[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anspinnen der Offenend-Rotorspinnvorrichtungen
der Arbeitsstellen einer Offenend-Rotorspinnmaschine im so genannten "Joint-Spinning-In"-Verfahren,
wobei die Arbeitsstellen der Offenend-Rotorspinnmaschine jeweils einen antreibbaren,
in einem unterdruckbeaufschlagbaren Rotorgehäuse mit hoher Drehzahl umlaufenden Spinnrotor,
eine antreibbare Faserband-Auflösewalze sowie einen einzelmotorisch antreibbaren Faserbandeinzugszylinder
aufweisen. Die Offenend-Rotorspinnmaschine wird beim Auftreten eines Stromausfalls
so stillgesetzt, dass ein zum Wiederanspinnen benötigtes Garnende im Bereich eines
Fadenabzugsröhrchens der Offenend-Rotorspinnvorrichtung der Arbeitsstelle verbleibt.
Nach dem Stromausfall werden die Offenend-Rotorspinnvorrichtungen aller Arbeitsstellen
der Offenend-Rotorspinnmaschine gleichzeitig wieder neu angesponnen. Die Erfindung
betrifft außerdem die Offenend-Rotorspinnvorrichtung.
[0002] Offenend-Rotorspinnmaschinen sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt und
in der Patentliteratur in zahlreichen Anmeldungen ausführlich beschrieben. Die verschiedenen
Offenend-Rotorspinnmaschinen unterscheiden sich dabei oft nicht nur bezüglich der
Ausbildung ihrer Arbeitsstellen, sondern vielfach auch bezüglich der Arbeitsweise
bzw. der Bedienung ihrer Offenend-Rotorspinnvorrichtungen. Speziell im Zusammenhang
mit dem Wiederanspinnen der zahlreichen Arbeitsstellen nach einem Stromausfall sind
verschiedene Verfahren bekannt, die sich teilweise erheblich unterscheiden.
[0003] Durch die
DE 199 17 968 A1 sind beispielsweise Offenend-Rotorspinnmaschinen bekannt, deren zahlreiche Arbeitsstellen
durch ein oder mehrere Bedienaggregate, so genannte Anspinnwagen, versorgt werden.
Ein solcher Anspinnwagen fährt bei Bedarf, zum Beispiel nach einer Spinnunterbrechung
aufgrund eines Fadenbruches, zu der betroffenen Arbeitsstelle, positioniert sich dort
und spinnt die Offenend-Rotorspinnvorrichtung der Arbeitsstelle wieder neu an. Bei
derartigen Offenend-Rotorspinnmaschinen wird allerdings, wenn es, zum Beispiel aufgrund
eines Stromausfalls, an allen Arbeitsstellen der Offenend-Rotorspinnmaschine gleichzeitig
zu einer Spinnunterbrechung gekommen ist, eine relativ lange Zeit benötigt, bis alle
Arbeitsstellen der Offenend-Rotorspinnmaschine wieder neu angesponnen sind. Das heißt,
selbst wenn mehrere dieser Anspinnwagen gleichzeitig arbeiten, dauert es stets relativ
lange, bis alle Arbeitsstellen der Offenend-Rotorspinnmaschine wieder betriebsbereit
sind. Des Weiteren sind, beispielsweise durch die
DE 101 39 075 A1, Offenend-Rotorspinnmaschinen bekannt, die über so genannte autarke Arbeitsstellen
verfügen. Solche autarken Arbeitsstellen sind so ausgebildet, dass sie nach einer
Spinnunterbrechung keine Hilfe von außen benötigen, sondern selbsttätig wieder anspinnen.
Nachteilig bei derartigen autarken Arbeitsstellen ist allerdings deren relativ hoher
Energiebedarf während eines Anspinnvorganges. Das heißt, jede dieser autarken Arbeitsstellen
weist während eines Anspinnvorganges einen relativ hohen Saugluftbedarf auf, mit der
Folge, dass nach einem Stromausfall immer nur eine begrenzte Anzahl, zum Beispiel
zehn, dieser autarken Arbeitsstellen gleichzeitig wieder neu anspinnen können. Auch
bei Offenend-Rotorspinnmaschinen gemäß
DE 101 39 075 A1 dauert es deshalb stets eine längere Zeit, bis alle der zahlreichen Arbeitsstellen
der Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine wieder betriebsbereit sind.
[0004] Insbesondere in Ländern, in denen Stromausfälle relativ häufig sind, weisen daher
sowohl Offenend-Rotorspinnmaschinen, deren Arbeitsstellen, wie in der
DE 199 17 968 A1 beschrieben, betrieben werden, als auch Offenend-Rotorspinnmaschinen, die, wie durch
die
DE 101 39 075 A1 bekannt, autarke Arbeitsstellen aufweisen, oft relativ lange Stillstandszeiten und
damit verhältnismäßig bescheidene Wirkungsgrade auf.
[0005] In Gebieten, in denen häufiger mit Stromausfällen gerechnet werden muss, sind deshalb
häufig Offenend-Rotorspinnmaschinen im Einsatz, die im so genannten "Joint-Spinning-In"-Verfahren
arbeiten. Beim "Joint-Spinning-In"-Verfahren, das auch als Massenanspinnen bekannt
ist, werden nach einem Stromausfall die Offenend-Spinnvorrichtungen aller Arbeitsstellen
einer Offenend-Rotorspinnmaschine gleichzeitig wieder neu angesponnen.
