(19)
(11) EP 0 308 731 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
04.12.1991  Patentblatt  1991/49

(21) Anmeldenummer: 88114650.0

(22) Anmeldetag:  08.09.1988
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5D06C 11/00

(54)

Verfahren zum Regeln des Rauhprozesses auf einer Kratzenrauhmaschine und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens

Method and apparatus for regulating a raising machine

Procédé et dispositif de réglage d'une laineuse


(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE ES FR GB IT

(30) Priorität: 23.09.1987 DE 3731898

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
29.03.1989  Patentblatt  1989/13

(73) Patentinhaber: Gebrüder Sucker + Franz Müller GmbH & Co
D-41063 Mönchengladbach (DE)

(72) Erfinder:
  • Busch, Wilhelm
    D-4050 Mönchengladbach 1 (DE)

(74) Vertreter: von Creytz, Dietrich, Dipl.-Phys. 
Tannenweg 25
41844 Wegberg
41844 Wegberg (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 088 431
FR-A- 2 573 101
DE-A- 1 145 573
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln des Rauhprozesses auf einer einen durch Strich- und/oder Gegenstrichwalzen gebildeten Tambourmantel aufweisenden Kratzenrauhmaschine für textile Stoffbahnen. Ein derartiges Verfahren ist aus dem Dokument FR-A-2 573 101 bekannt. Sie betrifft ferner eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.

    [0002] Das Rauhergebnis einer Tambourrauhmaschine mit am Tambourumfang vorgesehenen Strich- und/oder Gegenstrichwalzen kann durch eine Vielzahl von Einstellparametern beeinflußt werden. Zu diesen Parametern gehören die Wahl der Kratzengarnitur, die Vorbehandlung der textilen Stoffbahn, z. B. durch Schmirgeln oder chemische Behandlung, die Stoffbahngeschwindigkeit, die Stoffbahnspannung, die Einstellung der Strichenergie, die Einstellung der Gegenstrichenergie, die Einstellung des Schlupfes der Rauhwalzen durch Wahl der Spannung der diese Walzen antreibenden Riemen, durch die Anzahl der Rauhpassagen, durch am Tambourumfang vorgesehene Stoffbahnabhebungen und durch die Auswahl der Folge von Strich- und/oder Gegenstrichwalzen. Für ein optimales Rauhen ist aber nicht nur das Erzielen eines bestimmten Rauhergebnisses wichtig sondern auch der Aufwand, mit dem dieses Rauhergebnis erzielt wird. Im allgemeinen kann von einem optimalen Betrieb der Maschine gesprochen werden, wenn der gewünschte Rauheffekt bei maximaler Stoffbahngeschwindigkeit und minimaler Passagenzahl erzielt wird.

    [0003] Man kann natürlich alle vorgenannten Parameter im Sinne des optimalen Betriebs vorgeben bzw. regeln. Ein Vorschlag hierzu wird bereits in der DE-PS 11 45 573 gemacht. Im allgemeinen kann die Einstellung jedoch nur von einem erfahrenen Rauhmeister vorgenommen werden, da es für eine exakte Messung des Rauhergebnisses geeigenete Geräte oder auch nur verbindliche Regeln nicht gibt. Rauhergebnisse sind daher nur bedingt reproduzierbar.

    [0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein reproduzierbares Verfahren zum Regeln des Rauhprozesses einer Kratzenrauhmaschine zu schaffen, das in der Lage sein soll, einen Rauhprozeß aufgrund einer physikalisch exakten Messung angepaßt an ein erprobtes Rauhergebnis zu regeln.

