DE19627194C2 - Karde mit Vorrichtung zum Ausscheiden von Fremdfasern - Google Patents

Description

Bei der Aufbereitung der Baumwolle zum Kardieren ist es er­ forderlich, die Baumwolle zu reinigen. Bei gewissen Verunrei­ nigungen, insbesondere bei Bändern, Geweben und Plastikfolien versagen die üblichen Reinigungsverfahren jedoch. Ein Teil dieser Verunreinigungen verbleibt häufig in der Baumwolle und ist mit dieser so innig vermischt, daß er mit kardiert und so­ gar später mit in das Garn eingesponnen wird.

Dort oder auch erst beim Weben treten dann Fadenbrüche auf, die zu teueren Stillstandzeiten führen. Manchmal wirken sich die Fremdfasern sogar erst im fertigen Gewebe z. B. beim Färben aus und führen durch Qualitätsminderung zu hohen Kosten.

Eine Möglichkeit, die Anzahl der Fremdfasern im Garn zu re­ duzieren, besteht darin, im Vorwerk zusätzlich spezielle Rei­ niger einzusetzen, die gezielt Fremdfasern entfernen, wie in CH 665 430 beschrieben ist.

Eine andere Möglichkeit ist, die üblicherweise sowieso vor­ handenen sog. Garnreiniger durch eine geeignete Vorrichtung so zu ergänzen, daß sie diese Aufgabe mit übernehmen können.

Zu diesem Zweck sind spezielle Garnreiniger entwickelt wor­ den, die die Fremdfasern bei dem sowieso erforderlichen Umspul­ vorgang aufgrund ihrer Farbe von der Baumwolle unterscheiden können und ggf. die Entfernung eines Garnstückes auslösen. Sol­ che Garnreiniger sind z. B. unter EP 0 197 763 und EP 0 399 945 beschrieben.

Die dynamischen Eigenschaften der Umspulmaschinen erfordern eine gewisse Mindestlänge des entfernten Garnstückes. Dadurch ist die Menge der ausgeschiedenen Baumwolle vielhundertmal so groß, wie die der Fremdfasern. Ferner reduziert die Unterbe­ chung des Spulvorgangs den Maschinenwirkungsgrad, da teuere Stillstandszeiten entstehen. Das geschilderte Verfahren ist dadurch relativ unwirtschaftlich.

Aus der DE-A 43 40 165 ist ein Verfahren zur Erkennung und Ausscheidung von Fremdteilen aus einem Faserstrom bekannt. Dieses arbeitet mit Farbsensoren zur Erkennung der Fremdteile und mit Ventilen mit angeschlossenen Druckluftdüsen zum Ausscheiden dieser Fremdteile. Das Verfahren wird an einer Schicht aus losen Faserflocken durchgeführt, bevor diese in einer Weiterverarbeitungseinrichtung, wie z. B. einer Karde, weiterverarbeitet werden.

Aus der DE-A 37 03 449 ist ein Verfahren zur Ausscheidung von Fremdteilen, vor allem von metallischen Fremdteilen bekannt, das ebenfalls durchgeführt wird, bevor die Fasern einer Karde zugeführt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die es ermöglicht, Fremdfasern zusammen mit einer relativ kleinen Menge Baumwollfasern an einer geeigneten Stelle im Verarbeitungsweg der Baumwolle ohne Unterbrechung des Produktionsprozesses zu entfernen.

Die Aufgabe wird durch eine Karde mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Karde sind in den Ansprüchen 2-8 beschrieben.

Erfindungsgemäss befindet sich bei einer Karde mit einer Abnehmerwalze zur Bildung eines Kardenvlieses eine Vorrichtung zum Ausscheiden von Fremdfasern und Verunreinigungen im Bereich der Abnehmerwalze. Diese erkennt die Fremdfasern bzw. Verunreinigungen im Kardenvlies auf an sich bekannte Weise aufgrund ihrer von der Baumwolle abweichenden Farbe. Durch einen Luftstrom reisst sie diese zusammen mit einem Teil des sie umgebenden Vlieses aus dem Vlies heraus.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Abb. 1 beschrieben.

Die Abb. 1 zeigt schematisch einen Schnitt durch die Abneh­ merseite einer Karde üblicher Bauart. Die dargestellten Elemen­ te der Karde sind: Abnehmerwalze 2, Abstreichwalze 3, Quetsch­ walzen 4, und Kalanderwalzen 5.

Das Vlies 1 wird, auf der Garnitur der Abnehmerwalze 2 lie­ gend, von unten zur Abstreichwalze 3 geführt. Dabei bewegt es sich am Sensor 6 vorbei. Der Sensor 6 detektiert Körper, die ei­ ne von der Rohbaumwolle abweichende Farbe aufweisen. Er be­ steht aus einer Vielzahl von Sensorelementen, z. B. von Vor­ richtungen gemäß EP 0 399 945 oder ähnlichen. Jedes einzelne Element ist über eine Verzögerungseinheit und einen Impulsge­ ber mit einem Ventil 7 verbunden. Die Ventile 7 verbinden je­ weils eine Saugdüse 8 mit der Unterdruckkammer 9. Die Saug­ düsen 8 sind in zwei Reihen angeordnet, die um eine halbe Teilung versetzt sind. Sie erfassen die gesamte Breite der Abnehmerwalze 2. Bei einer Düsenbreite von 1,5 cm sind z. B. 2 × 50 Düsen erforderlich und natürlich auch 100 Sensorelemente.

