Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kontrolle des Dosierzyklus von chemischen Produkten in einer Trommel. Insbesondere gibt sie ein Verfahren zur Kontrolle des Dosierzyklus von chemischen Produkten, Luft und Wasser in einer Walk-, Gerbund Färbetrommel an.

Auf dem Gebiet des Gerbens sind Walk-, Färbe- und Gerbtrommeln bekannt, d. h. Maschinen zum Geschmeidigmachen, Färben und Gerben der Häute.

Die Einrichtung, welche jede Trommel speist, besteht im wesentlichen aus drei Kreisläufen: dem Luftkreislauf, den man in der Trommel zirkulieren lässt, dem Kreislauf chemischer Zuschlagstoffe, die zur Verbesserung des Walkvorgangs der Häute zusammenwirken und dem Wasserkreislauf, welcher seinerseits dafür sorgt, dass genau der richtige Feuchtigkeitsgrad im Inneren der Trommel aufrechterhalten bleibt.

Zu diesem Zweck ist jede Trommel mit Pumpen, Zerstäubungsdüsen, Druckbehältern und anderen, in die genannten Kreisläufe zwischengeschalteten Apparaten zum Dosieren der Produkte versehen: beispielsweise wird die in der Patentanmeldung EP 0 960 948 der gleichen Anmelderin beschriebene Trommel zitiert.

Im gegenwärtigen Stand der Technik erfolgt die Dosierung der Produkte manuell und nach einer Methode, welche im wesentlichen von der Erfahrung und der Geschicklichkeit der Bedienungsperson abhängt, was manchmal unbefriedigende Arbeitsergebnisse und eine ungenügende Qualität der behandelten Häute zur Folge hat, welche unter offensichtlichen wirtschaftlichen und herstellungstechnischen Schäden beseitigt werden müssen.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der oben beschriebenen Art vorzustellen, welches vollkommen automatisch arbeitet und fixe Arbeitsphasen umfasst, die mit programmierbaren Arbeitsphasen entsprechend der zu behandelnden Hauttypen kombiniert sind.

Dies wird mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 erreicht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Das Verfahren wird nachstehend in diversen Phasen, beispielsweise illustrativ und nicht einschränkend, anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen stellen dar:

1 (Blatt I) das Funktionsschema während der Dosierphase der chemischen Produkte;

2 (Blatt II) das Funktionsschema während der Dosierphase des Wassers zur Regulierung des relativen Feuchtigkeitsgrades;

3 (Blatt III) ein Schema des Ablaufs der Dosieroperation der chemischen Produkte.

Während der normalen Aktion des Walkens, Gerbens und Färbens dreht sich die Trommel 1 um ihre Achse, und die Luft wird mittels eines Ventilators 2 in Zirkulation versetzt, nachdem sie durch die Heizbatterie 3 mittels Regulierung durch die beiden Thermostaten 4.1 und 4.2 auf die richtige Temperatur aufgeheizt worden ist.

Wenn der Messfühler für relative Feuchtigkeit 5 feststellt, dass die Luft in der Trommel zu trocken ist, steuert er die Öffnung der motorgetriebenen Drei-Wege-Ventile 6, 7 und 8 in eine erste Position 1–3, so dass das durch wenigstens eine der Düsen 9A oder 9B zu Nebel zerstäubte Wasser unter Druck eintreten kann.

Die Dosierphase der chemischen Produkte wird auf der Schalttafel 10 ausgewählt, und diese bewirkt die Unterbrechung der Luftzirkulation, beispielsweise nach dem Anhalten des Ventilators und/oder Abschalten der Heizbatterie 3, sowie der Unterbrechung der Wasserzufuhr durch Rotation des Drei-Wege-Ventils 7 in eine zweite Position 2–3 und des Drei-Wege-Ventils 8 in die Durchgangsposition 3–1–3, so dass die in dem Reservoir 12 enthaltenen chemischen Produkte 11 in der Trommel durch die Pumpe 13 zerstäubt werden, welche durch die Sonde 14 aktiviert wird, die die Anwesenheit des Produktes in dem Reservoir feststellt.

Gleichzeitig überwacht eine elektrische Steuereinrichtung den Zustand der Trommel, so dass während ihrer Rotationsphase mit dem Dosiervorgang der chemischen Produkte begonnen wird, wohingegen im Gegensatz dazu, wenn die Trommel angehalten wird, oder sich deren Drehrichtung umkehrt, die Dosierung sofort unterbrochen wird, um bei Wiederaufnahme der Drehbewegung der Trommel in die erste Richtung erneut in Gang gesetzt zu werden.

Im Betrieb nehmen die beiden Drei-Wege-Ventile 6 und 7 entsprechend die Position 2–3 und die Position 1–3 während der Stillstandsphase der Dosierung ein, wodurch die Düsen 9 zu schnellem Ausstoß veranlasst werden. Hierdurch wird eine erzwungene Druckminderung in dem Produktkreislauf bewirkt, wodurch ein eventueller Austritt von Tropfen des Produktes aus den Düsen und die Möglichkeit, dass die Häute in irreparabler Weise beschädigt werden, verhindert wird.

