[0001] Die Erfindung betrifft eine Rotorspinnmaschine sowie ein Verfahren zum Betreiben
einer Rotorspinnmaschine mit einer Steuereinrichtung, einer Offenend-Rotorspinneinrichtung
und einer wenigstens zwei Faserbänder in die Offenend-Rotorspinneinrichtung einspeisenden
Zuführeinheit, die
- eine Auflösewalze zum Auflösen von Faserbändern und
- eine Einspeisevorrichtung mit einer ersten und einer zweiten, unabhängig voneinander
mittels der Steuereinrichtung betreibbaren Speisewalze für ein erstes Faserband und
ein zweites Faserband
aufweist.
[0002] Rotorspinnmaschinen mit zwei unabhängig voneinander betreibbaren Speisewalzen bzw.
Speisewalzenabschnitten einer einzelnen Speisewalze sowie Verfahren zu deren Betreiben
sind in vielfältiger Ausgestaltung aus dem Stand der Technik bekannt. Derartige Rotorspinnmaschinen
ermöglichen die Einspeisung von zwei verschiedenen oder zwei gleichen Spinnmaterialien
in die Offenend-Rotorspinneinrichtung, wodurch sich bspw. sogenannte Effektgarne herstellen
lassen, welche z. B. eine Dickenvariation oder Farbvariationen aufweisen.
[0003] Die Ermittlung der Spinnparameter, wie bspw. die Fadenabzugsgeschwindigkeit, die
Rotordrehzahl sowie der ersten und zweiten Einzugsgeschwindigkeit der ersten und zweiten
Speisewalze zur Herstellung eines gleichmäßigen Garns mit vorgegebenen Garnparametern
ist nur mit einem erheblichen Aufwand möglich.
[0004] Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Rotorspinnmaschine
sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Rotorspinnmaschine bereitzustellen, welche
eine einfache Einstellung der Einzugsgeschwindigkeiten der mindestens zwei Speisewalzen
aufweisenden Zuführeinheit ermöglicht.
[0005] Die Erfindung löst die Aufgabe durch ein Verfahren zum Betreiben einer Rotorspinnmaschine
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Rotorspinnmaschine mit den Merkmalen
des Anspruchs 5. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen angegeben.
[0006] Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass zunächst die Steuereinrichtung
nach Vorgabe der Garneigenschaften des herzustellenden Garns, bspw. durch Eingabe
der Garnparameter durch das Bedienpersonal über eine Bedieneinheit, die Einzeleinzugsgeschwindigkeit
ermittelt, welche zur Herstellung des vorgegebenen Garns mittels nur einer Speisewalze
erforderlich wäre, die nur ein einzelnes Faserband der Offenend-Rotorspinneinrichtung
zuführt. Bei der Einzeleinzugsgeschwindigkeit handelt es sich somit um die Einzugsgeschwindigkeit,
welche zur Herstellung eines vorgebebenen Garns unter Verwendung einer nur eine Speisewalze
aufweisenden Zuführeinheit erforderlich wäre.
[0007] Diese Einzeleinzugsgeschwindigkeit wird in der Steuereinrichtung der Einstellung
der ersten Einzugsgeschwindigkeit der ersten Speisewalze und zweiten Einzugsgeschwindigkeit
der zweiten Speisewalze zugrunde gelegt, nämlich in der Weise, dass die Steuereinrichtung
die erste Einzugsgeschwindigkeit und zweite Einzugsgeschwindigkeit derart aufeinander
abstimmt, dass deren Summe der zuvor ermittelten Einzeleinzugsgeschwindigkeit entspricht.
