Die vorliegende Erfindung betrifft ein Abreisszylinderaggregat mit einer Vorrichtung für Druckzylinder von Abreisszylinderpaaren einer Kämmmaschine, mit mindestens einem Zylinderpaar, welches aus einem in der Kämmmaschine mit einer Pilgerschrittbewe- gung drehbaren Abreisszylinder und einem Druckzylinder besteht, und mit einer An- presseinrichtung zum Gegeneinanderdrücken des Druckzylinders und des Abreisszylin- ders des mindestens einen Zylinderpaares, wobei der Druckzylinder über die Anpress- einrichtung mit einer Druckkraft beaufschlagt ist und die Anpresseinrichtung mit einer Druckeinstellvorrichtung verbunden ist.

In den herkömmlichen Kämmmaschinen, wie aus der DE 40 39 050 A1 bekannt, wer- den Abreisszylinderaggregate verwendet, die ein erstes und ein zweites Zylinderpaar aufweisen. Diese Zylinderpaare bestehen jeweils aus einem in der Kämmmaschine mit einer Pilgerschrittbewegung drehbaren Abreisszylinder und einem Druckzylinder. Weiter besteht das Abreisszylinderaggregat aus einer Anpresseinrichtung zum Gegeneinander drücken des Druckzylinders und des Abreisszylinders in jedem der Zylinderpaare. Bei den bekannten Abreisszylinderaggregaten werden der Abreisszylinder und der Druckzy- linder jedes Zylinderpaares von der Anpresseinrichtung mit gleich grossen Kräften ge- geneinander gedrückt, wobei hierfür eine Druckeinstellvorrichtung vorgesehen ist. Die bekannten Druckzylinder sind so ausgelegt, dass mit der Druckeinstellvorrichtung stan- dardmässig eine Druckkraft von etwa 6.5 bar eingestellt ist.

Mit dem Hintergrund, dass die Abreisszylinder in der Regel kanneliert sind und aus Stahl bestehen und die Druckzylinder ebenfalls aus Metall bestehen sowie mit einem Überzug aus gummielastischem Material versehen sind, führt dazu, dass die Zylinder relativ schwer sind und ein grosses Trägheitsmoment aufweisen. Daraus resultiert eine hohe Belastung des Getriebes der Kämmmaschine, welches die Abreisszylinder jedes Zylinderpaares im Betrieb während jedes Kammspiels der Kämmmaschine mit der Pil- gerschrittbewegung hin- und herdrehen muss. Dieser Sachverhalt führt in nachteilhafter Weise, insbesondere bei hoher Drehzahl (mehr als 600 KS/min) der Kämmmaschine, zu Ungleichmässigkeiten im Kämmzugvlies aufgrund der unterschiedlichen Trägheits- momente von Druckzylinder und Abreisszylinder während des Lötvorgangs.

Im konkreten bewirken die unterschiedlichen Trägheitsmomente pro Zylinderpaar einen Schlupf zwischen dem Druckzylinder und dem Abreisszylinder, was sich erheblich ne- gativ auf die Vliesbildung, insbesondere beim Lötvorgang des Kämmzugvlieses aus- wirkt. Der Schlupf resultiert in einer Fehlertoleranz zwischen der über Schleppmitnahme erzeugten Drehzahl des Druckzylinders und der Drehzahl des Abreisszylinders, was beispielsweise bei einer Kammspielzahl von 650 KS/min und einem Anpressdruck von 5 bar mit der Anpresseinrichtung im Fehlertoleranzbereich von bis zu 25% liegen kann. Derartige Fehlertoleranzen in der Drehzahl zwischen Druckzylinder und Abreisszylinder sind für den Spinnereibesitzer nicht mehr akzeptabel, da dies direkt mit der Qualität des ausgekämmten Kämmzugvlieses einhergeht.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Abreisszylinderaggregat mit einer Vorrichtung für Druckzylinder von Abreisszylinderpaaren einer Kämmmaschine bereit- zustellen, die es erlaubt den Lötvorgang mit den Abreisszylinderpaaren einer Kämm- schiene derart einzustellen, so dass die Qualität des ausgekämmten Kämmzugvlieses auch bei höheren Kammspielzahlen annehmbar ist.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Abreisszylinderaggregat mit einer Vorrichtung für Druckzylinder von Abreisszylinderpaaren einer Kämmmaschine mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1.

