DE3151697A1 - Verfahren zum steuern der beschickung einer anzahl von verarbeitungsmaschinen mit spinngut u.dgl. - Google Patents

Description

• Verfahren zum Steuern der Beschickung einer Anzahl
• von Verarbeitungsmaschinen mit Spinngut u.dgl.
• Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Steuern der Beschickung einer Anzahl von mittels einer gemeinsamen Zuführung zusammengefaßten Verarbeitungsmaschinen, wie Karden, Krempeln u.dgl. mit Spinngut, insbesondere Baumwolle.
• Es ist üblich, die Verarbeitung von Spinngut, z.B. Baumwolle, in einer sogenannten Maschinen-Linie durchzuführen, um eine möglichst fortlaufende Arbeitsweise zu erhalten. Das in Ballen angelieferte Rohgut wird zunächst mittels Ballenbrechern oder automatischen öffnungsvorrichtungen geöffnet, worauf das geöffnete Material eine Putzerei durchläuft.
• Diese besteht im allgemeinen aus mehreren hintereinander angeordneten Reinigungsmaschinen, in denen das Spinngut von Unreinigkeiten gesäubert und weiterhin zu Fasern geöffnet wird. Zugleich wird das Gut während der öffnung und des Lösens entstaubt, wobei eine besondere Entstaubungsvorrichtung den Reinigungsmaschinen nachgeschaltet sein kann.
• Alsdann wird der Gutstrom einer Feinöffnervorrichtung zugeleitet, von der aus die Verarbeitungsmaschinen gespeist werden. Diese Zuspeisung erfolgt im allgemeinen in der Weise, daß mehrere Verarbeitungsmaschinen gleicher Gattung zu einer Gruppe zusammengefaßt werden und diese Gruppe durch eine gemeinsame pneumatische Förderleitung versorgt wird, wobei das Spinngut zu den Kastenspeisern der jeweiligen Maschinen zugeführt wird. Alle Vorrichtungen und Maschinen arbeiten in der Arbeitslinie zusammen, bei der die vorangehende Vorrichtung oder Maschine das Gut der nachfolgenden Vorrichtung oder Maschine zuführt.
• Die Steuerung des Gutstromes einer solchen Maschinen linie wird bisher in der Weise durchgeführt, daß jede Maschine der Anlage die jeweils vorangehende Maschine steuert. Von den Karden oder den Krempeln wird der Feinöffner, von dem Speiser des Feinöffners wird die Zuspeisung der Reinigungs-oder öffnungsgruppe gesteuert. Von dem Füllschacht der Relnigungsgruppe wird die Gruppe der Ballenbrecher oder der automatischen öffnungsvorrichtung gesteuert, d.h. die Vorschubmotore der Ballenbrecher od.dgl. werden von einer Ein-/ Ausschaltung am Füllschacht der Reinigungsgruppe gesteuert.
• Die Zufuhr zu der Reinigungsgruppe wird von einem Ein-/Ausschalter des Feinöffners gesteuert und der Feinöffner wird von dem jeweiligen Stand an den Speichern der Karden oder Krempeln gesteuert.
• Vorrichtungen zur öffnung und Reinigung von Fasern, die nachfolgende Anlagen beschicken, arbeiten bekanntlich mit höchstmöglichem Reinigungs- und öffnungsgrad, wenn der Durchgang je Zeiteinheit so klein wie möglich ist. In vielen Anlagen wird die Zuführungsgeschwindigkeit zu der Reinigungsgruppe durch Kettenräder oder Wechselräder bestimmt, zum Teil auch durch stufenlose Getriebe. Da die Abnahme an den Karden oder Krempeln nicht konstant ist und einige Maschinen je nach Bedarf ein- oder ausgeschaltet werden können, wird unterschiedlich mehr oder weniger Material benötigt, so daß während der Betriebszeit oft nur ein geringerer Mengendurchsatz verlangt wird. Das Bedienungspersonal ist darauf aus, möglichst Stillstände oder Leerläufe der nachfolgenden Maschinen zu vermeiden und läßt deshalb die Reinigungsgruppe mit hohem Durchsatz laufen, wobei die Reinigungsmaschine stets mit voller Leistung, jedoch in Intervallen gefahren wird. Mit hohem Massendurchsatz sinkt aber die Reinigungswirkung.
• Aufgabe der Erfindung ist es, das Zuführen von Spinngut einer Arbeitslinie der Maschinen der genannten Art zu verbessern und bei schwankendem Bedarf an Gut eine verbesserte Reinigungswirkung an dem durchlaufenden Gut bei den Putzereimaschinen erreichen zu können. Die Erfindung zeichnet sich bei einer Arbeitslinie der anfangs beschriebenen Art dadurch aus, daß die der ersten Reinigungsmaschine bzw.