Bei einer bspw. bedienerseits durchgeführten Veränderung der ersten Einzugsgeschwindigkeit
wird durch die Steuereinrichtung in automatisierter Weise die zweite Einzugsgeschwindigkeit
so angepasst, dass die Summe aus der ersten und zweiten Einzugsgeschwindigkeit wieder
der zuvor ermittelten Einzeleinzugsgeschwindigkeit entspricht. Das Bedienpersonal
hat somit die Möglichkeit, den Anteil der der Offenend-Rotorspinneinrichtung zugeführten
Faserbänder anzupassen, ohne dass es dabei zu Ungleichmäßigkeiten in dem herzustellenden
Garn kommt. Auch werden bei der Zuführung von zwei gleichartigen Faserbändern Masseschwankungen
in der versponnenen Fasermasse verhindert, sodass ein durchgängig gleichmäßiges Garn
erzeugt werden kann.
[0008] Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dabei dadurch aus, dass die Ermittlung
der Spinnparameter, insbesondere die Einzeleinzugsgeschwindigkeit in bekannter Weise
einfach und zuverlässig erfolgen kann. Diese Einzeleinzugsgeschwindigkeit wird dem
Betrieb der Zuführeinheit mit mindestens zwei Speisewalzen zugrunde gelegt, wobei
das Verhältnis der Einzugsgeschwindigkeiten der einzelnen Speisewalzen durch die Steuereinrichtung
so aufeinander abgestimmt wird, dass dieses gemeinsam 100 % der Einzeleinzugsgeschwindigkeit
entspricht. Eine Erhöhung der Einzugsgeschwindigkeit der ersten Speisewalze führt
bei einer zwei Speisewalzen aufweisenden Zuführeinheit zu einer Verringerung der Einzugsgeschwindigkeit
der zweiten Speisewalze. Das Verhältnis der Einzugsgeschwindigkeiten zueinander stellt
dabei einen weiteren Spinnparameter dar, welcher bspw. durch das Bedienpersonal über
eine mit der Steuereinrichtung verbundene Bedieneinheit eingestellt werden kann.
[0009] Die Anzahl der zur Ermittlung der Einzeleinzugsgeschwindigkeit zugrundeliegenden
Garnparameter ist grundsätzlich frei wählbar. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung
der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Steuereinrichtung zur Ermittlung der
Einzeleinzugsgeschwindigkeit die Drehung, den Verzug und/oder die Garnnummer des herzustellenden
Garns erfasst. Eine Berücksichtigung einer Vielzahl von Garnparametern ermöglicht
es, mittels der Steuereinrichtung die Spinnparameter, bspw. die die Führungsgröße
darstellende Rotordrehzahl sowie die Geschwindigkeit des Fadenabzugs und die Einzeleinzugsgeschwindigkeit
als Grundlage für die Einstellung der Einzugsgeschwindigkeit der ersten und zweiten
Speisewalze besonders exakt zu ermitteln.
[0010] Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuereinrichtung
ferner die Faserbandnummern der einzuspeisenden Faserbänder erfasst, was in ergänzender
Weise die Qualität des herzustellenden Garns steigert.
[0011] Die Ermittlung der Einzeleinzugsgeschwindigkeit auf Basis der vorgegebenen Garneigenschaften
kann grundsätzlich in beliebiger Weise erfolgen. Nach einer besonders vorteilhaften
Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Steuereinrichtung die
Einzeleinzugsgeschwindigkeit auf Basis der vorgegebenen Garneigenschaften errechnet
oder aus einer Datenbank abruft. Die Einzeleinzugsgeschwindigkeit lässt sich in einfacher
Weise mit bewährten Verfahren zuverlässig ermitteln. Auch liegen zur Ermittlung der
Einzeleinzugsgeschwindigkeit, d. h. der nur eine Speisewalze aufweisenden Zuführeinheit
ausreichende Daten vor, um diese in einfacher Weise in einer Datenbank abrufbar zur
Verfügung stellen zu können.