[0006] Eine Offenend-Rotorspinnmaschine, die nach diesem seit langem bekannten "Joint-Spinning-In"-Verfahren
arbeitet, ist beispielsweise in der
DE 36 35 510 A1 relativ ausführlich beschrieben.
[0007] Auch bei diesen bekannten Offenend-Rotorspinnmaschinen verfügen die Arbeitsstellen,
wie üblich, unter anderem jeweils über eine Offenend-Rotorspinnvorrichtung zur Fertigung
eines Fadens, eine nachgeschaltete Fadenabzugseinrichtung sowie über eine Spulvorrichtung
zur Herstellung einer Kreuzspule. Die Offenend-Rotorspinnvorrichtungen weisen dabei
jeweils einen in einem unterdruckbeaufschlagbaren Rotorgehäuse mit hoher Drehzahl
umlaufenden Spinnrotor, eine rotierbar gelagerte Faserband-Auflösewalze sowie einen
Faserbandeinzugszylinder auf. Die Spinnrotoren und die Faserband-Auflösewalzen werden
jeweils durch maschinenlange, umlaufende Tangentialriemen angetrieben, während der
Antrieb der Faserbandeinzugszylinder über maschinenlange Antriebswellen erfolgt, die
durch maschinenendseitig angeordnete Antriebe beaufschlagt werden.
[0008] Bei diesen bekannten Offenend-Rotorspinnmaschinen wird die Gamproduktion der Arbeitsstellen
stets, auch bei einem Stromausfall, dadurch beendet, dass einerseits die Faserbandeinzugszylinder
angehalten und somit die Faserbandzufuhr eingestellt wird, während anderseits durch
ein gesteuertes Abbremsen der Auflaufspulen dafür gesorgt wird, dass an allen Arbeitsstellen
ein abgedrehtes Garnende im Bereich des jeweiligen Fadenabzugsröhrchens der Offenend-Rotorspinnvorrichtung
der Arbeitsstelle verbleibt.
[0009] Auf diese Weise wird sichergestellt, dass bei einem folgenden Neustart der Offenend-Rotorspinnmaschinen,
das heißt, wenn die Stromversorgung wieder steht, eine gleichzeitige Wiederinbetriebnahme
aller Arbeitsstellen der Offenend-Rotorspinnmaschinen erfolgen kann. Bei einem solchen
Neustart sorgen einerseits die Fadenabzugseinrichtungen der Arbeitsstellen für eine
gleichzeitige Rückspeisung aller in den Fadenabzugsröhrchen bereitliegenden Garnenden,
andererseits wird an allen Arbeitsstellen gleichzeitig auch die Faserzufuhr neu gestartet.
Die dabei neu entstehenden Fäden werden anschließend durch die jetzt wieder in Abzugsrichtung
laufenden Fadenabzugseinrichtungen abgezogen und in der Spulvorrichtung auf eine Kreuzspule
aufgewickelt.
[0010] In der Praxis bedeutet dies, dass Offenend-Rotorspinnmaschinen, die im "Joint-Spinning-In"-Verfahren
arbeiten, nach einem Stromausfall zwar oft deutlich schneller wieder betriebsbereit
sind als Offenend-Rotorspinnmaschinen, deren Arbeitsstellen nach einem Stromausfall
erst wieder nach und nach wieder neu angesponnen werden müssen, allerdings weisen
diese bekannten, im "Joint-Spinning-In"-Verfahren arbeitenden Offenend-Rotorspinnmaschinen
den Nachteil auf, dass die entstandenen Anspinner oft keinen hohen Qualitätsstandards
entsprechen. Das heißt, die nach einem Produktionsstopp in den Fadenabzugsröhrchen
bereitgehaltenen Garnenden sind oft, sowohl was ihre Länge, als auch was ihre Dicke
betrifft, recht unterschiedlich, mit der Folge, dass auch die zum Beispiel nach einem
Stromausfall neu erstellten Anspinner oft sehr unterschiedlich sind bzw. nicht selten
sofort wieder abreißen.
[0011] Ausgehend von Offenend-Rotorspinnmaschinen der vorstehend beschriebenen Gattung liegt
der Erfindung die Aufgabe zugrunde, im Zusammenhang mit Offenend-Rotorspinnmaschinen,
die im "Joint-Spinning-In"-Verfahren arbeiten, ein Verfahren zu entwickeln, das gewährleistet,
dass auch bei einem Neustart aller Arbeitsstellen einer Offenend-Rotorspinnmaschine,
zum Beispiel nach einem Stromausfall, sichergestellt ist, dass alle Anspinner der
zahlreichen Arbeitsstellen der Offenend-Rotorspinnmaschine stets eine ordnungsgemäße
Ausbildung aufweisen.
[0012] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass beim Auftreten eines Stromausfalls
die Einzugsgeschwindigkeit des Faserbandeinzugszylinders zunächst kontinuierlich reduziert
wird, und dann die Einzugsgeschwindigkeit des Faserbandeinzugszylinders zur Generierung
einer Faserzusatzeinspeisung in den Spinnrotor kurzzeitig wieder erhöht wird und der
Faserbandeinzugszylinder dann so abrupt gestoppt wird, dass es nach der Stelle der
Faserzusatzeinspeisung zu einem gezielten Abriss der Fasern kommt, wobei die abgerissenen
Fasern pneumatisch entsorgt werden.