• Reinigungsgruppe zuzuführende Menge an geöffnetem Spinngut in Abhängigkeit von dem ermittelten Spinngutbedarf unmittelbar an eine gemeinsame Zuführung angeschlossenen Verarbeitungsmaschine gehalten wird, wobei die zwischen der Reinigungsmaschine und den Verarbeitungsmaschinen befindlichen Maschinen mit vorbestimmter, jedoch unveränderter Geschwindigkeit betrieben werden.
• Durch die Steuerung der Zuführung der Materialmenge an der ersten Reinigungsmaschine der Arbeitslinie in unmittelbarer Abhängigkeit von dem Bedarf der Verarbeitungsmaschinen wird erreicht, daß Stillstandszeiten der Putzereimaschinen vermieden werden. Es werden die bisherigen Stillstandszeiten vielmehr als Laufzeit genutzt, in der das durchlaufende Gut gereinigt wird. Die jeweils erforderliche Bedarfsmenge wird unmittelbar der Anfangsstelle der Reinigungsgruppe gemeldet, wodurch die Zuführung der Materialmenge an dieser Stelle unmittelbar dem Bedarf angepaßt wird. Es ist dadurch die Möglichkeit geschaffen, daß die Reinigungsmaschinen annähernd kontinuierlich und immer nur mit dem geringsten benötigten Materialdurchsatz arbeiten können. Dies führt zu einer Optimierung der Wirkung der Reinigungsmaschinen. Die Spitzen der Schwankungen werden abgebaut. Es läßt sich der Reinigungseffekt wesentlich verbessern. Bei weniger, jedoch stets gleichmäßig fließendem Materialstrom erhöht sich die Reinigungswirkung bei der vorhandenen Kapazität der Putzereimaschine nicht unwesentlich. Auch ein plötzlicher hoher Bedarf an Spinngut bei den Verarbeitungsmaschinen, z.B. den Karden oder Krempeln, kann in vollem Umfang erfüllt werden. Andererseits können die Reinigungsmaschinen bei geringerem Bedarf stets in Tätigkeit sein, und zwar mit wesentlich geringerer Materialmange, was den erheblichen Vorteil einer wesentlichen Verbesserung der Reinigungswirkung hat. Man erzielt eine automatische Optimierung der Reinigungsmaschinen in der Maschinenlinie.
• Wenn die Reinigungsmaschinen mit einem Umlauf versehen sind, kann bei geringerem Bedarf das Spinngut längere Zeit in der Maschine im Umlauf gehalten werden.
• Die Steuerung kann auf verschiedene Weise durchgeführt werden.
• Der Bedarf der Verarbeitungsmaschinen, wie Karden, Krempeln u.dgl., kann anhand des Stromverbrauchs der einzelnen Speiseaggregate derselben festgestellt werden. Der sich ergebende Wert bzw. der Integralwert von mehreren Speiseaggre- gaten dient sodann als Stellgröße für einen Regler, durch den die Geschwindigkeit der Zuführorgane zu der ersten Reinigungsmaschine der Reinigungsanlage mittels eines variablen Getriebes od.dgl. gesteuert werden.
• Man kann ferner zweckmäßig auch so vorgehen, daß die Füllung eines Speichers, z.B. des Speichers der Feinöffnervorrichtung, festgestellt wird, was z.B. durch Ermittlung der Füllhöhe mittels einer Ultraschallmessung oder einer Wiegeeinrichtung geschehen kann. Je nach Abweichung von einer mittleren Füllung als Sollwert läßt sich sodann die Zuführungsgeschwindigkeit der Zuführorgane, z.B. Förderband, Zuführwalzen u.dgl., zu der ersten Reinigungsmaschine mittels eines kontinuierlich arbeitenden Reglers, eines variablen Getriebes u.dgl. steuern.
• Eine andere Art der Steuerung kann darin bestehen, daß man eine optimale Einschaltdauer der Reinigungsanlage, z.B.
• 95%, als Sollwert zugrunde legt. Es wird sodann die tatsächliche Arbeitsdauer der Reinigungsanlage innerhalb einer vorgegebenen Zeit, z.B. 10 Minuten, festgestellt. Die Geschwindigkeit der Zuführorgane zu der Reinigungsgruppe wird sodann entsprechend dem Quotienten Arbeitsdauer zu vorgegebener Zeit mittels eines Reglers od.dgl. gesteuert.
• Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele nachstehend erläutert.
• Die Zeichnung zeigt eine Ausführungsform eines Aufbaues einer Maschinenlinie zur Verarbeitung von Spinngut, insbesondere Baumwolle, im Schema.
• DieMaschinenlinie beginnt mit einer Reihe von öffnungsvor richtungen 1 für Rohballen aus Spinngut, die mittels der Förderbänder 2 und 3 einem Nadellattentuch 4 zugeführt werden, das mit Rückstreifwalzen 5 zusammenarbeitet. Das geöffnete Fasergut wird einem mehreren Ballenbrechern gemeinsamen Förderband 6 zugeführt und pneumatisch durch die Leitung 7 weiterbefördert.