    [0005] Für das Verfahren eingangs genannter Art zum Regeln des Rauhprozesses auf einer am Tambourmantel Strich- und/oder Gegenstrichwalzen aufweisenden Kratzenrauhmaschine für textile Stoffbahnen besteht die erfindungsgemäße Lösung darin, daß das Maß eines bei Betrieb durch die Strich- bzw. Gegenstrichwalzen an deren Umfang erfolgenden, in Bezug auf den Tambourmantel etwa radial nach innen gerichteten Einziehens der bearbeiteten Stoffbahn als Ist-Wertgröße genutzt wird. Gemäß weiterer Erfindung wird das Maß des Einziehens als einzige, alle Einflußgrößen des Rauhens repräsentierende Ist-Wertgröße eingesetzt.

    [0006] Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß aufgrund der mechanischen Zusammenhänge beim Rauhen als Funktion aller eingangs genannten Einstellparameter ein nur für jede gewählte Einstellung charakteristisches Einziehen des Materials der Stoffbahn auf den Strich-bzw. Gegenstrichwalzen entsteht. Da sich nämlich das Rauhen nur auf den Umschlingungsbögen der Strich- bzw. Gegenstrichwalzen abspielt und besonders der Austritt der Kratzenspitze aus dem Material der Stoffbahn den Flor bildet, spielt das Einziehen eine entscheidende Rolle bei der Florbildung.

    [0007] Demgemäß wird durch die Erfindung erreicht, daß lediglich durch Messen des Einziehens alle in das Rauhergebnis eingehenden Einstellparameter zu erfassen sind. Umgekehrt kann das Rauhergebnis durch Veränderung oder Regelung des Maßes des Einziehens verändert werden. Das Maß des Einziehens läßt sich beispielsweise durch Veränderung der Stoffbahnspannung und/oder -geschwindigkeit, durch Wahl der Strich- und/oder Gegenstrichenergie oder durch Schlupfeinstellung der Rauhwalzen bereits während des Betriebs der Maschine verändern oder regeln. Wenn das optimale Maß des Einziehens nicht mehr oder überhaupt nicht erreicht wird, kann dies an einer nachlassenden Schärfe der Garnitur bzw. an einer für den jeweiligen Artikel ungeeigneten Garnitur liegen. Weitere Änderungen lassen sich durch Vorwahl von Kratzengarnitur, durch die Vorbehandlung der Stoffbahn und dergleichen erreichen.

    [0008] Zum Erfassen des Einzieheffektes stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung, vorzugsweise wird der Ist-Wert des Einziehens mit Hilfe eines berührungslos arbeitenden Wegsensors, insbesondere auf Ultraschall-oder Lichtreflexionsbasis, gemessen. Diese Sensor-Meßergebnisse können unmittelbar in eine automatische Steuerung eingegeben werden. Günstig ist aber auch eine Messung mit visueller Anzeige und Kontrolle, wie sie beispielsweise durch stroboskopische Beleuchtung der Stoffbahnrückseite am Tambourumfang oder mit Hilfe einer auf die Stoffbahnkante gerichteten Kamera mit nachgeschaltetem Monitor ermittelt werden können. Durch die visuelle Darstellung des Einziehens läßt sich auch die Auswirkung einer Verstellung der verschiedenen Einstellparameter beobachten und optimieren; außerdem kann das zum Vermeiden eines Wickels auf den Rauhwalzen maximal zulässige Einziehen bei vollem Betrieb und ohne Beeinflußung des Arbeitsergebnisses überwacht werden.

    [0009] Erfindungsgemäß wird das Maß des Einziehens der Stoffbahn meßtechnisch erfaßt und als Ist-Wertgröße, die alle Einflußgrößen beim Rauhen enthält, zur optimalen Regelung des Rauhprozesses genutzt. Für die Messung wird vorzugsweise ein am Umfang des Tambourmantels, vorzugsweise auf dessen Außenseite, angeordneter, berührungslos arbeitender Sensor zum Erfassen des zeitlichen Verlaufs des Sensorabstandes von der Fläche der zu bearbeitenden Stoffbahn räumlich fest angeordnet. Für diese Abstandsmessung kommen vor allem Wegsensoren auf Ultraschall- oder Lichtreflexionsbasis oder stroboskopische Beleuchtungs- und Anzeigemittel infrage. Der Verlauf des Einziehens am Tambourumfang kann aber auch mit einer Kamera aufgenommen und, beispielsweise auf einem Monitor, sichtbar gemacht werden, die etwa in der Ebene der Stoffbahn am Tambourumfang fest angeordnet auf den Stoffbahnrand gerichtet wird. Bei synchron mit der Frequenz der aufeinanderfolgenden Rauhwalzen getriggerter Darstellung lassen sich in allen Fällen stehende Bilder des Einzieheffektes, z. B. auf einem Bildschirm, darstellen.