Wenn anschließend die Sonde 14 keine Anwesenheit von Flüssigkeit in dem Reservoir 12 mehr feststellt, kehrt die Einrichtung automatisch entweder sofort oder zeitverzögert zu den normalen Funktionsbedingungen zurück, unter Wiederaufnahme der Luftzirkulation, wobei die Drei-Wege-Ventile 6, 7 und 8 so positioniert sind, dass das Wasser eintritt, wenn das Gerät, welches die Feuchtigkeit aufrechterhält oder der relative Feuchtigkeits-Messfühler 5 einen zu geringen Feuchtigkeitswert der in der Trommel zirkulierenden Luft anzeigt.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht ein Dosiersystem zum Regulieren des Feuchtigkeitswertes durch einen schrittweisen Prozess und mit Ablassen des restlichen Druckes vor, ein Diagnostiksystem mit Distanz-Arlarmsignal während des Betriebes und ein Autodiagnostik-System, welches dem Ingangsetzen der gesamten Einrichtung vorangeht.

Im einzelnen sieht das Wasser-Dosiersystem zum Regulieren des Luftfeuchtigkeitswertes in der Trommel in dem Luftkreislauf die Verwendung eines Vier-Wege-Ventils 15 und zwei Verzögerungseinrichtungen 16 und 17 auf der Schalttafel 10 vor.

Wenn im Betrieb der relative Feuchtigkeits-Messfühler 5 einen höheren Luftfeuchtigkeitsgrad als den festgesetzten feststellt, schwenkt das Vier-Wege-Ventil 15 von der Position 1–2, 3–4 des normalen Durchgangs in die Position 1–3, 2–4, so dass es eine Rezirkulierungs-Erneuerung bewirkt, so dass die aus der Trommel heraustretende Luft ausgestoßen und in dem Kreislauf durch aus der äußeren Umgebung abgezogene Frischluft ersetzt und eventuell auch durch ein speziell vorgesehenes Kühlaggregat vorgekühlt wird.

Wenn es im Gegensatz dazu nötig ist, die Befeuchtung zu aktivieren, wird das Wasser durch die Düse 9A zyklisch zerstäubt, d. h. durch Abwechslung der aktiven und der Ruhephasen, bis der gewünschte Feuchtigkeitsgrad erreicht ist, und die Dauer dieser Phasen wird zweckmäßigerweise mittels zweier Zeitgeber 16 und 17 reguliert.

In der Praxis befindet sich das Drei-Wege-Ventil 6 während der durch den Unterbrechungs-Zeitgeber 16 festgesetzten Zeit in der Position 2–3, so dass sich die Düse in einer Entladungssituation befindet, während in der nachfolgenden Periode, einer vom Zerstäubungs-Zeitgeber 17 festgesetzten Dauer, sich das Ventil stets in die Position 1–3 begibt, so dass der Kreislauf von unter Druck aus der Düse zu Nebel zerstäubtem Wasser durchströmt wird.

Diese Arbeitsweise hat den Vorteil programmiert werden zu können zwischen einer Dosierung und der nächsten, einem Zeitintervall, während dem es dem Feuchtigkeits-Messfühler 5 gelingt, den reellen relativen Feuchtigkeitswert in der Trommel zu messen, ein Wert, der niemals konstant ist, da die Absorption des Wasser durch die Luft aufgrund von mehreren Faktoren, deren erster die Art der zu bearbeitenden Haut ist, sehr langsam und absolut unvorhersehbar vor sich geht.

Das Diagnostiksystem mit Distanz-Alarmsignal erlaubt die Steuerung der Funktionsweise der Maschine durch fortgesetztes Überwachen des Zustandes der thermischen Schutzeinrichtungen der elektrischen Stromabnehmer, der Anwesenheit der elektrischen, hydraulischen, pneumatischen Stromversorgung sowie aller anderen vitalen Funktionen, und zwar ohne die Maschine anzuhalten und bei Auftreten von Unregelmäßigkeiten ein Distanz-Alarmsignal, wie beispielsweise ein Tonsignal, ein optisches Signal oder eine Telefon-Umschaltung auszulösen, die die verantwortliche Bedienungsperson warnt, sogar wenn sich diese nicht direkt in der Nähe der Einrichtung befindet, sondern beispielsweise zuhause ist.

Dieses System ist vorteilhaft, wenn man den großen ökonomischen Wert der zu bearbeitenden Häute berücksichtigt, welche bei Auftreten von Anomalien oder bei Anhalten der Trommel irreparabel geschädigt werden, und wenn man außerdem in Betracht zieht, dass in den Gerbereien die Arbeitszeit sogar nachts und vollkommen automatisch unter Verringerung oder Abwesenheit von Personal fortgesetzt werden kann.

Das Autodiagnostiksystem, welches vor der Ingangsetzung der Maschine arbeitet, hat die Funktion, diese Ingangsetzung unwirksam zu machen, solange die Arbeits-Parameter und die Sicherheits-Positionen nicht unter Zwischenschaltung eines elektronischen Schalters durch sofortiges Identifizieren der eventuellen Ursachen für die Fehlfunktion kontrolliert worden sind.