[0012] Kennzeichnend für die erfindungsgemäße Rotorspinnmaschine ist, dass die Steuereinrichtung
zur Ermittlung einer Einzeleinzugsgeschwindigkeit einer Speisewalze zur Herstellung
eines Garns mit vorgegebenen Garneigenschaften aus nur einem einzelnen, mittels der
nur einen Speisewalze zugeführten Faserbands ausgebildet ist. Diese Einzeleinzugsgeschwindigkeit
zugrunde legend ist die Steuereinrichtung ferner dazu ausgebildet, eine erste Einzugsgeschwindigkeit
der ersten Speisewalze und eine zweite Einzugsgeschwindigkeit der zweiten Speisewalze
derart einzustellen, dass die Summe der ersten und zweiten Einzugsgeschwindigkeiten
der Einzeleinzugsgeschwindigkeit entspricht.
[0013] Die erfindungsgemäße Rotorspinnmaschine zeichnet sich dabei dadurch aus, dass mittels
der Steuereinrichtung in besonders einfacher Weise die zur Herstellung des vorgegebenen
Garns erforderliche Einzeleinzugsgeschwindigkeit ermittelt werden kann. Diese wird
in der Steuereinrichtung der Einstellung der Einzugsgeschwindigkeit der einzelnen
Speisewalzen zugrunde gelegt, wobei die Steuereinrichtung die Einzugsgeschwindigkeiten
derart aufeinander abstimmt, dass deren Summe der Einzeleinzugsgeschwindigkeit entspricht.
Anpassungen einer der Einzugsgeschwindigkeiten der Speisewalzen, bspw. durch das Bedienpersonal,
führt somit in automatisierter Weise durch die Steuereinrichtung zu einer entsprechenden
Anpassung der Einzugsgeschwindigkeit der anderen Speisewalze in der Weise, dass die
Summe der Einzugsgeschwindigkeiten der zuvor durch die Steuereinrichtung ermittelten
Einzeleinzugsgeschwindigkeit entspricht.
[0014] Die erfindungsgemäße Rotorspinnmaschine erlaubt es somit dem Bedienpersonal in besonders
einfacher Weise, Anpassungen bei der Faserbandzuführung vorzunehmen, ohne dass hierdurch
die Gleichmäßigkeit des herzustellenden Garns beeinflusst wird.
[0015] Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuereinrichtung
mit einer Bedieneinrichtung zur Dateneingabe verbunden ist. Die Bedieneinheit ermöglicht
es somit dem Bedienpersonal, die Garnparameter des herzustellenden Garns komfortabel
einzugeben, sodass durch die Steuereinrichtung die Spinnparameter ermittelt werden
können. Auch ermöglicht die Bedieneinheit die Anpassung der Geschwindigkeit der einzelnen
Speisewalzen durch den Maschinenbediener, wobei durch die Steuereinrichtung dann in
automatischer Weise eine entsprechende Anpassung der nicht angepassten Speisewalze
erfolgt.
[0016] Zur Ermittlung der Einzeleinzugsgeschwindigkeit ist die Steuereinrichtung mit einer
Recheneinheit und/oder einer Datenbank verbunden. Die Recheneinheit ermöglicht die
rechnerische Ermittlung der Einzeleinzugsgeschwindigkeiten in bekannter und bewährter
Weise. Die Verwendung einer Datenbank erlaubt der Steuereinrichtung alternativ oder
ergänzend, basierend auf den Garnparametern des zu erzeugenden Garns die Spinnparameter
abzufragen.
[0017] Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. In den Zeichnungen
zeigen:
- Fig. 1
- in einer perspektivischen Darstellung eine mehrere Arbeitsstellen aufweisende Offenend-Rotorspinnmaschine
und
- Fig. 2
- in einer schematischen Ansicht eine Zuführeinheit mit zwei Speisewalzen.
[0018] Figur 1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer
Rotorspinnmaschine 1, mit einer Zentralsteuereinheit 8, die mit einer erfindungsgemäß
ausgebildeten Steuereinrichtung 9 ausgestattet ist. Rotorspinnmaschinen weisen bekanntlich
eine Vielzahl von Arbeitsstellen 2 auf, die jeweils unter anderem mit einer Offenend-Rotorspinneinrichtung
3 sowie einer Spuleinrichtung 4 ausgestattet sind. Zur Einspeisung von Fasern in die
Offenend-Rotorspinneinrichtung 3 weisen die einzelnen Arbeitsstellen 2 jeweils eine
Zuführeinheit 11 auf, welche nachfolgend in Figur 2 dargestellt ist.