    [0010] Unter Hinweis auf die schematische Zeichnung werden weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen:
    Fig. 1
    eine qualitative Darstellung des Einzieheffektes an zwei aufeinanderfolgenden Rauhwalzen;
    Fig. 2
    die Anordnung eines Sensors am Umfang eines Rauhtambours;
    Fig. 3
    die Anordnung einer auf den Stoffbahnrand gerichteten Kamera; und
    Fig. 4
    ein Diagramm betreffend den zeitlichen Verlauf des Abstandes zwischen einem Sensor und dem Tambourumfang.


    [0011] Fig. 1 zeigt schematisch den Querschnitt von zwei am Umfang eines um eine Achse 1 gedrehten Tambours aufeinanderfolgenden Rauhwalzen, nämlich einer Strichwalze 2 und einer Gegenstrichwalze 3, die in der Transportrichtung 4 um die Achse 1 bewegt werden und dabei mit einer angetriebenen Eigendrehung in Pfeilrichtung 5 bzw. 6 an einer mit einer Warengeschwindigkeit 7 um den Tambour geführten Stoffbahn 8 abrollen. Durch die Wirkung des Einziehens der Stoffbahn 8 auf den Strichwalzen 2 und Gegenstrichwalzen 3 ergibt sich kein tangentialer Verlauf der Stoffbahn 8, wie er durch die gestrichelte Linie 9 angedeutet wird, sondern ein Einziehen der Stoffbahn 9 als Folge der durch die Pfeile gekennzeichneten Tangentialkräfte 10 und 11, so daß der Wirkbogen der Rauhwalzen 2 und 3 auf den Bereich EA, also weit über den bei tangentialem Verlauf 9 möglichen Bereich ausgedehnt wird. Das Maß des Einziehens wird im Ausführungsbeispiel durch die Winkel w1 und w2 für die Strichwalze 2 bzw. Gegenstrichwalze 3 angedeutet.

    [0012] In Fig. 2 wird der Querschnitt eines Tambours 12 mit einigen am Tambourumfang vorgesehenen Rauhwalzen 2, 3 angedeutet. Auf die Rückseite der über den Tambour laufenden Stoffbahn 8 wird ein Sensor 13 gerichtet, der berührungslos und rückwirkungsfrei den zeitlichen Verlauf seines Abstandes a zur Rückseite der Stoffbahn 8 erfassen kann. Der Sensor 13 kann auf Ultraschall- oder Lichtreflexionsbasis arbeiten, auch eine stroboskopische Anzeige mit Triggerung zur visuellen Kontrolle ist möglich.

    [0013] Fig. 3 zeigt eine teilweise perspektivisch dargestellte Ansicht eines Tambours 12 mit darauf befindlichen Strich- und Gegenstrichwalzen 2, 3 und einer über diese Rauhwalzen laufenden Stoffbahn 8. Etwa in der Ebene der Stoffbahn 8 wird eine Kamera 14 seitlich des Tambours 12 fest angeordnet und auf den ihr zugewandten Stoffbahnrand 15 gerichtet. Mit einer solchen Kamera mit nachgeschaltetem Monitor kann bei Triggerung entsprechend einer durch den Rauhwalzenumlauf gegebenen Frequenz ein stehendes Bild wie in Fig. 1 erzeugt werden.