• Danach folgt mindestens eine Reinigungsmaschine 8 mit einem Kondenser 9 und einem Füllschacht 10, in dessen unterem Teil steuerbare Zuführungswalzen 11 angeordnet sind. Die Reinigungsvorrichtung 12 weist eine Vielzahl von Schlagwalzen 13 mit Roststäben und Prellblechen auf. Es schließt sich ein Voröffner 14 an, wobei die Beschickung mittels des Füllschachtes 15 erfolgt. Mehrere Reinigungsmaschinen 8 können hintereinander angeordnet sein. Hinter der letzten Reinigungsmaschine kann ferner eine Entstaubungsvorrichtung vorgesehen werden.
• Es folgt sodann mittels der pneumatischen Leitung 17 ein Feinöffner 18 mit Kondenser 19 und einem Füllschacht 20 sowie Zuführungswalzen 21 und einer Flocken-Lösevorrichtung, bei der die Flocken fast bis zur Einzelfaser aufgelöst werden.
• Das Fasergut wird sodann durch die pneumatische Leitung 23 zu einer Vielzahl von Verarbeitungsmaschinen 25 gefördert, die Karden oder Krempeln sein können. Die Verarbeitungsmaschinen 25 sind mit Speiseaggregaten 26 ausgerüstet, die beispielsweise als Kastenspeiser ausgebildet sein können.
• Die Steuerung-der der Reinigungsmaschine 8 zuzuführenden Gutmenge erfolgt in unmittelbarer Abhängigkeit von dem Bedarf der Verarbeitungsmaschinen 25, wobei die zwischen- liegenden Maschinen mit einer vorbestimmten, unverändert bleibenden Geschwindigkeit arbeiten.
• Eine vorteilhafte Steuerungsmethode kann darin bestehen, daß der Verbrauch der Verarbeitungsmaschinen 25, z.B. der Karden, an elektrischem Strom festgestellt wird, und zwar bei den einzelnen Speiseaggregaten 26. Der ermittelte Wert bzw. der Integralwert dient hierbei als Stellgröße für einen Regler 28, durch den über die Steuerleitung 29 die Geschwindigkeit der Einzugswalzen 11 der ersten Reinigungsmaschine 8 mittels eines variablen Getriebes 30 gesteuert wird. Der Regler kann ein PID-Regler sein, dem die Meßwerte des Stromverbrauches aufgeschaltet werden. Auf diese Weise wird der Durchsatz der Reinigungsmaschine kontinuierlich dem jeweiligen Verbrauch angepaßt.
• Der benötigte Mengendurchsatz kann auch anhand der Füllung eines Zwischenspeichers, z.B. des Speichers 20 des Feinöffners 18, ermittelt werden. Zweckmäßig wird hierbei die Füllhöhe des Speichers 20 durch eine Ultraschallmessung oder mittels eines Wiegebleches 31 ermittelt. Man geht hierbei so vor, daß die mittlere Füllung des Speichers 20 als Sollwert angesehen wird. Je nach Abweichung von diesem Sollwert wird die Zuführungsgeschwindigkeit der Zuführorgane 11 zu der Reinigungsmaschine 8 über einen kontinuierlichen Regler gesteuert, wobei die Steuerung zweckmäßig über das Getriebe 30 durchgeführt wird.
• Die automatische Optimierung des Mengendurchsatzes bei der Maschinenlinie kann ferner mittels folgender Methode erfolgen. Man wählt eine optimale Einschaltdauer der Reinigungsanlage als Sollwert, z.B. 95. Danach vergleicht man elektrisch oder durch ein mechanisches Zeitschaltwerk eine vorgegebene Zeit, z.B. 10 Minuten, mit der tatsächlichen Ein- schaltdauer des Vorschubs, d.h. der Zuführungsorgane 11 der Reinigungsmaschine. Wenn beispielsweise die tatsächliche Arbeitsdauer der Reinigungsmaschine während dieser 10 Minuten nur 6 Minuten betragen hat, ergibt sich ein Wirkungsgrad der Maschine von 0,6. Durch eine elektrische oder mechanische Steuerung wird die Geschwindigkeit der Einzugsorgane 11 zu der Reinigungsmaschine 8 verlangsamt, so daß der Durchsatz durch die Reinigungsmaschine geringer wird, wobei jedoch die Reinigungsdauer erhöht wird. Dadurch wird der Reinigungsgrad und der öffnungsgrad des Fasergutes verbessert. Die Steuerung kann durch Gleichstrommotoren, ferngesteuerte stufenlose Getriebe u.dgl. erfolgen. Hierbei kann die Steuerung bei großer Abweichung mehr und bei kleineren Abweichungen weniger korrigiert werden. Wenn die tatsächliche Einschaltdauer die vorgewählte Einschaltdauer überschreitet, beispielsweise wenn man als Sollwert nur 80% angenommen hat, wird die Zuspeisung schneller geregelt, so daß die gewünschte 95%-Einschaltdauer erreicht wird. Die Steuerung erfolgt also entsprechend dem Quotient der tatsächlichen Arbeitsdauer zu der vorgegebenen Zeit mittels einer entsprechenden Regelvorrichtung.