[0019] Die Arbeitsstellen 2 der Rotorspinnmaschine 1 werden durch Serviceaggregate 5 versorgt.
Diese dienen bspw. dazu, an den Arbeitsstellen 2 eine fertiggestellte Kreuzspule 7
gegen eine frische Leerhülse auszutauschen.
[0020] Wie bekannt und daher nicht näher erläutert, werden in den Offenend-Rotorspinneinrichtungen
3 der Arbeitsstellen 2 der Rotorspinnmaschine 1 zwei Faserbänder 12, 13 die in Spinnkannen
6 sowie an Spulen 27 bevorratet sind, zu einem Garn mit vorgegebenen Garneigenschaften
versponnen, die anschließend auf den Spuleinrichtungen 4 zu Kreuzspulen aufgewickelt
werden. Zur Steuerung der Rotorspinnmaschine 1 sowie der einzelnen Arbeitsstellen
2 weist die Rotorspinnmaschine 1 die zentrale Steuereinheit 8 auf, die mit einer erfindungsgemäß
ausgebildeten Steuereinrichtung 9 ausgestattet ist. Über eine Bedieneinheit 10 besteht
für den Anlagenbediener die Möglichkeit, Garnparameter des herzustellenden Garns einzugeben
sowie Spinnparameter abzulesen sowie zu verändern.
[0021] Die Steuereinrichtung 9 dient auch zur Steuerung der schematisch in Figur 2 dargestellten
Zuführeinheit 11 zum Einspeisen von Fasern aus wenigstens zwei Faserbändern 12, 13
in die Offenend-Rotorspinneinrichtung 3. Dabei weist die Zuführeinheit 11 zwei getrennt
voneinander durch die Steuereinrichtung 9 antreibbare Speisewalzen 16, 17 zum Zuführen
von Faserbändern 12, 13 sowie eine Auflösewalze 14 zum Vereinzeln der Faserbänder
12, 13 in Einzelfasern auf. Die Drehachse 15 der Speisewalzen 16, 17 und die nicht
dargestellte Drehachse der nur abschnittsweise gezeigten Auflösewalze 14 verlaufen
parallel zueinander.
[0022] Die Speisewalzen 16, 17 weisen einen ersten Walzenabschnitt 18 und einen zweiten
Walzenabschnitt 19 auf, die jeweils zur Zuführung eines Faserbands 12, 13 vorgesehen
sind. Beide Walzenabschnitte 18, 19 sind identisch zueinander gebildet und weisen
dabei insbesondere eine identische Form und Größe auf. Um das jeweils zugeführte Faserband
12, 13 besser abrollend zu transportieren, weisen beide Walzenabschnitte 18, 19 jeweils
eine linienartige Profilierung auf.
[0023] Die erste Speisewalze 16 und die zweite Speisewalze 17 sind über hier nicht dargestellte
Antriebe getrennt voneinander über die Steuereinrichtung 9 antreibbar. Zur Ermittlung
der Einzugsgeschwindigkeiten der ersten Speisewalze 16 und zweiten Speisewalze 17
erfasst die Steuereinrichtung 9 zunächst Garnparameter eines herzustellenden Garns,
insbesondere den Verzug, die Drehung, die Garnnummer und die Faserbandnummer eines
zuzuführenden Faserbands. Hierauf basierend ermittelt die Steuereinrichtung 9 für
den Fall einer nur eine Speisewalze 16, 17 zur Zuführung eines Faserbands 12, 13 aufweisenden
Zuführeinheit 11 die notwendige Einzeleinzugsgeschwindigkeit der einzelnen Speisewalze
16, 17. Diese Einzeleinzugsgeschwindigkeit dient der Steuereinrichtung 9 als Bezugsgröße
zur Ansteuerung der beiden Speisewalzen 16, 17 der Zuführeinheit 11. Dabei entspricht
die Summe der Einzugsgeschwindigkeiten der beiden Speisewalzen 16, 17 der zuvor durch
die Steuereinrichtung 9 ermittelten Einzeleinzugsgeschwindigkeit. In dem Verhältnis,
in dem die Einzugsgeschwindigkeit einer Speisewalze 16, 17 durch das Bedienpersonal
abgesenkt oder gesteigert wird, erhöht oder erniedrigt die Steuereinrichtung 9 die
Einzugsgeschwindigkeit der anderen Speisewalze 16, 17.