[0013] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0014] Das erfindungsgemäße Verfahren hat dabei insbesondere den Vorteil, dass durch eine
kurzzeitige Erhöhung der in den Spinnrotor einzuspeisenden Fasermenge und das anschließende,
abrupte Abstoppen der Faserzufuhr eine definierte Bruchstelle erzeugt wird, durch
die sichergestellt wird, dass die abgerissenen Garnenden an allen Arbeitsstellen der
Offenend-Rotorspinnmaschine ein nahezu identisches Aussehen aufweisen. Das bedeutet,
beim nachfolgenden Anspinnprozess der Arbeitsstellen kommen Garnenden zum Einsatz,
die alle sowohl, was ihre Dicke als auch was ihre Länge betrifft, sehr ähnlich sind.
Die mit solchen optimierten Garnenden erstellten Anspinner sind entsprechend ebenfalls
alle nahezu gleich und weisen einen guten Qualitätsstandard auf.
[0015] In vorteilhafter Ausführungsform ist vorgesehen, dass bei einem Stromausfall die
kinetische Energie des auslaufenden Spinnrotorantriebs zur Stützung der Elektroversorgung
des Antriebes der Faserbandeinzugszylinder benutzt wird. Das bedeutet, obwohl die
reguläre Stromversorgung der Offenend-Rotorspinnmaschine unterbrochen ist, stellt
der auslaufende Rotorantrieb noch so viel elektrische Energie bereit, dass der Antrieb
der Faserbandeinzugszylinder kurzzeitig beschleunigt werden kann, mit der Folge, dass
es zu einer kurzfristigen Erhöhung der in den auslaufenden Spinnrotor eingespeisten
Fasermenge kommt. Die dabei entstehenden überschüssigen Fasern werden durch die Schmutzabsaugeinrichtung
der Textilmaschine entsorgt.
[0016] In weiterer vorteilhafter Ausführungsform ist dabei vorgesehen, dass der Faserbandeinzugszylinder
jeweils gestoppt wird, wenn die Einzugsgeschwindigkeit des Faserbandeinzugszylinders
einen vorgegebenen Zielwert erreicht hat. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Faserbandeinzugszylinder
nach dem abrupten Stoppen zurückgedreht wird. Dadurch kann ein Nachtröpfeln einzelner
Fasern verhindert werden. Durch die vorgenannten Verfahrensschritte kann sichergestellt
werden, dass alle gleichzeitig erstellten Anspinner stets einen ordnungsgemäßen Standard
aufweisen.
[0017] In vorteilhafter Ausführungsform ist außerdem vorgesehen, dass überschüssige, lose
Fasern, die insbesondere bei dem beschriebenen Abriss der Fasern entstehen, spätestens
bei einem Neustart der Offenend-Rotorspinnmaschine durch deren Schmutzabsaugeinrichtung
abgesaugt werden. Das bedeutet, beim Wiederanspinnen der in den Fadenabzugsröhrchen
bereitgehaltenen Garnenden ist gewährleistet, dass sich im Bereich der Spinnrotoren
keine Faserreste mehr befinden, die das Aussehen oder die Stabilität der neuen Anspinner
negativ beeinflussen könnten.
[0018] Die Aufgabe wird außerdem durch eine Offenend-Rotorspinnmaschine mit einer Steuereinrichtung
und Offenend-Rotorspinnvorrichtungen an den Arbeitsstellen gelöst. Die Arbeitsstellen
der Offenend-Rotorspinnmaschine weisen jeweils einen antreibbaren, in einem unterdruckbeaufschlagbaren
Rotorgehäuse mit hoher Drehzahl umlaufenden Spinnrotor, eine antreibbare Faserband-Auflösewalze
sowie einen einzelmotorisch antreibbaren Faserbandeinzugszylinder auf. Die Steuereinrichtung
setzt die Offenend-Rotorspinnmaschine beim Auftreten eines Stromausfalls so still,
dass ein zum Wiederanspinnen benötigtes Garnende im Bereich eines Fadenabzugsröhrchens
der Offenend-Rotorspinnvorrichtung der Arbeitsstelle verbleibt. Die Steuereinrichtung
steuert die Offenend-Rotorspinnmaschine nach dem Stromausfall so, dass die Offenend-Rotorspinnvorrichtungen
aller Arbeitsstellen der Offenend-Rotorspinnmaschine gleichzeitig wieder neu angesponnen
werden.
[0019] Erfindungsgemäß steuert die Steuereinrichtung den Faserbandeinzugszylinder beim Auftreten
des Stromausfalls so an, dass die Einzugsgeschwindigkeit des Faserbandeinzugszylinders
zunächst kontinuierlich reduziert wird, und dann die Einzugsgeschwindigkeit des Faserbandeinzugszylinders
zur Generierung einer Faserzusatzeinspeisung in den Spinnrotor kurzzeitig wieder erhöht
wird und dass der Faserbandeinzugszylinder dann so abrupt gestoppt wird, dass es nach
der Stelle der Faserzusatzeinspeisung zu einem gezielten Abriss der Fasern kommt,
wobei die abgerissenen Fasern pneumatisch entsorgt werden.