Vorgeschlagen wird ein Abreisszylinderaggregat mit einer Vorrichtung für Druckzylinder von Abreisszylinderpaaren einer Kämmmaschine, mit mindestens einem ersten Zylin- derpaar, welches aus einem in der Kämmmaschine mit einer Pilgerschrittbewegung drehbaren ersten Abreisszylinder und einem ersten Druckzylinder besteht, und mit einer Anpresseinrichtung zum Gegeneinanderdrücken des ersten Druckzylinders und des ersten Abreisszylinders des ersten Zylinderpaares, wobei der erste Druckzylinder über die Anpresseinrichtung mit einer Druckkraft beaufschlagt ist und die Anpresseinrichtung mit einem Druckanschluss verbunden ist. Erfindungsgemäss ist der Druckanschluss mit einem Druckregler verbunden, der derart ausgelegt ist, so dass in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Drehzahl der Kämmmaschine eine entsprechende Druckkraft für den ersten Druckzylinder zum Andrücken gegen den ersten Abreisszylinder einstellbar ist. Die Verwendung eines Druckreglers zur Einstellung der Druckkraft auf den ersten Druckzylinder gegenüber dem ersten Abreisszylinder des ersten Zylinderpaares hat den vorteilhaften Effekt, dass Abhängig von der Drehzahl der Kämmmaschine auf die unter- schiedlichen Trägheitsmomente zwischen erstem Druckzylinder und erstem Abreisszy- linder eingegangen werden kann. Die einstellbare Druckkraft verhindert somit eine zu grosse Abweichung zwischen der Drehzahl des ersten Druckzylinders und der Drehzahl des ersten Abreisszylinders, weil die Druckkraft über den Druckregler so eingestellt ist, dass die Schleppmitnahme vom ersten Abreisszylinder auf den ersten Druckzylinder zu keiner grossen Drehzahlabweichung kommt, so dass der Lötvorgang zur Erzeugung des Kämmzugvlieses erheblich verbessert wird, im Vergleich zu Abreisszylinderaggre- gaten, wo die Druckkraft über die Anpresseinrichtung immer konstant auf gleichem Druckniveau bleibt unabhängig von der eingestellten Drehzahl der Kämmmaschine. In diesem Zusammenhang ist allgemein bekannt, dass bei Kämmmaschinen der Lötvor- gang derart erfolgt, indem der Abreisszylinder über ein Getriebe der Kämmmaschine eine Hin- und Herbewegung ausführt, wobei die einzelnen über den Rundkamm ausge- kämmten Faserpakete während des Lötvorgangs über das Zylinderpaar aus Druckzy- linder und Abreisszylinder dachziegelartig übereinander gelegt und verlötet werden.

Bevorzugt umfasst der Druckregler mindestens ein elektrisch steuerbares Druckventil. Das elektrisch steuerbare Druckventil ist dazu ausgelegt den Systemdruck von der Druckleitung zu drosseln und so einen verminderten Druck auf die Anpressvorrichtung zu übertragen. Der Druckregler hat dabei die Aufgabe das Druckventil zu steuern, so dass eine stufenlose Einstellung der Druckkraft für den ersten Druckzylinder des ersten Zylinderpaares ermöglicht wird.

Es sei an dieser Stelle erwähnt, dass der erfindungsgemäss Druckregler selbstver- ständlich auch manuelle geregelt werden kann, um die gewünschte Druckkraft auf den Druckzylinder einzustellen, wobei eine derartige manuelle Anwendung sehr ungenau ist und die Gefahr einer mechanischen Überlastung des Bauteils mit sich bringt.

Weiter bevorzugt stellt der Druckregler in Abhängigkeit von der Drehzahl der Kämmma- schine eine entsprechende Druckkraft zwischen etwa 210 N und etwa 642 N ein. Diese bevorzugten Druckkräfte für den Druckzylinder erlauben eine praxistaugliche Anpas- sung der Druckverhältnisse des Zylinderpaares an die Drehzahl der Kämmmaschine mittels des Druckreglers.

Besonders bevorzugt verhält sich die vorgegebene Drehzahl der Kämmmaschine zur einstellbaren Druckkraft für den ersten Druckzylinder wenigstens annährend linear. Die lineare Abhängigkeit von der eingestellten Drehzahl der Kämmmaschine zur benötigten Druckkraft für den ersten Druckzylinder hat den vorteilhaften Effekt, dass der Druckreg- ler die Druckkraft sehr einfach und reproduzierbar in Bezug auf die aktuelle Drehzahl der Kämmmaschine einstellen kann. Auf diese Art und Weise ist es möglich die Dreh- Zahlabweichungen von Druckzylinder und Abreisszylinder aufgrund der unterschiedli- chen Trägheitsmomente so gering wie möglich zu halten.

Weiter bevorzugt ist die Drehzahl der Kämmmaschine zwischen 400 KS/min und 700 KS/min. Es hat sich als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn der Druckregler bei einer Dreh- zahl der Kämmmaschine von 400 KS/min eine Druckkraft zwischen etwa 210 N und etwa 214 N, besonders bevorzugt von etwa 212 N einstellt, bei einer Drehzahl der Kämmmaschine von 550 KS/min eine Druckkraft zwischen etwa 420 N und etwa 428 N, besonders bevorzugt von etwa 424 N einstellt und bei einer Drehzahl der Kämmma- schine von 700 KS/min eine Druckkraft zwischen etwa 630 N und etwa 640 N, beson- ders bevorzugt von etwa 636 N einstellt. Weiter bevorzugt ist in Abhängigkeit von der vorgegebenen Drehzahl der Kämmma- schine in Verbindung mit der entsprechenden Druckkraft ein Schlupf zwischen dem ers- ten Druckzylinder und dem ersten Abreisszylinder mit einer Fehlertoleranz von maximal 3.0 % einstellbar. Als Schlupf wird in diesem Zusammenhang der Drehzahlunterschied zwischen dem ersten Abreisszylinder und dem ersten Druckzylinder im ersten Zylinder- paar bezeichnet, der aufgrund der unterschiedlichen Trägheitsmomente der beiden Bauteile des ersten Zylinderpaares in Verbindung mit der Drehzahl der Kämmmaschine hervorgerufen wird. Folglich handelt es sich beim hier erwähnten Schlupf um eine me- chanische Wechselwirkung von zwei drehenden Bauteilen, wobei der Schlupf grösser wird, sobald die Reibungskraft oder Wechselwirkungskraft zwischen den beiden Bautei- len zu klein wird. Es ist physikalisch so zu erklären, dass bei einem konstanten An- pressdruck von 3 bar bezogen auf einen Druckzylinder mit einem herkömmlichen Kol- bendurchmesser von 26 mm die Anpresskraft vom Druckzylinder auf den Abreisszylin- der bei höheren Kammspielzahlen wie beispielsweise 600 KS/min so gering ist, dass der Abreisszylinder erheblich schneller dreht als der Druckzylinder, wodurch es zu er- heblichen Geschwindigkeitsunterschieden zwischen den beiden Bauteilen kommt, die den Schlupf verursachen. Untersuchungen habe aufgezeigt, dass bei einem Druck von 3 bar und einer Kämmspielzahl von 600 KS/min die Fehlertoleranz zwischen dem Zylin- derpaar bei um die 55 % liegt. Folglich gilt, je höher die Druckkraft auf den Druckzylin- der, umso geringer ist die Fehlertoleranz für den Schlupf des Zylinderpaares. Besonders bevorzugt ist eine Steuereinheit mit dem Druckregler verbunden und weist einen Datenspeicher auf, worin Datensätze zwischen der vorgegebenen Drehzahl der Kämmmaschine und der entsprechenden Druckkraft für eine Fehlertoleranz von 3.0 % des Schlupfs hinterlegt sind, so dass die Steuereinheit entsprechend der eingestellten Drehzahl der Kämmmaschine über den Druckregler die korrekte Druckkraft für den ers- ten Druckzylinder einstellt. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Schlupf zwi- schen dem Druckzylinder und dem Abreisszylinder im Fehlertoleranzbereich von zwi- schen 0.1 % bis maximal 3.0 % liegt, da in diesem Fehlertoleranzbereich die Qualität bei der Faservliesbildung noch annehmbar ist. Die Fehlertoleranz steigt in Abhängigkeit von der Drehzahl bei konstant eingestellter Druckkraft annährend exponentielle an, so dass nur eine variable Anpassung der Druckkraft über den erfindungsgemässen Druck- regler diese annährend exponentielle Fehlertoleranz mit dem negativen Effekt des Schlupfs ausgleichen kann.

