DE19516569A1 - Vorrichtung zum Abscheiden von Fremdstoffen, z. B. metallischer Verunreinigungen, aus einer Fasertransportstrecke in der Spinnereivorbereitung - Google Patents

Vorrichtung zum Abscheiden von Fremdstoffen, z. B. metallischer Verunreinigungen, aus einer Fasertransportstrecke in der Spinnereivorbereitung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von Fremdstoffen, z. B. metallischer Verunreinigungen, aus einer Fasertransportstrecke in der Spinnereivorbereitung, in der Faserflocken über die Transportstrecke transportiert werden, bei der die Fasertransportstrecke eine Abzweigstelle mit Ablenkmitteln für die Verunreinigungen aufweist und bei der, bezogen auf die Bewegungsrichtung der Faserflocken in der Transportstrecke betrachtet, ein vor der Abzweigstelle angeordneter Metalldetektor vorhanden ist, bei der die Ablenkmittel und der Metalldetektor betriebswirksam mit einer Steuereinrichtung derart verbunden sind, daß die Abzweigstelle als Folge des Durchgangs eines metallischen Objekts durch den Bereich des Metalldetektors umstellbar ist und bei der die Faserflocken oberhalb der Ablenkmittel durch Schwerkraft transportierbar sind.
Eine solche Vorrichtung ist bekannt durch die DE-OS 41 29 882.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die auf einfache Art eine Erkennung und Ausscheidung von nichtmetallischen Fremdstoffen, z. B. Gewebestücke, Bänder, Schnüre, Folienstücke u. dgl., in den bzw. aus den Faserflocken erlaubt.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
Erfindungsgemäß werden die Flocken im freien Fall auf nichtmetallische Fremdstoffe inspiziert und die Fremdstoffe werden während des freien Falls aus den Faserflocken ausgeschieden oder die Fremdstoffe werden, sofern freiliegend, einzeln ausgeschieden. Dadurch, daß die Faserflocken durch Schwerkraft gefördert werden, entfällt eine zusätzliche Fördereinrichtung, so daß die Vorrichtung anlagemäßig besonders einfach ist. Erfindungsgemäß werden nichtmetallische Fremdstoffe erfaßt und ausgeschieden, die sich an oder in den Faserflocken befinden. Es werden aber auch nichtmetallische Fremdstoffe außerhalb der Faserflocken erfaßt und ausgeschieden. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden Fremdstoffe in der Putzerei, z. B. Kunststoffolien, Gewebe aus Kunststoffolie, Gewebe aus Jute, Gewebe aus Baumwolle, Geflechte, Schnüre aus Kunststoffolie, Schnüre aus Jute, Schnüre aus Baumwolle, farbige Polypropylenfolien u. dgl., ölige Faserflocken und auch Teile mit höherem spezifischem Gewicht, z. B. kleine Steine, Samenkörner u. dgl. zuverlässig erkannt und ausgeschieden. Dadurch werden Störungen bei der Weiterverarbeitung der Flocken, z. B. Garniturabnutzung, Maschinenstörungen, Fadenbrüche, Beeinträchtigungen beim Anfärbeverhalten u. dgl. in erheblicher Weise verringert.