[0024] Um eine sichere Zuführung der Faserbänder 12, 13 zu den Speisewalzen 16, 17 und einen
zuverlässigen Transport mittels der Speisewalzen 16, 17 zu gewährleisten, ist ein
Führungselement 20 mit einem Zuführabschnitt 21 in Zuführrichtung der Speisewalzen
16, 17 angeordnet, wobei der Zuführabschnitt 21 eben gebildet ist und eine den Speisewalzen
16, 17 gegenüberliegende, in die Ebene des Zuführabschnitts 21 abgesenkte Speisemulde
22 aufweist. Zwischen der Speisemulde 22 und den Speisewalzen 16, 17 befindet sich
ein Spalt 23, in dem die Faserbänder 12, 13 an die rotierenden Speisewalzen 16, 17
transportiert werden.
[0025] Im Zuführabschnitt 21 ist unmittelbar vor den Speisewalzen 16, 17 ein Führungsgehäuse
24 angeordnet, das jedes der beiden zu einem der Walzenabschnitte 18, 19 zugeführtes
Faserband 12, 13 zu drei Seiten umgibt, sodass gemeinsam mit der ebenen Oberfläche
des Zuführabschnitts 21 als vierte Seite ein geschlossener Führungstunnel 25, 26 für
jedes der beiden Faserbänder 12, 13 gebildet wird. Dabei ist der erste Führungstunnel
25 länger als der zweite Führungstunnel 26, damit das von der Unterseite des Führungselements
20 aus einer Spinnkanne 6 her zugeführte erste Faserband 12 nicht mit dem von der
Oberseite des Führungselements 20 von einer Spule 27 her zugeführten zweiten Faserband
13 in Kontakt gelangen kann, wodurch eine vollständig unabhängige Zuführung beider
Faserbänder 12, 13 erreicht wird.
[0026] Schließlich weist das einstückig gebildete Führungselement 20 einen der Speisemulde
22 nachfolgenden Auflösewalzenabschnitt 28 auf, der sich abschnittsweise entlang der
Drehrichtung der Auflösewalze 14 mit gleichbleibendem Abstand entlang der Oberfläche
der Auflösewalze 14 erstreckt. Durch den dabei gebildeten Zwischenraum zwischen dem
Auflösewalzenabschnitt 28 und der Oberfläche der Auflösewalze 14 wird sichergestellt,
dass die von den Speisewalzen 16, 17 zugeführten Faserbänder 12, 13 an der Oberfläche
der Auflösewalze 14 zuverlässig zu Einzelfasern vereinzelt werden.