Claims (5)

1. Ansprüche 1Verfahren zum Steuern der Beschickung einer Anzahl von mittels einer gemeinsamen Zuführung zusammengefaßten Verarbeitungsmaschinen, wie Karden, Krempeln u.dgl., mit Spinngut, zu denen das Spinngut, z.B. Baumwolle, vom Ballen über öffnungsvorrichtungen, einen Satz von Reinigungsmaschinen, einer Entstaubungsmaschine, einer Feinöffnervorrichtung zu den Verarbeitungsmaschinen geliefert wird und alle Maschinen in einer Arbeitslinie zusammenarbeiten, bei der die vorangehende Maschine das Fasergut der nachfolgenden Maschine unmittelbar zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß die der ersten Reinigungsmaschine bzw Reinigungsmaschinengruppe (8) zuzuführende Menge an geöffnetem Spinngut in Abhängigkeit von dem ermittelten Spinngut-Bedarf unmittelbar der an eine gemeinsam Zuführung angeschlossenen Verarbeitungsmaschinen (25) gehalten wird, wobei die zwischen der Reinigungsmaschine (8) und den Verarbeitungsmaschinen (25) befindlichen Maschinen mit vorbestimmter unveränderter Geschwindigkeit betrieben werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrauch der Verarbeitungsmaschinen (25) anhand des Stromverbrauchs der Speiseaggregate (26) derselben festgestellt wird, und daß dieser Wert bzw. der Integralwert als Stellgröße für einen Regler (28) dient, durch den die Geschwindigkeit der Zuführungsorgane (11) zu der ersten Reinigungsmaschine (8), z.B. mittels eines variablen Getriebes (30) od.dgl., gesteuert wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung eines Speichers, z.B. des Speichers (20) der Feinöffnervorrichtung (18), festgestellt wird, z.B.

   indem die Füllhöhe des Speichers (20) mittels Ultraschallmessung oder Wiegeeinrichtung ermittelt wird, und daß je nach Abweichung von einer mittleren Füllung de Speichers (20) als Sollwert die Zuführungsgeschwindigkeit der Zuführergane (11), z.B. der Zuführwalzen, zu der Reinigungsmaschine (8) mittels eines kontinuierlich arbeitenden Reglers, eines variablen Getriebes u.dgl.

   gesteuert wird.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine optimale Einschalt.dauer der Reinigungsanlage (S), z.B. 95%, als Sollwert zugrunde gelegt wird, worauf die tatsächliche Arbeitsdauer (t) der Reinigungsanlage (8) innerhalb einer vorgegebenen Zeit (T), z.B. 10 Minuten, festgestellt wird, und daß die Geschwindigkeit der Zuführorgane (11) zu der Reinigungsmaschine (8) entsprechend dem Quotient (t/T) mittels eines Reglers od.dgl.

   gesteuert wird.
5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ß bei UTmlauf-ReiniguncTsmaschinen das Fasergut bei geringel-cm Bedarf der Verarbeitungsmaschine längere Zeit im Umlauf gehalten wird.