[0020] Der Zeitpunkt des Starts der Faserzusatzeinspeisung kann mittels der Steuereinrichtung
einstellbar sein. Die Menge der Faserzusatzeinspeisung kann mittels der Steuereinrichtung
ebenfalls einstellbar sein. Dazu kann der Steuereinrichtung vorzugsweise der Zielwert
der Einzugsgeschwindigkeit des Faserbandeinzugszylinders nach der Erhöhung derselben
vorgegeben werden.
[0021] Weitere Einzelheiten der Erfindung sind einem nachfolgend anhand der Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispiel entnehmbar.
[0022] Es zeigt:
- Fig. 1A
- in Vorderansicht eine erste Ausführungsform einer Offenend-Rotorspinnmaschine, die
eine Vielzahl von Arbeitsstellen aufweist, welche zwischen maschinenendseitig angeordneten
Maschinengestellen positioniert sind und deren Offenend-Rotorspinnvorrichtungen im
"Joint-Spinning-In"-Verfahren arbeiten,
- Fig. 1B
- in Vorderansicht eine vergleichbare Ausführungsform einer Offenend-Rotorspinnmaschine
mit einem in der Mitte der Textilmaschine angeordneten Zentralmaschinengestell sowie
rechts und links neben dem Zentralmaschinengestell angeordneten Arbeitsstellen, die
ebenfalls im "Joint-Spinning-In"-Verfahren arbeiten,
- Fig. 2A und 2B
- jeweils in perspektivischer Ansicht eine Offenend-Rotorspinnvorrichtung, die an Arbeitsstellen
von Offenend-Rotorspinnmaschinen zum Einsatz kommen und die im "Joint-Spinning-In"-Verfahren
arbeiten,
- Fig. 3
- ein Diagramm, das den Verlauf der Einzugsgeschwindigkeit eines Faserbandeinzugszylinders
nach einem Stromausfall zeigt.
[0023] Die Figur 1A zeigt schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Offenend-Rotorspinnmaschine
1 mit einer Vielzahl von Arbeitsstellen 2, bei denen, zum Beispiel bei einem Stromausfall,
das "Joint-Spinning-In"-Verfahren " zum Einsatz kommt. Wie ersichtlich, weist die
Offenend-Rotorspinnmaschine 1 zwei, jeweils maschinenendseitig angeordnete
[0024] Maschinengestelle 30 und 40 auf, in denen, ähnlich wie in der Figur 1B dargestellt,
jeweils wenigstens ein Teil der Antriebe für die Arbeitsorgane der Arbeitsstellen
2 angeordnet sind. Die zwischen den Maschinengestellen 30 und 40 angeordneten Arbeitsstellen
2 sind dabei zu so genannten Sektionen 4, die in der Regel eine Montageeinheit darstellen,
zusammengefasst, wobei die einzelnen Sektionen 4 beidseitig jeweils eine Mehrzahl
von Arbeitsstellen 2 aufweisen. In der Regel sind auf jeder Seite der Sektionen 4,
die beispielsweise durch Verbindungselemente miteinander verbunden bzw. an die Maschinengestelle
30, 40 angeschlossen sind, zwölf Arbeitsstellen 2 nebeneinander angeordnet. Im Maschinengestell
40 ist außerdem eine Steuereinrichtung 29 angeordnet, die die Prozesse der Offenend-Rotorspinnmaschine
1 steuert und über die der Bediener Parameter vorgeben kann.
[0025] Die Figur 1B zeigt eine alternative Ausführungsform einer Offenend-Rotorspinnmaschine
1. Auch die Arbeitsstellen 2 dieser vergleichbaren Offenend-Rotorspinnmaschine 1 werden
nach einem Stromausfall im "Joint-Spinning-In"-Verfahren betrieben. Wie dargestellt,
weist auch diese Offenend-Rotorspinnmaschine 1 eine Mehrzahl von Sektionen 4 auf,
die jeweils mit vierundzwanzig Arbeitsstellen 2 ausgestattetet sind. Allerdings weist
diese Offenend-Rotorspinnmaschine 1 ein etwa mittig zwischen den zahlreichen Sektionen
4 angeordnetes Zentralmaschinengestell 3 auf.
[0026] Die Arbeitsstellen 2 der Offenend-Rotorspinnmaschine 1 verfügen, wie üblich, was
in den Figuren 1A und 1B aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit nicht näher dargestellt
ist, jeweils über eine mit einem Spinnrotor 8, einer Auflösewalze 10 und einem Faserbandeinzugszylinder
11 ausgestattete Offenend-Rotorspinnvorrichtung 5 sowie über eine Spulvorrichtung
6, die mit einem Spulenrahmen, einer Fadenchangiereinrichtung und einer Spulenantriebswalze
ausgestattet ist. In den Offenend-Rotorspinnvorrichtungen 5 wird dabei, wie bekannt,
jeweils ein Faserband, das in einer Spinnkanne 7 bevorratet ist, zu einem Faden versponnen,
der anschließend auf der Spulvorrichtung 6 zu einer Kreuzspule 9 aufgewickelt wird.