Weiter bevorzugt ist ein Drehwinkelsensor vorgesehen, der die Drehzahl der Kämmma- schine überwacht und an die Steuereinheit überträgt, um in Abhängigkeit von der vor- gegebenen Drehzahl der Kämmmaschine über den Druckregler die korrekte Druckkraft für den ersten Druckzylinder einzustellen. Die elektrische Verbindung von Drehwin- kelsensor, Druckregler und Steuereinheit ermöglicht eine optimale Einstellung der Druckkraft des Druckzylinders in Abhängigkeit von der Drehzahl der Kämmmaschine.

Besonders bevorzugt weist die Anpresseinrichtung einen mit Druckmedium, vorzugs- weise Luft, beaufschlagbaren ersten Kolben für den ersten Druckzylinder auf, wobei der erste Kolben über den Druckregler mit dem Druckluftanschluss verbunden ist. Diese Form des Druckreglers hat den vorteilhaften Effekt, dass die Kontrolle der Druckkraft über die Querschnittsfläche des Kolbens definiert werden kann, wobei die Steuereinheit über den Druckregler das elektrisch steuerbare Druckventil für das Druckmedium zum beaufschlagen des Kolbens mit Druckkraft steuert. Das Druckmedium ist vorzugsweise Druckluft, welches von einer Druckluftleitung zugeführt und über das elektrisch steuer- bare Druckventil kontrolliert an den Kolben übertragen wird, um die gewünschte Druck- kraft zu erzeugen.

Weiter bevorzugt weist der erste Kolben einen Durchmesser auf, der derart ausgelegt ist, so dass über den Druckregler die Druckkraft zwischen etwa 210 N und etwa 640 N für den ersten Druckzylinder einstellbar ist. Dies hat den vorteilhaften Effekt, dass der Druckzylinder eine optimale Anpresskraft aufweist, um in Abhängigkeit von der Dreh- zahl der Kämmmaschine eine gute Lötverbindung der ausgekämmten Faserpakete zu erhalten. Bezugnehmend auf die beanspruchten Zahlenwerte für eine minimale Druck- kraft und eine maximale Druckkraft in Abhängigkeit von der Drehzahl der Kämmma- schine wird eine Druckwerteabweichung von +/- 1 ,0 % als im beanspruchten Wertebe- reich angesehen.

Vorzugsweise weist der erste Kolben einen Durchmesser von etwa 30 mm bis etwa 38 mm, bevorzugt von etwa 32 mm auf. Auf diese Art und Weise ist es in vorteilhafter Wei- se möglich die gewünschte Druckkraft auf den ersten Druckzylinder einzustellen ohne dabei auch nur annährend in den Systemdruckbereich von etwa 6.9 bar zu kommen. Somit ist es mit der beanspruchten Ausführung eines Kolbens problemlos möglich für die gewünschte Druckkraft nur einen Bruchteil des Systemdrucks aufzuwenden. Dies steht im Übrigen im Unterscheid zu den herkömmlichen Kolben, bei denen der Kolben- Durchmesser im Bereich von 26 mm liegt und somit der erste Druckzylinder bereits bei mittleren Kammspielzahlen von 550 KS/min einen Systemdruck von annährend 7 bar benötigt, um die gewünschte Druckkraft von etwa 500 N aufzubringen. Es sei an dieser Stelle erwähnt, dass eine manuelle Regelung des Drucks für den Druckzylinder mit der oben beanspruchten Dimension des Kolbens die Gefahr birgt, dass es sehr schnell zu einer mechanischen Überbelastung des Kolbens kommen kann, da der Anwender auf- grund der herkömmlichen Vorgehensweise gewohnt ist, auf 6.5 bar einzustellen, was zu einer vergleichsweise hohen Druckkraft auf den Kolben führt. Es ist somit vor allem mit dem erfindungsgemässen Druckregler auf sichere Art und Weise möglich die oben be- anspruchten Dimensionen eines Kolbens für den Druckzylinder zu verwenden, da in bevorzugter Weise über die Steuereinheit in Verbindung mit dem Druckventil eine sehr genaue Einstellung des Druckreglers möglich ist.