Zweckmäßig ist die Ausscheideeinrichtung eine Ausblaseinrichtung. Vorzugsweise sind das optische Sensorsystem und das Ausblassystem zwischen dem Metalldetektor und dem Ablenkmittel angeordnet. Bevorzugt sind die Faserflocken zwischen dem Metalldetektor und dem Ablenkmittel angeordnet. Bevorzugt sind die Faserflocken zwischen dem Metalldetektor und dem Ablenkmittel durch Schwerkraft transportierbar. Mit Vorteil ist zwischen dem Metalldetektor und dem Ablenkmittel ein Raum mit begrenzenden Seitenwänden vorhanden. Zweckmäßig ist mindestens ein optisches Sensorsystem vorhanden. Vorzugsweise ist eine Öffnung in einer Seitenwand vorhanden, durch die die Fremdstoffe durchgeblasen werden. Bevorzugt liegt die Öffnung der Ausblaseeinrichtung gegenüber. Mit Vorteil ist an die Öffnung ein Sammelbehälter für die Metallteile und Fremdstoffe angeschlossen. Zweckmäßig werden die von Metallteilen und Fremdstoffen befreiten Faserflocken pneumatisch weitergefördert. Vorzugsweise weist die pneumatische Abförderleitung eine Umlenkeinrichtung mit einer Öffnung auf. Bevorzugt ist den Ablenkmitteln und der Ausblaseinrichtung eine Einrichtung zum Abscheiden von Schwerteilen wie Holz- und Pappteilen, Steine u. dgl., nachgeordnet. Mit Vorteil ist die Einrichtung zum Abscheiden von Schwerteilen unterhalb der Ablenkmittel angeordnet. Zweckmäßig ist an zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden jeweils ein optisches Sensorsystem vorhanden. Vorzugsweise sind eine Mehrzahl von optischen Sensoren, z. B. Farbsensoren, über die ganze Arbeitsbreite vorhanden. Bevorzugt nimmt das optische Sensorsystem, z. B. Kamera, ein Gesamtbild auf. Mit Vorteil weist die Seitenwand einen durchsichtigen Bereich für die optischen Sensoren oder für die Kamera auf. Zweckmäßig wirken mehrere Kameras parallel zusammen. Vorzugsweise werden unterschiedliche Lichtarten des Lichtspektrums, z. B. Infrarot, Ultraviolett, angewendet. Bevorzugt ist eine Mehrzahl von Ausblasdüsen über die ganze Arbeitsbreite vorhanden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 schematisch in Seitenansicht die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Spinnereivorbereitungsanlage (Putzerei und Karderie),
Fig. 2 die erfindungsgemäße Vorrichtung mit Metallteileerkennung und -entfernung, optischem Sensorsystem und Ausblaseinrichtung,
Fig. 3 die Vorrichtung nach Fig. 2 mit unterhalb angeordneter Schwerteilentfernungseinrichtung,
Fig. 4 das Sensorsystem mit einer Mehrzahl über die Breite angeordneter Sensoren,
Fig. 5 die Ausblaseinrichtung mit einer Mehrzahl über die Breite angeordneter Blasdüsen und
Fig. 6 ein Blockschaltbild mit elektronischer Steuer- und Regeleinrichtung, an die die Sensoren mit einer Bildauswerteeineichtung und einer Ventilsteuerung für die Blasdüsen angeschlossen sind.
Fig. 1 zeigt eine Putzereilinie, bei der zwischen einem Ballenöffner 1, z. B. Trützschler-BLENDOMAT BDT und einem Multimischer 4 die erfindungsgemäße Vorrichtung 2 angeordnet ist, der ein Schwerteilabscheider 3 nachgeschaltet ist. Dem Multimischer 4 sind ein Feinöffner 5, Kardenspeiser 6 und Karden 7 nachgeordnet. Mit 1a ist eine Ballenreihe bezeichnet. Der Ballenöffner 1 ist mit dem Kondenser (mit Siebtrommel) durch eine pneumatische Rohrleitung 9 verbunden. Weiterhin sind der Schacht 14 und die übrigen nachgeordneten Maschinen durch pneumatische Rohrleitungen verbunden. Zwischen dem Kondenser 8 und dem Schacht 14 ist keine pneumatische Transportrohrleitung vorhanden.
Senkrecht unterhalb des Kondensers 8 ist als Metalldetektor eine induktive Suchspule 11 vorhanden. Das Gutfasermaterial fällt vom Kondenser 8 durch die Suchspule 11 im freien Fall (siehe Pfeil C) in den Schacht 14. Zwischen dem Führungselement 12 und dem Schacht 14 ist eine Lücke 24 vorhanden, der als Ablenkmittel eine einseitig drehbare Klappe 12 gegenüberliegt. Seitlich von dem Schacht 14 und unterhalb der Lücke 24 ist ein oben offener Abfallbehälter 26 vorhanden. Sobald die Klappe 12 aufgrund einer Reaktion der Suchspule 11 ausschwenkt, wird das Fasermaterial mit der Verunreinigung (Pfeil E) in den Behälter 26 abgelenkt.
Der erfindungsgemäßen Vorrichtung 2 ist ein Schwerteilabscheider 3, z. B. Trützschler-SEPAROMAT, nachgeordnet, bei dem an den Einlaufkanal 3a ein Ende einer Luftabzweigleitung 3b angeschlossen ist, wobei die Luftmenge in der Luftabzweigleitung in Abhängigkeit von der durch den Einlaufkanal 3a strömenden Luftmenge einstellbar ist, z. B. durch eine Drosselklappe 3c. Der Einlaufkanal 3a ist als pneumatische Steigleitung zwischen den Vorrichtungen 2 und 3 ausgebildet.