[0027] Die verschiedenen Arbeitsorgane der Offenend-Rotorspinnvorrichtungen 5 und der Spulvorrichtung
6 werden dabei entweder mittels so genannter Gruppenantriebe und/oder durch Einzelantriebe
beaufschlagt.
[0028] Über einen solchen Gruppenantrieb wird beispielsweise die Fadenchangiereinrichtung
der Spulvorrichtung 6 betätigt, wobei die (nicht dargestellten) Fadenführer einer
Maschinenseite jeweils über eine maschinenlange Fadenführerstange 12 an ein Fadenführergetriebe
13 sowie an einen Fadenführerantrieb 14 angeschlossen sind. Das Fadenführergetriebe
13 und der zugehörige Fadenführerantrieb 14 sind dabei, wie in Figur 1B angedeutet,
etwa mittig zwischen den Arbeitsstellen 2 positionierten Zentralmaschinengestell 3
angeordnet. In diesem Zentralmaschinengestell 3 ist auch ein Wickelwellenantrieb 15
sowie ein Wickelwellengetriebe 17 für die rotierbar gelagerten Wickelwellen 16 angeordnet,
die über angeschlossene Wickelwalzen die Kreuzspulen 9 reibschlüssig antreiben.
[0029] Ein solches Zentralmaschinengestell 3 weist außerdem meistens eine Einrichtung 19
zur Erzeugung des während des Spinnprozesses benötigten Unterdruckes sowie eine Filtereinrichtung
27 zur Reinigung der während des Spinnprozess auftretenden Luftverschmutzungen auf.
Innerhalb des Zentralmaschinengestelles 3 sind außerdem die Antriebe 20 und 21 für
Tangentialriemen 23 bzw. 26, die die Spinnrotoren 8 bzw. die Auflösewalzen 28 der
Offenend-Rotorspinnvorrichtungen 5 beaufschlagen, angeordnet sowie eine Steuereinrichtung
29 positioniert. Das Zentralmaschinengestell 3 kann außerdem einen Anschlussstutzen
25 aufweisen, über den die Offenend-Rotorspinnmaschine 1 beispielsweise an eine externe
Pneumatikquelle oder an eine spinnereieigene Klimaanlage angeschlossen werden kann.
[0030] Die zahlreichen rechts und links des Zentralmaschinengestells 3 der Offenend-Rotorspinnmaschine
1 angeordneten Sektionen 4 sind dabei, wie bekannt und daher aus Gründen der besseren
Übersichtlichkeit nicht dargestellt, mit verschiedenen durchgehenden Ver- und Entsorgungskanälen,
beispielsweise einem Luftkanal für die Spinnluftabsaugung, einem Elektronikkanal für
die Busverbindung der Steuereinrichtung 29 und/oder einem Kabelkanal für die Garnüberwachungsanlage
ausgestattet. Des Weiteren sind in den Sektionen 4 verschiedene Antriebselemente gelagert,
mit denen die Arbeitsorgane der Arbeitsstellen 2 beaufschlagt werden können. Derartige
Antriebseinheiten sind, wie vorstehend bereits angedeutet, zum Beispiel die Fadenführerstangen
12, die Wickelwellen 16 und die Fadenabzugswellen. Auch die Tangentialriemen 23, 26
zum Antrieb der Spinnrotoren 8 bzw. der Auflösewalzen 28 laufen durch die Sektionen
4. Des Weiteren sind in den Sektionen 4 durchgehende Antriebswellen oder definiert
ansteuerbare Einzelantriebe für die Faserbandeinzugszylinder 11 angeordnet.
[0031] Die Figuren 2A und 2B zeigen, jeweils in perspektivischer Ansicht, eine Offenend-Rotorspinnvorrichtung
5 einer, zum Beispiel semiautomatischen, Offenend-Rotorspinnmaschine 1. Wie vorstehend
bereits erläutert, verfügen Offenend-Rotorspinnmaschinen 1 jeweils über eine Vielzahl
von Arbeitsstellen 2, die ihrerseits jeweils mit einer Offenend-Rotorspinnvorrichtung
5 sowie einer in den Figuren 2A und 2B nicht dargestellten Spulvorrichtung 6 ausgestattet
sind.
[0032] Die Offenend-Rotorspinnvorrichtungen 5 sind dabei, wie bekannt, jeweils mit einem
unterdruckbeaufschlagbaren Rotorgehäuse 18 ausgestattet, in dem während des Spinnprozesses
ein Spinnrotor 8 mit hoher Drehzahl umläuft. Außerdem weisen solche Offenend-Rotorspinnvorrichtungen
5 ein angeschlossenes Auflösewalzengehäuse 22 auf, in dem eine Auflösewalze 28 rotierbar
gelagert ist. Die Auflösewalze 28 kämmt während des Spinnbetriebes ein in einer Spinnkanne
7 bevorratetes, durch einen Faserbandeinzugszylinder vorgelegtes Faserband aus, wobei
die von der Auflösewalze 28 ausgekämmten Einzelfasern über einen so genannten Faserleitkanal
pneumatisch zum unterdruckbeaufschlagten Rotorgehäuse 18 befördert und dort durch
den umlaufenden Spinnrotor 8 zu einem Faden gesponnen werden.