Bevorzugt ist ein zweites Zylinderpaar bestehend aus einem in der Kämmmaschine mit einer Pilgerschrittbewegung drehbaren zweiten Abreisszylinder und einem zweiten Druckzylinder vorgesehen, wobei das zweite Zylinderpaar dem ersten Zylinderpaar in Transportrichtung eines Faservlieses nachgeschaltet ist. Das zweite Zylinderpaar ist stromabwärts in Transportrichtung des Faservlieses gesehen dem ersten Zylinderpaar nachgeschaltet und führt entsprechend die bereits ausgekämmten und wieder zusam- men gelöteten Faserpakete in bekannter Art und Weise zu nachgeschalteten Transport- rollen.

Besonders bevorzugt sind jeweilige Anpresseinrichtungen dazu ausgelegt, über den Druckregler den ersten Druckzylinder des ersten Zylinderpaares mit einer ersten Druck- kraft und den zweiten Druckzylinder des zweiten Zylinderpaares mit einer zweiten Druckkraft zu beaufschlagen, wobei in Abhängigkeit von der Drehzahl der Kämmma- schine die zweite Druckkraft grösser ist als die erste Druckkraft. Die Steuereinheit er- möglicht die Einstellung des Druckreglers für die grössere zweite Druckkraft gegenüber der kleineren ersten Druckkraft, um in vorteilhafter Weise ein regelmässiges Kammzug- vlies mit glatten Rändern zu erhalten. Aufgrund der Einstellung der jeweiligen Druckkraft in Abhängigkeit von der Drehzahl der Kämmmaschine ist ein entsprechendes qualitativ hochwertiges Kämmzugvlies für Kammspielzahlen von 400 KS/min bis 700 KS/min ei- ner Kämmmaschine problemlos einstellbar. Vorzugsweise ist die zweite Druckkraft um wenigstens 10% grösser als die erste Druck- raft. Auf diese Art und Weise können Beschleunigungsunterschiede zwischen den bei- den benachbarten Zylinderpaaren aufgrund von unterschiedlichen Drehmomenten zwi- schen dem jeweiligen Druckzylinder und dem jeweiligen Abreisszylinder jedes entspre- chenden Zylinderpaares optimal kompensiert werden, um die Qualität des Kammzug- Vlieses aufrecht zu erhalten. An dieser Stelle sei bemerkt, dass eine mögliche Ursache für die unterschiedlichen Beschleunigungen zwischen den beiden benachbarten Zylin- derpaaren insbesondere dadurch zustande kommen kann, weil das der Zange zuge- wandte erste Zylinderpaar wegen der Pilgerschrittbewegung der erste Abreisszylinder eine andere bzw. geänderte Beschleunigung in Wechselwirkung mit dem Druckzylinder aufweist als das nachgeschaltete zweite Zylinderpaar.

Alternativ ist die Einstellung der unterschiedlichen Druckkräfte für den ersten Druckzy- linder und den zweiten Druckzylinder auch durch die Dimensionierung resp. die geän- derten Durchmesser des ersten Kolbens gegenüber einem zweiten Kolben möglich, wobei in diesem Ausführungsbeispiel ein einziger Druckregler ausreicht, der den glei- chen Systemdruck in Form von Luft auf die jeweiligen unterschiedlich dimensionierten Kolben überträgt und so eine unterschiedliche erste Druckkraft gegenüber der grösse- ren zweiten Druckkraft erzeugt, die auf die entsprechenden Druckzylinder wirken.

Weiter betrifft die vorliegende Erfindung eine Kämmmaschine mit einem erfindungsge- mässen Abreisszylinderaggregat. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht von Teilen eines Kämmkopfes mit einem Abreisszylin- deraggregat umfassend zwei Zylinderpaare;

Fig. 2 eine herkömmliche Regelung von Rundkamm und Abreisszylinderaggre- gat;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Zylinderpaares gemäss Fig. 1 mit einer Abreisszylinderbewegung und einer Druckzylinderbewegung bei konstantem Anpressdruck und unterschiedlicher Kammspielzahl;

Fig. 4 eine schematische Darstellung der Fehlertoleranz des Zylinderpaares ge- mäss Fig. 3 in Abhängigkeit von unterschiedlichen Kammspielzahlen;

Fig. 5 eine Regelung der Anpresskraft für den Druckzylinder gemäss Fig. 1 über einen erfindungsgemässen Druckregler und eine Steuereinheit zur Über- wachung der Drehzahl eines Rundkamms;

Fig. 6 eine graphische Darstellung der Fehlertoleranz eines Zylinderpaares ge- mäss Fig. 1 bei unterschiedlichem Anpressdruck und unterschiedlicher Kammspielzahl; Fig. 7 eine schematische Darstellung der Fehlertoleranz des Zylinderpaares ge- genüber der Druckkraft auf den Druckzylinder in Abhängigkeit von der Kammspielzahl;

Fig. 8 eine schematische Darstellung der Druckkraft auf den Druckzylinder in

Abhängigkeit von der Kammspielzahl für eine Fehlertoleranz von 3% des Zylinderpaares gemäss Fig. 7; und