    [0014] Mit Hilfe eines Sensors nach Fig. 2 läßt sich ein in Fig. 4 dargestellter zeitlicher Verlauf des Abstandes a zwischen Sensor 13 und Rückseite der Stoffbahn 8 ermitteln und auf Wunsch aufzeichnen, sowie an einen Zentralrechner weiterleiten. Bei Stillstand der Rauhwalzen, also bei Rauhenergie Null, ergibt sich ein zeitlicher Verlauf des Abstandes wie er in der unteren Kurve 16 von Fig. 4 dargestellt wird. Trotz unterschiedlichen Einziehwinkels (w1 bzw. w2) an den Strichwalzen 2 und Gegenstrichwalzen 3 wird der Einfachheit halber eine im wesentlichen symmetrische Kurve 16 angegeben. Wenn die Strich- und Gegenstrichwalzen 2, 3 relativ zur Stoffbahn 8 in Pfeilrichtung 5 und 6 mit den ihnen typischen Rauhenergien angetrieben werden, ergibt sich ein Verlauf des Abstandes a zwischen Sensor 13 an der Rückseite der Stoffbahn 8 wie in der oberen Kurve 17 von Fig. 4 dargestellt wird. Aus einer relativ regelmässigen Wellenlinie 16 wird also eine Art Sägezahnkurve 17.

    Bezugszeichenliste



    [0015] 
    1
    = Achse
    2
    = Strichwalze
    3
    = Gegenstrichwalze
    4
    = Tambourdrehrichtung
    5
    = Strichwalzen-Drehrichtung
    6
    = Gegenstrichwalzen-Drehrichtung
    7
    = Warengeschwindigkeit
    8
    = Stoffbahn
    9
    = gestrichelte Linien
    10
    = Tangentialkräfte an der Strichwalze
    11
    = Tangentialkräfte an der Gegenstrichwalze
    12
    = Tambour
    13
    = Sensor
    14
    = Kamera
    15
    = Stoffbahnrand
    16
    = Wellenlinie
    17
    = Sägezahnkurve



    Ansprüche

    1. Verfahren zum Regeln des Rauhprozesses auf einer durch Strich- und/oder Gegenstrichwalzen (2, 3) gebildeten Tambourmantel aufweisenden Kratzenrauhmaschine für eine textile Stoffbahn,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Maß eines bei Betrieb durch die Strich- bzw. Gegenstrichwalzen (2, 3) an deren Umfang erfolgenden, in Bezug auf den Tambourmantel etwa radial nach innen gerichteten Einziehens der bearbeiteten Stoffbahn (8) als Ist-Wertgröße genutzt wird.
     
    2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet ,
    daß das Maß des Einziehens als einzige, alle Einflußgrößen des Rauhens repräsentierende Ist-Wertgröße genutzt wird.
     
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Maß des Einziehens während des Laufs der Maschine, insbesondere durch Veränderung der Stoffbahnspannung und/oder -geschwindigkeit, durch Einstellung der Strich-und/oder Gegenstrichenergie oder durch Schlupfeinstellung der Rauhwalzen, verändert bzw. geregelt wird.
     
    4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Ist-Wert des Einziehens mit Hilfe eines berührungslos arbeitenden Wegsensors (13), insbesondere auf Ultraschall- oder Lichtreflexionsbasis, gemessen wird.
     
    5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Ist-Wert des Einziehens durch stroboskopische Beleuchtung der Stoffbahnrückseite am Tambourumfang visuell ermittelt wird.
     
    6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet ,
    daß das Maß des Einziehens mit Hilfe einer auf den Stoffbahnrand (15) gerichteten Kamera (14) aufgenommen und auf einem Monitor dargestellt wird.
     
    7. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß am Tambourmantel mindestens ein berührungslos arbeitender Sensor, insbesondere ein Wegsensor auf Ultraschall- oder Lichtreflexionsbasis, ein stroboskopisches Beleuchtungsmittel oder eine Kamera, zum Erfassen des zeitlichen Verlaufs des Sensor-Abstandes (a) von der Fläche der bearbeiteten Stoffbahn (8) räumlich fest angeordnet ist.
     