Bezugszeichenliste
[0027]
- 1
- Rotorspinnmaschine
- 2
- Arbeitsstellen
- 3
- Offenend-Rotorspinneinrichtung
- 4
- Spuleneinrichtung
- 5
- Serviceaggregat
- 6
- Spinnkanne
- 7
- Kreuzspule
- 8
- Zentralsteuereinheit
- 9
- Steuereinrichtung
- 10
- Bedieneinheit
- 11
- Zuführeinheit
- 12
- Faserband
- 13
- Faserband
- 14
- Auflösewalze
- 15
- Drehachse
- 16
- Speisewalze
- 17
- Speisewalze
- 18
- erster Walzenabschnitt
- 19
- zweiter Walzenabschnitt
- 20
- Führungselement
- 21
- Zuführabschnitt
- 22
- Speisemulde
- 23
- Spalt
- 24
- Führungsgehäuse
- 25
- Führungstunnel
- 26
- Führungstunnel
- 27
- Spule
- 28
- Auflösewalzenabschnitt
1. Verfahren zum Betreiben einer Rotorspinnmaschine (1) mit einer Steuereinrichtung (9),
einer Offenend-Rotorspinneinrichtung (3) und einer wenigstens zwei Faserbänder (12,
13) in die Offenend-Rotorspinneinrichtung (3) einspeisenden Zuführeinheit (11), die
- eine Auflösewalze (14) zum Auflösen von Faserbändern (12, 13) und
- eine Einspeisevorrichtung mit einer ersten und einer zweiten, unabhängig voneinander
mittels der Steuereinrichtung (9) betreibbaren Speisewalze (16, 17) für ein erstes
Faserband (12) und ein zweites Faserband (13)
aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuereinrichtung (9)
- eine Einzeleinzugsgeschwindigkeit einer Speisewalze (16, 17) ermittelt, die zur
Herstellung eines Garns mit vorgegebenen Garneigenschaften aus einem einzelnen, mittels
der einen Speisewalze (16, 17) zugeführten Faserband (12, 13) erforderlich wäre und
- eine erste Einzugsgeschwindigkeit der ersten Speisewalze (16) und eine zweite Einzugsgeschwindigkeit
der zweiten Speisewalze (17) derart aufeinander abstimmt, dass die Summe aus der ersten
und zweiten Einzugsgeschwindigkeit der Einzeleinzugsgeschwindigkeit entspricht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (9) zur Ermittlung der Einzeleinzugsgeschwindigkeit die Drehung,
den Verzug und/oder die Garnnummer des herzustellenden Garns erfasst.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (9) die Faserbandnummern der einzuspeisenden Faserbänder (12,
13) erfasst.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (9) die Einzeleinzugsgeschwindigkeit auf Basis der vorgegebenen
Garneigenschaften errechnet oder aus einer Datenbank abruft.
5. Rotorspinnmaschine (1) mit einer Steuereinrichtung (9), einer Offenend-Rotorspinneinrichtung
(3) und einer wenigstens zwei Faserbänder (12, 13) in die Offenend-Rotorspinneinrichtung
(3) einspeisenden Zuführeinheit (11), die
- eine Auflösewalze (14) zum Auflösen von Faserbändern (12, 13) und
- eine Einspeisevorrichtung mit einer ersten und einer zweiten, unabhängig voneinander
mittels der Steuereinrichtung (9) betreibbaren Speisewalze (16, 17) für ein erstes
Faserband (12) und ein zweites Faserband (13)
aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuereinrichtung (9)
- zur Ermittlung einer Einzeleinzugsgeschwindigkeit einer Speisewalze (16, 17) ausgebildet
ist, die zur Herstellung eines Garns mit vorgegebenen Garneigenschaften aus einem
einzelnen, mittels der einen Speisewalze (16, 17) zugeführten Faserband (12, 13) erforderlich
wäre, und
- derart zur Einstellung einer ersten Einzugsgeschwindigkeit der ersten Speisewalze
(16) und einer zweiten Einzugsgeschwindigkeit der zweiten Speisewalze (17) ausgebildet
ist, dass die Summe aus der ersten und zweiten Einzugsgeschwindigkeit der Einzeleinzugsgeschwindigkeit
entspricht.
6. Rotorspinnmaschine (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (9) mit einer Bedieneinheit (10) zur Dateneingabe verbunden
ist.
7. Rotorspinnmaschine (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (9) mit einer Recheneinheit und/oder einer Datenbank verbunden
ist.