Fig. 9 eine Seitenansicht von Teilen eines Kämmkopfes mit einem weiteren Ab- reisszylinderaggregat. Fig. 1 zeigt rein schematisch einen vergrösserten Ausschnitt von Teilen eines Kämm- kopfes 10 einer Kämmmaschine mit einer schwingenden Zange 12 umfassend eine Oberzangenplatte 14 und eine Unterzangenplatte 16. Die Zange 12 ist in einer vorderen Position bei einem Abreisszylinderaggregat 18 dargestellt. Das Abreisszylinderaggregat 18 enthält in vorliegendem Beispiel zwei parallel nebeneinander angeordnete Zylinder- paare 20a, 20b. Das erste, der Zange 12 benachbarte Zylinderpaar 20a besteht aus einem ersten Abreisszylinder 22a und einem ersten Druckzylinder 24a und das zweite, von der Zange 12 - in Transportrichtung eines Kammzugvlieses - weiter entfernte zwei- te Zylinderpaar 22b besteht aus einem zweiten Abreisszylinder 22b und einem zweiten Druckzylinder 24b. Im Betrieb ist in bekannter Art und Weise die Zange 12 in einer hinteren Position, wobei ein Faserbart an einem Klemmpunkt zwischen der Unterzangenplatte 16 und der Oberzangenplatte 14 festgeklemmt ist und von einem rotierenden Rundkamm (nicht dargestellt) ausgekämmt wird.

Die Zange 12 wird dann wie in Fig. 1 gezeigt in die vordere Position bewegt und geöff- net, wobei die Abreisszylinder 22a, 22b von einem in der Kämmmaschine enthaltenen Antrieb (nicht dargestellt) durch einen vorbestimmten Winkel im Uhrzeigersinn gedreht werden, so dass das hintere Ende des zuvor gebildeten Kammzugvlieses aus einer Klemmstelle des ersten Zylinderpaares 20a heraustritt und das vordere Ende des auf der Unterzangenplatte 16 liegenden und mit dem Rundkamm ausgekämmten Faserbar- tes auf dieses hintere Ende dachziegel- bzw. schuppenartig zu liegen kommt. Dann werden die Abreisszylinder 22a, 22b durch einen zweiten, grösseren vorbestimmten Winkel im Gegenuhrzeigersinn gedreht, um über die Zylinderpaare 20a, 20b den Fa- serbart zu erfassen, zu verlöten und abzureissen.

Das Abreisszylinderaggregat 18 enthält in vorliegendem Beispiel für jedes Zylinderpaar 20a, 20b jeweils eine eigene Anpresseinrichtung 26a bzw. 26b zum Gegeneinanderdrü- cken des Abreisszylinders 22a bzw. 22b und des Druckzylinders 24a bzw. 24b. Jede Anpresseinrichtung 26a bzw. 26b umfasst jeweils einen Lagerträger 28a bzw. 28b für entsprechende Lager 30a bzw. 30b der beiden Druckzylinder 24a bzw. 24b. Ein Block 32 enthält für jeden der Lagerträger 28a bzw. 28b je einen eigenen Kolben 34a bzw. 34b an dessen Kolbenstössel 36a bzw. 36b der betreffende Lagerträger 28a bzw. 28b befestigt ist, wobei der jeweilige Kolben 34a bzw. 34b in dem im Betrieb gestelltesten Block 32 verschiebbar geführt ist. Der Block 32 enthält über dem oberen Ende des je- weiligen Kolben 34a bzw. 34b eine entsprechende Kammer 38a bzw. 38b, welcher im Betrieb durch eine nicht dargestellte Leitung Druckluft zugeführt wird, um den entspre- chenden Kolben 34a bzw. 34b und damit den entsprechenden Lagerträger 28a bzw. 28b nach unten zu stossen und so den entsprechenden Druckzylinder 24a bzw. 24b mit einer über einen Durchmesser 40 des Kolbens 34 definierten Druckkraft gegen den ent- sprechenden Abreisszylinder 22a bzw. 22b zu drücken. Bei dieser Ausführung weist der erste Kolben 34a und der zweite Kolben 34b den gleichen Durchmesser 40 von etwa 32 mm auf.

Fig. 2 zeigt rein schematisch eine herkömmliche Steuervorrichtung 42 für das Abreiss- zylinderaggregat 18 gemäss Fig. 1 zur Erzeugung einer bekannten Pilgerschrittbewe- gung der Abreisszylinder über einen ersten Antriebsmotor 44 und für den Rundkamm 46 zur Erzeugung einer Drehbewegung über einen zweiten Antriebsmotor 48, wobei die beiden Antriebsmotoren 44, 48 über eine Steuereinheit 50 aufeinander abgestimmt sind.

Aus Fig. 2 ist weiter ersichtlich, dass der Druckluftanschluss 52 für die Druckzylinder des Abreisszylinderaggregates 18, wie in Fig. 1 beschrieben, direkt mit dem jeweiligen Kolben in Verbindung steht (mit zwei Pfeilen angedeutet), so dass ein Systemdruck von etwa 7 bar in Form von Druckluft ungefiltert über den Druckluftanschluss auf die Kolben der Druckzylinder wirkt. Bei den bekannten Druckzylindem ist der Durchmesser des Kolbens im bekannten Abreisszylinderaggregat 18 etwa 26 mm gross, so dass beim Systemdruck von etwa 7 bar eine konstante Anpresskraft im Sinne einer Druckkraft von etwa 495 N den Druckzylinder gegen den Abreisszylinder drückt.