[0033] Die im Ausführungsbeispiel der Figuren 2A und 2B dargestellten Offenend-Rotorspinnvorrichtungen
5 sind außerdem jeweils mittels einer Lagereinrichtung, zum Beispiel einer maschinenlangen
Lagerachse 39, begrenzt schwenkbar gelagert.
[0034] Der Spinnrotor 8 ist mit seinem Rotorschaft 31, beispielsweise in einer Direktlagereinrichtung
32, rotierbar gelagert und wird durch einen umlaufenden, maschinenlangen Tangentialriemen
23, an dem der Rotorschaft 31 anliegt, angetrieben.
[0035] Das mit Spinnunterdruck beaufschlagbare Rotorgehäuse 18, in dem während des Spinnprozesses
die Spinntasse eines Spinnrotors 8 mit hoher Drehzahl umläuft und das durch ein Deckelelement
41 verschließbar ist, ist, wie vorstehend bereits angedeutet, über einen Faserleitkanal
mit einer insgesamt mit dem Bezugszeichen 33 gekennzeichneten Faserbandauflöseeinrichtung
verbunden. Die Direktlagereinrichtung 32 und das Rotorgehäuse 18 bilden ein Rotorschaftlagerelement
42, das über eine Schwenkachse 34 an das Auflösewalzengehäuse 22 der Faserbandauflöseeinrichtung
33 angeschlossen ist. In der Betriebsstellung, in der die Rotationsachse der Auflösewalze
28 und die Rotorachse des Faserbandeinzugzylinders 11 orthogonal zur Rotationsachse
des Spinnrotors 8 angeordnet sind, ist das Rotorschaftlagerelement 42 so positioniert,
dass der Rotorschaft 31 von unten am maschinenlangen, umlaufenden Tangentialriemen
23 anliegt. Bei geöffneter Offenend-Rotorspinnvorrichtung 5 ist das Rotorschaftlagerelement
42 dagegen in einer Außerbetriebsstellung positioniert, in der ein Bremselement 35
am Rotorschaft 31, der jetzt beabstandet zum maschinenlangen Tangentialriemen 23 positioniert
ist, anliegt.
[0036] In dem vorzugsweise aus einer Aluminiumlegierung gefertigten Auflösewalzengehäuse
22 sind die Auflösewalze 28 und der Faserbandeinzugszylinder 11 rotierbar gelagert,
wobei die Auflösewalze 28 durch einen maschinenlangen Tangentialriemen 26 antreibbar
ist, während der Faserbandeinzugszylinder 11 entweder an eine lange Antriebswelle
angeschlossen oder durch einen Einzelantrieb, vorzugsweise einen Schrittmotor, beaufschlagbar
ist.
[0037] Das über den Faserleitkanal pneumatisch mit dem unterdruckbeaufschlagbaren Rotorgehäuse
18 verbundene Auflösewalzengehäuse 22 weist außerdem eine Pneumatikeinrichtung 10
auf, die während des Spinnprozesses unter anderem dafür sorgt, dass Schmutzpartikel
und Faserreste ordnungsgemäß entsorgt werden. Die Pneumatikeinrichtung 10 verfügt
über eine Lufteintrittsöffnung 36, über die während des Spinnprozesses Umgebungsluft
in das Auflösewalzengehäuse 22 einströmt, die im Bereich des Auflösewalzengehäuses
22 eine pneumatische Führung für ausgekämmte, gute Einzelfasern bildet. Auf der der
Lufteintrittsöffnung 36 gegenüberliegenden Seite der Pneumatikeinrichtung 10 ist eine
Luftabsaugöffnung 37 angeordnet, die Teil eines Schmutzabsaugrohres 38 ist, welches
druckdicht an einen maschinenlagen Schmutzentsorgungskanal angeschlossen ist. Der
Schmutzentsorgungskanal ist, beispielsweise durch eine im Zentralmaschinengestell
3 angeordnete Unterdruck-Einrichtung 19, pneumatisch beaufschlagbar.
Funktion des erfindungsgemäßen Verfahrens:
[0038] Wenn es in einer Spinnerei zu einem Stromausfall kommt, was dazu führt, dass die
Arbeitsorgane aller Arbeitsstellen 2 der Offenend-Rotorspinnmaschine 1 antriebslos
sind, beginnen die Arbeitsorgane in den Stillstand auszulaufen. Das trifft bislang
auch auf Offenend-Rotorspinnmaschinen 1 zu, die beim Wiederanspinnen ihrer zahlreichen
Arbeitsstellen 2 im genannten "Joint-Spinning-In"-Verfahren arbeitet.
[0039] Gemäß vorliegender Erfindung wird allerdings vorzugsweise die kinetische Energie
der Sammelantriebe, vorzugsweise des auslaufenden Spinnrotorantriebs 20, dazu genutzt,
um kurzzeitig die Energieversorgung für die Steuerung aller relevanten Antriebe, insbesondere
des Faserbandeinzugszylinders 11, bis zum Stillstand der Maschine sicherzustellen.