Nach Fig. 2 ist zwischen dem Kondenser 8 und dem Schacht 14 ein gebogener Flockenführungskanal 12 vorhanden, in dem die Walze 13 (Kunststoff mit Stegen) angeordnet ist. Das Fasermaterial wird zwischen der Walze 13 und der gegenüberliegenden Wand durch einen Spalt hindurch nach unten in den Schacht 14 gefördert. Der Außenseite des Wandbereichs aus Kunststoff ist die Detektorplatte 11 in geringem Abstand zugeordnet. Das Fasermaterial mit den Metallteilen wird bei einer Reaktion der Detektorplatte 11 durch eine Doppelklappe 12a, 12b in den Behälter 26 umgelenkt.
Unterhalb der Detektorplatte 11 (mit induktiven Suchspulen) ist mit einer Seitenwand 14a des Schachtes 14 eine Öffnung 15 vorhanden, durch die ein optisches Sensorsystem 16, z. B. eine Kamera auf die Faserflocken C gerichtet ist. Unterhalb der Öffnung 15 ist in der Seitenwand 14a eine weitere Öffnung 17 vorhanden, der eine Ausblaseinrichtung 18 mit Düsen 19a bis 19n und Ventilen 20a bis 20n (sh. Fig. 4 und 5) zugeordnet ist. Die Düsen 19 sind auf die Faserflocken C gerichtet. Die Ventile 20 sind über eine Leitung 21 an eine Druckluftleitung 22 angeschlossen. Das Sensorsystem 16 und die Ausblaseinrichtung 18 sind an eine elektronische Steuer- und Regeleinrichtung 23 angeschlossen. In der Seitenwand 14b der Ausblaseinrichtung 18 gegenüberliegend ist eine Öffnung 24 vorhanden, an die ein Leitblech 25 angeschlossen ist. Durch die Öffnung 24 gelangen die ausgeblasenen Fremdstoffe E in einen Behälter 26. Die gereinigten Faserflocken D werden über eine Förderleitung 27 pneumatisch zu der nachfolgenden Verarbeitungsmaschine gefördert.
Entsprechend Fig. 3 ist in der Seitenwand 14b eine weitere Öffnung 29 vorhanden, durch die eine weitere Kamera 16′′ (die nach unten versetzt zu der Kamera 16′ angeordnet ist) auf die Faserflocken C gerichtet ist. Die Metallerkennungsdetektorplatte 11 und eine pneumatische Verstelleinrichtung 30, z. B. Druckzylinder, für die Doppelklappe 12a, 12b sind an eine elektronische Steuer- und Regeleinrichtung 31 angeschlossen. Die elektronischen Steuer- und Regeleinrichtungen 23 und 31 können zweckmäßig elektrisch miteinander verbunden sein oder zu einer Steuer- und Regeleinrichtung zusammengefaßt sein. Unterhalb des Schachtes 14 ist ein Sammelbehälter 32 für Schwerteile, z. B. Steine, Holz u. dgl. vorhanden.
Entsprechend Fig. 4 besteht das optische Sensorsystem 16 aus zwei übereinander angeordneten Reihen von optischen Sensoren 16a bis 16n, z. B. Farbsensoren, die in senkrechter Richtung versetzt zueinander angeordnet sind. Die Sensoren 16 sind über die Breite a der Maschine vorhanden.
Nach Fig. 5 sind eine Mehrzahl von Blasdüsen 19a bis 19n vorhanden, denen jeweils ein Ventil 20a bis 20n zugeordnet ist. Die Blasdüsen 19 sind über die Ventile 20 an eine gemeinsame Luftleitung 21 angeschlossen, die mit einer Druckluftquelle 22 in Verbindung steht.
Gemäß Fig. 6 sind an die elektronische Steuer- und Regeleinrichtung 23 das optische Sensorsystem 16, eine Bildauswerteeinrichtung 27 und eine Ventilsteuerung 28 für die Ventile 20a bis 20n angeschlossen.
Sofern als optisches Sensorsystem 16 eine Kamera, z. B. CCD-Kamera verwendet wird, so kann die Kamera durch die Öffnung 17 hindurch über die Breite a des Raumes 14 die aufgelösten Faserflocken C erfassen.