Zeitgleich zur konstanten Anpresskraft von 495 N vom Druckzylinder auf den Abreisszy- linder erfolgt über den ersten Antriebsmotor 44 die Pilgerschrittbewegung für den Ab- reisszylinder, um das dachziegelartige Verlöten der vom Rundkamm 46 ausgekämmten Faserpakete mit dem Zylinderpaar zu ermöglichen. Hierbei kommt es zu einer soge- nannten Schleppmitnahme des Druckzylinders durch die Drehbewegung des Abreisszy- linders, wobei sich der Abreisszylinder über den Antriebsmotor 44 aktiv dreht und der Druckzylinder sich passiv mit dreht. Ausserdem liegt das ausgekämmte Faserpacket dachziegelartig zwischen dem Zylinderpaar eingeklemmt vor und die beiden Zylinder werden über die konstante Anpresskraft von 495 N gegeneinander gedrückt, wobei auf diese Art und Weise bei herkömmlichen Kämmmaschinen die Qualität des verlöteten Faservlieses definiert ist.

An dieser Stelle sei definiert, dass die Schleppmitnahme vom Abreisszylinder auf den Druckzylinder dadurch zustande kommt, indem die Drehbewegung des Abreisszylinders eine Gegenkraft erzeugt, die der konstanten Anpresskraft vom Druckzylinder entgegen wirkt.

Fig. 3 veranschaulicht den Zylinderweg des Abreisszylinders ARZ (fette durchgezogene schwarze Linie) und den Zylinderweg des Druckzylinders DRZ (durchgezogene schwarze Linie) jeweils in Abhängigkeit vom Maschinen-Index pro Kammspiel. Weiter zeigt Fig. 3 den Zylinderweg des Druckzylinders DRZ in Abhängigkeit von unterschied- lich eingestellten Kammspielzahlen zwischen 350 KS/min und 700 KS/min.

Bei genauer Betrachtung der Fig. 3 ist der erste Teil des Zylinderweges des Abreisszy- linders ARZ ein vorbestimmter Winkel im Uhrzeigersinn (siehe Y-Achse von 0 mm bis - 57 mm), dann kommt es bei -57 mm zur Umkehrung des Zylinderweges des Abreisszy- linders ARZ im Gegenuhrzeigersinn um einen zweiten, grösseren vorbestimmten Win- kel mit einem linearen Anstieg bis 10 mm und dann zu einem Plateau bei 26 mm. Die- ses Zylinderwegprofil ist für Abreisszylinder an Kämmmaschinen typisch um die soge- nannte Pilgerschrittbewegung auszuführen, so dass die einzelnen mit dem Rundkamm und einem Fixkamm ausgekämmten Faserpakete dachziegelartig aufeinander gelegt und mit mindestens dem ersten Zylinderpaar gemäss Fig. 1 bei ausreichender An- presskraft (F = 495 N) miteinander verlötet werden können. Entsprechend dem Zylin- derwegprofil des Abreisszylinders ARZ verläuft zeitgleich zum Zylinderweg des Abreis- szylinders ARZ der Zylinderweg des Druckzylinders DRZ in genau umgekehrter Um- fangswegrichtung pro Kammspiel.

Der Lötvorgang mit den Zylinderpaaren erfolgt, wie in Fig. 3 gezeigt, im Bereich von 10 mm bis 26 mm und einem Maschinen-Index von 24 bis 40, d.h. in dem Bereich, wo der Abreisszylinder im Gegenuhrzeigersinn angetrieben ist und über den Druckzylinder die Anpresskraft für die Stabilität des verlöteten Faservlieses erhält.

Gemäss der fett durchgezogenen schwarzen Linie mit der Beschriftung ARZ ist der Zy- linderweg des Abreisszylinders ARZ genau der umgekehrte Zylinderweg des als durch- gezogene schwarze Line dargestellten Druckzylinders DRZ bei einer Kammspielzahl von etwa 320 KS/min und konstantem Anpressdruck von 495 N. Entsprechend sind der Zylinderweg vom Abreisszylinder und der Zylinderweg vom Druckzylinder bei etwa 320 KS/min und 495 N betragsmässig gleich.

Bei einer konstanten Anpresskraft von 495 N ist aus Fig. 3 deutlich zu entnehmen, dass sich der zurückgelegte Zylinderweg vom Druckzylinder mit zunehmender Kammspiel- zahl erkennbar reduziert. Dies bewirkt einen unerwünschten mechanischen Schlupf zwischen dem Druckzylinder und dem Abreisszylinder, weil sich der Zylinderweg des Abreisszylinders ARZ bei höherer Kammspielzahl nicht ändert, aber der Zylinderweg des Druckzylinders DRZ sich aufgrund der schnelleren Zufuhr der ausgekämmten Fa- serpakete verringert (siehe die unterschiedlich gestrichelten Linien sowie die Pfeilrich- tung in Fig. 3). Mit anderen Worten, der Zylinderweg des Druckzylinders wird bei an- steigender Kammspielzahl und bei gleichbleibendem Zylinderweg vom Abreisszylinder kürzer, wodurch diese unterschiedlichen Zylinderwege in Abhängigkeit von der Kamm- spielzahl den Lötvorgang erheblich beeinflussen, weil die konstante Anpresskraft, die vom Druckzylinder auf den Abreisszylinder wirkt, nicht mehr ausreicht, um mit gleicher oder zumindest annährend gleicher Drehzahl wie der Abreisszylinder zu drehen. Die Ursache für die sinkende Drehzahl des Druckzylinders in Abhängigkeit von der höheren Kammspielzahl resp. der höheren Drehzahl des Rundkamms kann dadurch erklärt wer- den, dass die schnellere Zufuhr der ausgekämmten Fasermasse zusammen mit der Drehbewegung des Abreisszylinders nicht mehr die ausreichende Gegenkraft in Form der Schleppmitnahme für den Druckzylinder aufbringt, so dass sich die Drehzahl des Druckzylinders bei konstanter Anpresskraft von 495 N nicht mehr an die Drehzahl des Abreisszylinders anpassen kann, wodurch die unterschiedlichen Zylinderwege für den Druckzylinder gemäss Fig. 3 hervorgerufen werden.

