze (25) Reinigungsmesser und/oder
Kardierelemente (28) vorgesehen sind, die in ihrer Reinigungswirkung variabel steuerbar
sind sowie dass zur Ueberprüfung des Reinigungsabganges ein Sensor (20.1) den Schmutzanteil
im Abgang und ein Gewichtssensor (24.1) die Menge des Abganges misst.
43. Karde zur Durchführung des Verfahrens nach den vorangehenden Verfahrensansprüchen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Karde eine Briseurwalze (39) aufweist, welche an einem Teil ihres Umfanges Reinigungselemente
(41), in Form von Reinigungsmessern und/oder Kardierelemente aufweist, welche in ihrer
Reinigungswirkung variabel steuerbar sind und dass zur Überprüfung des Reinigungsabganges
ein Sensor (20.2) den Schmutzanteil im Abgang und ein Gewichtssensor (58) die Menge
des Abganges misst.
44. Farbsensor zur Durchführung des Verfahrens nach den vorangehenden Ansprüchen,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Farbsensor das Kardenband (12) zwischen der Karde und einer Kannenablage (13)
auf dessen Helligkeit überprüft.
45. Steuerung zur Durchführung des Verfahrens nach den vorangehenden Verfahrensansprüchen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuerung eine Microcomputersteuerung ist.
46. Feinreinigungsmaschine nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, dass
die Speiseplatte (27) schwenkbar angeordnet ist und dass die Schwenkachse ihrerseits
um die Drehachse der Speisewalze 26 schwenkbar angeordnet ist, so dass die Klemmlinie
(52) der Speiseplatte (27) um den Umfang der Speisewalze (26) herumverschiebbar ist.
47. Anlage zur Herstellung eines gereinigten Faserbandes, gemäss den vorangehenden
Verfahrensansprüchen, mit mindestens einer Faserballenabtragvorrichtung und einer
vorgegebenen Anzahl Maschinen zum Reinigen der Faserflocken resp. Fasern, dadurch
gekennzeichnet, dass
die Vorrichtung und die Maschinen in ihrer Leistung (auch Durchsatz in kg/h genannt)
und in ihrem Reinigungseffekt gesteuert veränderbar sind und,
dass eine Messvorrichtung zur Ermittlung der Leistung sowie
eine Microcomputersteuerung vorgesehen sind und,
dass die Microcomputersteuerung die Ballenabtragvorrichtung und die Maschinen bezüglich
Leistung und Reinigungseffekt derart steuert, dass die Fasern innerhalb einer vorgegebenen
Toleranz beeinträchtigt werden.
48. Anlage nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, dass
nach der Ballenabtragvorrichtung und vor der ersten Maschine zum Reinigen ein Faser-Mischer
vorgesehen ist.
49. Anlage nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, dass
nach der Ballenabtragvorrichtung und einer ersten Reinigungsmaschine ein Faser-Mischer
vorgesehen ist.
50. Anlage nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, dass
nach der Ballenabtragvorrichtung und nach den Maschinen zum Reinigen der Faserflocken
resp. Fasern ein Faser-Mischer vergesehen ist.
51. Verfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, dass
die Maschinen zum Reinigen der Faserflocken mindestens eine Feinreinigungsmaschine
und mindestens eine Grobreinigungsmaschine sowie mindestens eine Karde sind.
52. Anlage nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet, dass
die Ballenabtragvorrichtung gemäss Anspruch 39, die Messvorrichtung gemäss Anspruch
40, die Grobreinigungsmaschine gemäss Anspruch 41, die Feinreinigungsmaschine gemäss
Anspruch 42 und die Karde gemäss Anspruch 43 ist.
53. Anlage nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, dass
die Karde im weiteren eine von der Steuerung betreffend Drehzahl gesteuerte Speisewalze
(37) sowie ein Messelement (46) zur Messung der Feinheit der Fasern und ein Messelement
(47) zur Messung des Kardenband-Durchsatzes (kg/h) aufweist sowie, dass das Messelement
(46) zur Messung der Feinheit der Fasern ein Messsignal (S.46) und das Messelement
(47) zur Messung des Kardenband-Durchsatzes ein Messsignal (S.47) an die Steuerung
abgeben.
54. Anlage nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, dass
ein Farbsensor gemäss Anspruch 44 vorgesehen ist.