Mit F ist die Druckluft bezeichnet, die aus den Blasdüsen 19a bis 19n austritt. Die Erfindung, die am Beispiel von Blasdüsen erläutert wurde, umfaßt auch Saugluft und Saugluftdüsen.

Claims (23)

1. Vorrichtung zum Abscheiden von Fremdstoffen, z. B. metallischer Verunreinigungen, aus einer Fasertransportstrecke in der Spinnereivorbereitung, in der Faserflocken über die Transportstrecke transportiert werden, bei der die Fasertransportstrecke eine Abzweigstelle mit Ablenkmitteln für die Verunreinigungen aufweist und bei der, bezogen auf die Bewegungsrichtung der Faserflocken in der Transportstrecke betrachtet, ein vor der Abzweigstelle angeordneter Metalldetektor vorhanden ist, bei der die Ablenkmittel und der Metalldetektor betriebswirksam mit einer Steuereinrichtung derart verbunden sind, daß die Abzweigstelle als Folge des Durchgangs eines metallischen Objekts durch den Bereich des Metalldetektors umstellbar ist und bei der die Faserflocken oberhalb der Ablenkmittel durch Schwerkraft transportierbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein optisches Sensorsystem (16; 16′, 16′′) für das Erkennen von nichtmetallischen Fremdstoffen (E), z. B. Gewebestücke, Bänder, Schnüre, Folienstücke u. dgl., in den Faserflocken (C) vorgesehen ist, dem eine Ausscheideeinrichtung (18) für das Ausscheiden der Fremdstoffe (E) nachgeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausscheideeinrichtung eine Ausblaseinrichtung (18) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Sensorsystem (16) und das Ausblassystem (18) zwischen dem Metalldetektor (11) und dem Ablenkmittel (12; 12a, 12b) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserflocken (C) zwischen dem Metalldetektor (11) und dem Ablenkmittel (12; 12a, 12b) durch Schwerkraft transportierbar sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Metalldetektor (11) und dem Ablenkmittel (12) ein Raum (14) mit begrenzenden Seitenwänden (12a bis 12d) vorhanden ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein optisches Sensorsystem (16; 16′, 16′′) vorhanden ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Öffnung (24) in einer Seitenwand (14b) vorhanden ist, durch die die Fremdstoffe (E) durchgeblasen werden.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (24) der Ausblaseeinrichtung (18) gegenüberliegt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an die Öffnung (24) ein Sammelbehälter (26) für die Metallteile und Fremdstoffe (E) angeschlossen ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die von Metallteilen und Fremdstoffen (E) befreiten Faserflocken (D) pneumatisch (27) weitergefördert werden.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatische Abförderleitung (27) eine Umlenkeinrichtung mit einer Öffnung aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß den Ablenkmitteln (12) und der Ausblaseinrichtung (18) eine Einrichtung (3; 32) zum Abscheiden von Schwerteilen wie Holz- und Pappteile, Steine u. dgl., nachgeordnet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (32) zum Abscheiden von Schwerteilen unterhalb der Ablenkmittel (12) angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß an zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden (14a, 14b) jeweils ein optisches Sensorsystem (16′, 16′′) vorhanden ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von optischen Sensoren (18a bis 18n), z. B. Farbsensoren, über die ganze Arbeitsbreite (a) vorhanden sind.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Sensorsystem (16), z. B. Kamera, ein Gesamtbild aufnimmt.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand (14a, 14b) einen durchsichtigen Bereich für die optischen Sensoren (16) oder für die Kamera (16′, 16′′) aufweist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Kameras (16′, 16′′) parallel zusammenwirken.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß unterschiedliche Lichtarten des Lichtspektrums, z. B. Infrarot, Ultraviolett, angewendet werden.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Ausblasdüsen (19a bis 19n) über die ganze Arbeitsbreite (a) vorhanden ist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß an die elektronische Steuer- und Regeleinrichtung (23) das optische Sensorsystem (16) oder eine Kamera (16′, 16′′), eine Bildauswerteeinrichtung (27) und eine Ventilsteuereinrichtung (28) angeschlossen sind.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß an die elektronische Steuer- und Regeleinrichtung (31) der Metalldetektor (11) und die Verstelleinrichtung (30) für die Klappen (12; 12a, 12b) angeschlossen sind.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Steuer- und Regeleinrichtungen (23 und 31) elektrisch miteinander verbunden sind oder zu einer elektronischen Steuer- und Regeleinrichtung zusammengefaßt sind.
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