Fig. 4 veranschaulicht die prozentuale Fehlertoleranz des Zylinderpaares in Abhängig- keit von der Kammspielzahl gemäss der in Fig. 3 dargestellten Zylinderwege beim Ma- schinen-lndex von 40 und der konstanten Anpresskraft F von 495 N. An dieser Darstel- lung lässt sich der Einfluss der Kammspielzahl auf die Fehlertoleranz zwischen den beiden Zylindern (ARZ vs. DRZ) des Zylinderpaares sehr deutlich aufzeigen. Ab einer Kammspielzahl von grösser als 580 KS/min steigt die Fehlertoleranz annährend expo- nentiell an, was zu einem erheblichen Qualitätsveriust beim Lötvorgang durch das Zy- linderpaar führt. Grundsätzlich ist eine Fehlertoleranz des Zylinderpaares für einen qua- litativen Lötvorgang von maximal 3 % noch annehmbar, jedoch ist dies bei einer kon- stanten Anpresskraft von 495 N und einer Kammspielzahl höher als 580 KS/min, wie in Fig. 4 durch eine punktierte Grenzlinie dargestellt, nicht mehr gegeben.

Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung, wie die Steuereinheit 50 mit einem erfin- dungsgemässen Druckregler 54 in Verbindung mit dem Abreisszylinderaggregat 18 gemäss Fig. 1 und einem Rundkamm 46 einer Kämmmaschine in Verbindung steht.

Der Druckluftanschluss 52 ist über ein elektrisch steuerbares Druckventil 56 jeweils mit dem in Fig. 1 beschriebenen Kolben des Abreisszylinderaggregates 18 verbunden und der Druckregler 54 steuert das elektrisch steuerbare Druckventil 56 über die Steuerein- heit 50. Am Druckluftanschluss 52 liegt der Systemdruck von etwa 6.9 bar an und über das elektrisch steuerbare Druckventil 56 in Verbindung mit dem Druckregler 54 ist ein Druck zwischen 0.1 bar und 6.9 bar stufenlos einstellbar.

Zusätzlich zum Druckregler 54 ist ein Drehwinkelsensor 58 mit der Steuereinheit 50 verbunden, wobei der Drehwinkelsensor 58 die Drehzahl des Rundkamms 46 erfasst. Die Steuereinheit 50 ist dazu ausgelegt, über den Drehwinkelsensor 58 die Drehzahl des Rundkamms 46 zu überwachen und über den Druckregler 54 die gewünschte Druckkraft auf den Druckzylinder des Abreisszylinderaggregates 18 einzustellen. Weiter umfasst die Steuereinheit 50 einen Datenspeicher 60 mit Angaben über die Drehzahl der Kämmmaschine in Verbindung mit der Druckkraft für den Druckzylinder des Abreis- szylinderaggregates 18, um über den Druckregler 54 zu gewährleisten, dass zwischen der Drehzahl des Druckzylinders und der Drehzahl des Abreisszylinders eine maximale Fehlertoleranz von 3 % nicht überschritten wird.

Wie oben bereits ausgeführt, ist über den erfindungsgemässen Druckregler 54 in Ver- bindung mit der Steuereinheit 50 das elektrisch steuerbare Druckventil 56 derart steu- erbar, so dass der am Druckluftanschluss 52 angelegte Systemdruck von 0.1 bar bis auf maximal 6.9 bar stufenlos einstellbar ist, wobei die Kolben gemäss Fig. 1 des Druckzylinders derart dimensioniert sind, so dass in Abhängigkeit von der Drehzahl der Kämmmaschine bereits eine Druckkraft zwischen 210 N und 610 N ausreicht, um die maximale Fehlertoleranz von 3 % zu erreichen.

Gemäss der vorliegenden Erfindung ist es somit möglich mit dem Druckregler eine Druckkraft in Abhängigkeit von der Kammspielzahl einzustellen, die es erlaubt, dass die Drehzahl des Druckzylinders sich gegenüber der Drehzahl des Abreisszylinders nicht übermässig ändert, wodurch der in Fig. 2 erläuterte mechanische Schlupf merklich un- terbunden wird. In positiver Weise kann so eine hohe Qualität des Lötvorgangs mit den Zylinderpaaren in Abhängigkeit von der Kammspielzahl eingehalten werden.

Fig. 6 zeigt die Fehlertoleranz eines Zylinderpaares gemäss Fig. 1 in Abhängigkeit von der Drehzahl der Kämmmaschine und bei unterschiedlich angelegtem Anpressdruck mit dem erfindungsgemässen Druckregler, wie im Zusammenhang mit Fig. 5 erläutert. Die dargestellten Fehlertoleranzen des Zylinderpaares verdeutlichen sehr gut die Abhän- gigkeit von der Kammspielzahl ebenso wie von der Druckkraft. Je kleiner die Druckkraft, desto höher die Fehlertoleranz bei ansteigender Kammspielzahl und umgekehrt.