    Claims

    1. A method of regulating the raising process on a card wire raising machine for a web of textile fabric having cylinder surfaces constituted by doffer and/or counter-doffer rollers (2, 3), characterized in that the measurement of a drawing-in of the processed web of fabric (8) effected during running by the doffer or counter-rollers (2, 3) on their circumference, and substantially radially inwardly directed relative to the cylinder surface, is used as the actual value.
     
    2. A method according to claim 1, characterized in that the measurement of the drawing-in is used as the only actual value representing all influential values of the raising.
     
    3. A method according to either claim 1 or 2, characterized in that the measurement of the drawing is altered or regulated during the running of the machine, particularly by the modification of the tension and/or speed of the web of fabric by adjustment of the doffing and/or the counter-doffing power or by the adjustment of the raising rollers.
     
    4. A method according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the actual value of the drawing-in is measured by means of a contact-less-operating travel sensor (13), particularly on the ultrasonic or light reflection principle.
     
    5. A method according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the actual value of the drawing-in is visually observed by stroboscopic illumination of the rear side of the web of fabric on the circumference of the cylinder.
     
    6. A method according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the measurement of the drawing-in is photographed by a camera (14) directed at the edge (15) of the web of fabric and displayed on a monitor.
     
    7. An apparatus for carrying out the method according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that, on the surface of the cylinder, at least one contactless-operating sensor, particularly a path sensor operating on the ultrasonic or light reflection principle, a stroboscopic means of illumination or a camera, for detecting the length of time of the distance (a) of the sensor from the surface of the web of fabric (8) worked on, is spatially stationarily provided.
     


    Revendications

    1. Procédé de réglage du processus de grattage d'une laineuse à cardes métalliques présentant une enveloppe de tambour formée par des cylindres gratteurs dans le sens du tissu et/ou à contre-poil (2, 3) pour un pan d'étoffe textile, caractérisé en ce que l'ampleur du rentrage du pan d'étoffe travaillé (8) qui s'effectue en fonctionnement sur le pourtour des cylindres gratteurs dans le sens du tissu et à contre-poil (2, 3) et est orienté à peu près radialement vers l'intérieur par rapport à l'enveloppe du tambour, est utilisée comme valeur instantanée.
     
    2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ampleur du rentrage est utilisée comme unique valeur instantanée représentant toutes les valeurs influençant le grattage.
     
    3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'ampleur du rentrage est modifiée et réglée pendant la marche de la machine, en particulier par une modification de la tension et/ou de la vitesse du pan d'étoffe, par un réglage de l'énergie de grattage dans le sens du tissu et/ou à contre-poil ou par un réglage du glissement des cylindres gratteurs.
     
    4. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la valeur instantanée du rentrage est mesurée à l'aide d'un capteur de déplacement (13) fonctionnant sans contact, en particulier d'un capteur fonctionnant par ultrasons ou par réflexion de la lumière.
     
    5. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la valeur instantanée du rentrage est déterminée visuellement par éclairage stroboscopique de l'arrière du pan d'étoffe sur le pourtour du tambour.
     
    6. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'ampleur du rentrage est enregistrée à l'aide d'une caméra (14) orientée vers le bord du pan d'étoffe (15) et est reproduite sur un écran.
     
    7. Dispositif de réalisation du procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'au moins un capteur fonctionnant sans contact, en particulier un capteur de déplacement fonctionnant par ultrasons ou réflexion de la lumière, un moyen d'éclairage stroboscopique ou une caméra, est disposé de manière fixe dans l'espace sur l'enveloppe du tambour pour détecter la variation temporelle de l'écart du capteur (a) par rapport à la surface du pan d'étoffe travaillé.
     




    Zeichnung