Prinzipiell ist es auch möglich, die nach einem Stromausfall benötigte Energie durch
eine Batterie oder einen zusätzlichen Generator bereitzustellen. Erfindungsgemäß werden
die Faserbandeinzugszylinder 11 kurzzeitig so angetrieben, dass der Wert der jeweils
durch den Faserbandeinzugszylinder 11 in das Auflösewalzengehäuse 22 und damit in
den Spinnrotor 8 einzuspeisenden Fasermenge erhöht und damit definiert eine Faserzusatzeinspeisung
erzeugt wird, die eine Sollbruchstelle generiert. Das heißt, durch den Abriss der
Fasern an der Sollbruchstelle wird sichergestellt, dass nach einem Stromausfall, die
in den Fadenabzugsröhrchen bereitzuhaltenden Garnenden optimiert sind. Das heißt,
die beim Wiederanspinnen der Arbeitsstellen 2 einer Offenend-Rotorspinnmaschine 1
im "Joint-Spinning-In"-Verfahren benötigten Garnenden sind bezüglich ihrer Länge und
ihrer Stärke nahezu gleich.
[0040] Wie im Diagramm der Figur 3 dargestellt, wird die kinetische Energie des auslaufenden
Spinnrotorantriebes 20 dazu benutzt, um die Einzugsgeschwindigkeit der Faserbandeinzugszylinder
11, die im Diagramm mit dem Bezugszeichen 45 gekennzeichnet ist, definiert zu beeinflussen.
Das heißt, die Einzugsgeschwindigkeit 45 der Faserbandeinzugszylinder 11 nimmt, wie
dargestellt, vom Punkt 46 an, der den Zeitpunkt des Stromausfalls darstellt, zunächst
ständig ab. Bei fortlaufender Reduzierung der Einzugsgeschwindigkeit 45 wird irgendwann
ein Zielwert 47 der Einzugsgeschwindigkeit 45 erreicht, bei dem der Betrieb nicht
mehr aufrechterhalten werden kann. Kurz vor Erreichen dieses Zielwertes 47 wird die
kinetische Energie des Spinnrotorantriebs dann genutzt, um die Einzugsgeschwindigkeit
45 der Faserbandeinzugszylinder 11 und damit der Fasereinspeisung in den Spinnrotor
8 noch einmal kurz zu erhöhen. Dieser vorgebbare und mit der Bezugszahl 44 gekennzeichnete
Zeitpunkt des Starts der kurzzeitigen Anhebung der Fasereinspeisung ist dabei, wie
die gewünschte Menge der Fasereinspeisung, an der Steuereinrichtung 29 softwaremäßig
einstellbar. Der Zeitpunkt 44 des Startes liegt beispielsweise 150 ms vor dem Zielwert
43, an dem die Faserbandeinzugszylinder 11 abrupt gestoppt und damit die Fasereinspeisung
eingestellt wird.
[0041] Die kurzzeitige Erhöhung der Fasereinspeisung führt in Verbindung mit der Tatsache,
dass gleichzeitig die im langsamer werdenden Spinnrotor wirksame Fliehkraft abnimmt,
zu einem definierten Abriss der Fasern.
[0042] Da diese "Sollbruchstelle" an allen Arbeitsstellen 2 gleichzeitig auftritt, sind
auch die Auswirkungen nahezu identisch. Das heißt, die in den Fadenabzugsröhrchen
bereitgehaltenen Fadenenden sind sowohl bezüglich ihrer Länge als auch bezüglich ihrer
Dicke sehr ähnlich, mit der Folge, dass bei einem Stromausfall und dem anschließenden
Wiederanspinnen der Arbeitsstellen 2 im "Joint-Spinning-In"-Verfahren alle der gefertigten
Anspinner tadellos sind.
Bezugszeichenliste
| 1 |
Offenend-Rotorspinnmaschine |
26 |
Tangentialriemen |
| 2 |
Arbeitsstelle |
27 |
Filtereinrichtung |
| 3 |
Zentralmaschinengestell |
28 |
Auflösewalze |
| 4 |
Sektion |
29 |
Steuereinrichtung |
| 5 |
Offenend-Rotorspinnvorrichtung |
30 |
Maschinengestell |
| 6 |
Spulvorrichtung |
31 |
Rotorschaft |
| 7 |
Spinnkanne |
32 |
Direktlagereinrichtung |
| 8 |
Spinnrotor |
33 |
Faserbandauflöseeinrichtung |
| 9 |
Kreuzspule |
34 |
Schwenkachse |
| 10 |
Pneumatikeinrichtung |
35 |
Bremselement |
| 11 |
Faserbandeinzugszylinder |
36 |
Lufteintrittsöffnung |
| 12 |
Fadenführerstange |
37 |
Luftabsaugöffnung |
| 13 |
Fadenführergetriebe |
38 |
Schmutzabsaugrohr |
| 14 |
Fadenführerantrieb |
39 |
Lagerachse |
| 15 |
Wickelwellenantrieb |
40 |
Maschinengestell |
| 16 |
Wickelwelle |
41 |
Deckelelement |
| 17 |
Wickelwellengetriebe |
42 |
Rotorschaftelement |
| 18 |
Rotorgehäuse |
43 |
Zielwert mit Faserzusatzeinspeisung |
| 19 |
Unterdruck-Einrichtung |
44 |
Zeitpunkt Start Zusatzeinspeisung |
| 20 |
Tangentialriemenantrieb |
45 |
Einzugsgeschwindigkeit |
| 21 |
Tangentialriemenantrieb |
46 |
Zeitpunkt des Stromausfalls |
| 22 |
Auflösewalzengehäuse |
47 |
Zielwert ohne |
| 23 |
Tangentialriemen |
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Faserzusatzeinspeisung |
| 25 |
Anschlussstutzen |