Zur Verdeutlichung der Abhängigkeit der Fehlertoleranz des Zylinderpaares gegenüber der angelegten Druckkraft des Druckzylinders und in Abhängigkeit von der Kammspiel- zahl wird auf Fig. 7 verwiesen. Hierbei ist die Y-Achse in logarithmischer Darstellung, wodurch klar ersichtlich wird, dass sich die Fehlertoleranz des Zylinderpaares gegen- über dem Anstieg der Druckkraft wenigstens annährend linear abfallend verhält. Weiter ist aus Fig. 7 erkennbar, dass die Fehlertoleranz des Zylinderpaares bei ansteigender Druckkraft und hohen Kammspielzahlen im Bereich von 600 KS/min bis 700 KS/min um ein Vielfaches höher ist, als bei niedrigen Kammspielzahlen zwischen 400 KS/min und 550 KS/min. Ebenso ist in Fig. 7 durch eine horizontale, gestrichelte Linie dargestellt, bei welcher Druckkraft die Fehlertoleranz des Zylinderpaares bei den unterschiedlichen Kammspielzahlen eine maximale Fehlertoleranz von 3% aulweist. Dieser Sachverhalt ist in Fig. 8 entsprechend dargestellt, wobei die X-Achse die Kammspielzahl von 400 KS/min bis 650 KS/min definiert und die Y-Achse die aus Fig. 7 entnommenen Druck- kräften des Druckzylinders mit einer Fehlertoleranz von maximal 3% aufweist. Es zeigt sich klar und deutlich, dass eine wenigstens annährend lineare Beziehung (Abweichung R ² = 0.9999) zwischen dem Anstieg der Kammspielzahl und dem Anstieg der Druckkraft der Druckzylinder besteht, um die maximale Fehlertoleranz von 3% zu erhalten. Fig. 9 zeigt eine alternative Ausführung eines weiteren Abreisszylinderaggregates 18B, wobei im Unterschied zur Ausführung gemäss Fig. 1 einzig die beiden Kolben 34a‘ bzw. 34b' jeweils einen unterschiedlichen kleineren ersten Durchmesser 40a bzw. grösseren zweiten Durchmesser 40b aufweisen. Aufgrund der unterschiedlich grossen Durchmes- ser 40a bzw. 40b vom ersten Kolben 34a' und zweiten Kolben 34b' kann bei gleicher Druckluft eine unterschiedliche Druckkraft über den ersten Kolben 34a‘ auf den ersten Druckzylinder 24a und über den zweiten Kolben 34b‘ auf den zweiten Druckzylinder 24b übertragen werden. Hierbei ist die Druckkraft über den zweiten Kolben 34b‘ grösser als die weitere Druckkraft über den ersten Kolben 34a‘. Auch bei dieser Ausführung eines Abreisszylinderaggregates 18B ist der Druckregler gemäss Fig. 5 ersetzbar, um in Ab- hängigkeit von der Kammspielzahl die entsprechende Druckkraft einzustellen, so dass der mechanische Schlupf zwischen dem jeweiligen Druckzylinder 24a, 24b und dem entsprechenden Abreisszylinder 22a, 22b eine maximale Fehlertoleranz von 3% auf- weist.

An dieser Stelle sei erwähnt, dass der Druckregler zur Einstellung der Anpresskraft des Druckzylinders auch zum Einsatz kommen kann, wenn nach dem Lötvorgang mit dem Abreisszylinderaggregat die Qualität des ausgekämmten Faservlieses nicht in einem vorgegebenen Qualitätsbereich liegt. Die Qualität des ausgekämmten Faservlieses wird auf der Grundlage der Bandgleichmässigkeit durch den sogenannten CV-Wert definiert, wobei kontinuierlich die Feinheit des auslaufenden Bandes mittels einer beweglichen Kalanderscheibe in Verbindung mit einem berührungslosen induktiven/wirbelstrom Sen- sor überwacht wird. Ein derartiges Qualitätsüberwachungssystem ist beispielsweise unter dem Namen Rieter-Quality-Monitor (RQM) bekannt. Der Rieter-Quality-Monitor (RQM) überwacht online insbesondere die Dickstellen des Faservlieses, wobei die Dickstellen ein Indiz dafür sind, ob die Abreisszylinderpaare für den Lötvorgang zufrie- denstellend eingestellt sind. Entsprechend kann bei unzureichender Qualität des Faser- Vlieses der Sensor zur Überwachung von Dickstellen über eine Signalleitung ein Daten- signal an die Steuereinheit übermitteln, wobei die Steuereinheit entsprechend den Druckregler derart steuert, so dass der Druckzylinder des Zylinderpaares eine ausrei- chende Anpresskraft erhält, um wieder eine optimale Qualität des Faservlieses zu er- halten. Entsprechend ist der RQM in Verbindung mit dem Druckregler ein sehr gutes Qualitätsüberwachungssystem für das ausgekämmte Faservlies.

An dieser Stelle sei erwähnt, dass der Druckregler in Abhängigkeit von der Kämmspiel- zahl und/oder in Abhängigkeit von der Qualität des ausgekämmten Faservlieses einge- stellt werden kann, wobei die Qualität des ausgekämmten Faservlieses hinsichtlich der Festigkeit durch den Lötvorgang und die Minimierung der Dickstellen im Vordergrund stehen, um eine optimale Qualität des Garnes im Endspinnverfahren zu gewährleisten.

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