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1. Verfahren zum Anspinnen der Offenend-Rotorspinnvorrichtungen (5) der Arbeitsstellen
(2) einer Offenend-Rotorspinnmaschine (1), wobei die Arbeitsstellen (2) der Offenend-Rotorspinnmaschine
(1) jeweils einen antreibbaren, in einem unterdruckbeaufschlagbaren Rotorgehäuse (18)
mit hoher Drehzahl umlaufenden Spinnrotor (8), eine antreibbare Faserband-Auflösewalze
(28) sowie einen einzelmotorisch antreibbaren Faserbandeinzugszylinder (11) aufweisen,
wobei die Offenend-Rotorspinnmaschine (1) beim Auftreten eines Stromausfalls so stillgesetzt
wird, dass ein zum Wiederanspinnen benötigtes Garnende im Bereich eines Fadenabzugsröhrchens
der Offenend-Rotorspinnvorrichtung (5) der Arbeitsstelle (2) verbleibt, wobei nach
dem Stromausfall die Offenend-Rotorspinnvorrichtungen (5) aller Arbeitsstellen (2)
der Offenend-Rotorspinnmaschine (1) gleichzeitig wieder neu angesponnen werden,
dadurch gekennzeichnet,
dass beim Auftreten des Stromausfalls die Einzugsgeschwindigkeit (45) des Faserbandeinzugszylinders
(11) zunächst kontinuierlich reduziert wird, und dann die Einzugsgeschwindigkeit (45)
des Faserbandeinzugszylinders (11) zur Generierung einer Faserzusatzeinspeisung in
den Spinnrotor (8) kurzzeitig wieder erhöht wird und der Faserbandeinzugszylinder
(11) dann so abrupt gestoppt wird, dass es nach der Stelle der Faserzusatzeinspeisung
zu einem gezielten Abriss der Fasern kommt, wobei die abgerissenen Fasern pneumatisch
entsorgt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Stromausfall die kinetische Energie des auslaufenden Spinnrotorantriebs
zur Stützung der Elektroversorgung des Antriebes des Faserbandeinzugszylinders (11)
benutzt wird.
3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserbandeinzugszylinder (11) abrupt gestoppt wird, wenn die Einzugsgeschwindigkeit
(45) des Faserbandeinzugszylinders (11) einen Zielwert (43) erreicht hat.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserbandeinzugszylinder (11) nach dem abrupten Stoppen zurückgedreht wird.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass überschüssige, lose Fasern spätestens bei einem Neustart der Offenend-Rotorspinnmaschine
(1) abgesaugt werden.
6. Offenend-Rotorspinnmaschine (1) mit einer Steuereinrichtung (29) und Offenend-Rotorspinnvorrichtungen
(5) an den Arbeitsstellen (2), wobei die Arbeitsstellen (2) der Offenend-Rotorspinnmaschine
(1) jeweils einen antreibbaren, in einem unterdruckbeaufschlagbaren Rotorgehäuse (18)
mit hoher Drehzahl umlaufenden Spinnrotor (8), eine antreibbare Faserband-Auflösewalze
(28) sowie einen einzelmotorisch antreibbaren Faserbandeinzugszylinder (11) aufweisen,
wobei eine Steuereinrichtung (29) die Offenend-Rotorspinnmaschine (1) beim Auftreten
eines Stromausfalls so stillsetzt, dass ein zum Wiederanspinnen benötigtes Garnende
im Bereich eines Fadenabzugsröhrchens der Offenend-Rotorspinnvorrichtung (5) der Arbeitsstelle
(2) verbleibt, wobei die Steuereinrichtung (29) die Offenend-Rotorspinnmaschine (1)
nach dem Stromausfall so ansteuert, dass die Offenend-Rotorspinnvorrichtungen (5)
aller Arbeitsstellen (2) der Offenend-Rotorspinnmaschine (1) gleichzeitig wieder neu
angesponnen werden,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuereinrichtung (29) den Faserbandeinzugszylinder (11) beim Auftreten des Stromausfalls
so ansteuert, dass die Einzugsgeschwindigkeit (45) des Faserbandeinzugszylinders (11)
zunächst kontinuierlich reduziert, und dann die Einzugsgeschwindigkeit (45) des Faserbandeinzugszylinders
(11) zur Generierung einer Faserzusatzeinspeisung in den Spinnrotor (8) kurzzeitig
wieder erhöht wird und dass der Faserbandeinzugszylinder (11) dann so abrupt gestoppt
wird, dass es nach der Stelle der Faserzusatzeinspeisung zu einem gezielten Abriss
der Fasern kommt, wobei die abgerissenen Fasern pneumatisch entsorgt werden.
7. Offenend-Rotorspinnmaschine (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitpunkt (44) des Starts der Faserzusatzeinspeisung mittels der Steuereinrichtung
(29) einstellbar ist.
8. Offenend-Rotorspinnmaschine (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge der Faserzusatzeinspeisung mittels der Steuereinrichtung (29) einstellbar
ist.