Wenn ein Sensorelement eine Fremdfaser detektiert, bewirkt die erwähnte Verzögerungseinheit, daß das zugehörige Ventil 7 erst öffnet, wenn die entsprechende Stelle des Vlieses 1 infolge der Drehung der Abnehmerwalze 2 gerade vor der zugehörigen Saugdüse 8 ist. Das Ventil 7 öffnet nur für eine kurze Zeit im Millisekunden Bereich. Der Unterdruck der Kammer 9 erzeugt ei­ nen kurzen Luftstrom durch die Saugdüse 8. Dieser reißt die Fasern aus der Garnitur. Die Fasern sammeln sich dann auf dem Filter 10 in der Unterdruckkammer 9. Von dort können sie z. B. beim Kannenwechsel entfernt werden.

Es empfiehlt sich, an der Abnehmerwalze 2 einen Pulsgeber vorzusehen, der die Verzögerungseinheiten steuert, da nicht die Zeit, sondern der Drehwinkel eingehalten werden muß. Eine Verzögerungseinheit kann dann durch einen Zähler realisiert werden. Ferner ist es vorteilhaft, statt der Ventile 7 Injekto­ ren vorzusehen, die mit Druckluft gespeist werden. Dann sind zwar zum Schalten dieser Druckluft wiederum Ventile erforder­ lich. Diese können aber wesentlich kleiner sein und führen nur saubere, faserfreie Luft.

Bei einer Karde üblicher Bauart ist das Vlies 1 nur auf der Abnehmerwalze 2 zugänglich. Dort erschwert die Garnitur sowohl die Erfassung der Fremdfasern, da sie ein erhebliches Unter­ grundsignal erzeugt, als auch deren Entfernung, da sie die Luftzufuhr behindert.

Eine Abhilfe bietet eine Karde bei der die Abstreichung des Vlieses 1' durch Luft erfolgt, wie sie in Abb. 2 dargestellt ist.

Hier wird das Vlies 1' durch einen Luftstrom aus einem Düsen­ kamm 12 aus der Garnitur der Abnehmerwalze 2' gelöst. Die Be­ wegungsrichtung des Vlieses 1' ergibt sich aus der Intensität des Luftstromes und den Umfangsgeschwindigkeiten der Abnehmerwal­ ze 2' und der Quetschwalzen 4'. Bei richtiger Bemessung fliegt das Vlies 1' in einen Kanal, der es zu den Quetschwalzen 4' führt.

Dadurch können die die Anforderungen an den Sensor 6' zur Fremdfasererkennung gesenkt werden. Er muß nicht mehr die von den Garniturzähnen ausgelösten Störsignale unterdrücken und kann ggf. auch beide Seiten des Vlieses 1' bewerten.

Auch die Entfernung der Fremdfasern ist einfacher. Es kön­ nen Druckluftdüsen 14 und Diffusoren 15 verwendet weden, die das Vlies 1' durch kurze Kanäle 16 in die Unterdruckkammer 9' bla­ sen. Der Unterdruck in der Kammer 9' muß hier so niedrig sein, daß er allein das Vlies 1' nicht beeinflußt, wenn die Ventile 14 geschlossen sind. Er dient nur dazu, die Fasern gegen den Fil­ ter 10' zu saugen. Ggf. kann auch statt der Kammer 9' eine sowieso vorhandene Absaugeeinrichtung mitbenutzt werden. Die Ventile 14 können erheblich kleiner als bei der Karde nach Abb. 1 sein.

Die in das Vlies 1, 1' gerissenen Löcher führen natürlich zu kurz­ zeitigen Erhöhungen der Garnnummer des Kardenbandes. Dies ist aber bei der relativ geringen Häufigkeit der Fremdfasern und wegen der üblichen Streckenpassagen ohne Bedeutung.

Natürlich könnte man mit der gleichen Anordnung durch ge­ ringfügige Änderungen des Sensors 6, 6' auch Nissen ausschneiden. Da diese aber wesentlich häufiger sind, wären die Materialkosten wahrscheinlich zu hoch.

Claims (8)

1. Karde mit Abnehmerwalze (2) zur Bildung eines Kar­ denvlieses (1), dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Abnehmerwalze (2) eine Vorrichtung zum Ausscheiden von Fremdfasern und Verunreinigungen vorgesehen ist, wel­ che die Fremdfasern bzw. Verunreinigungen im Kardenvlies (1) auf an sich bekannte Weise aufgrund ihrer, von der Baumwolle abweichenden Farbe erkennt und durch einen Luftstrom zusammen mit einem Teil des sie umgebenden Vlieses aus diesem herausreisst.

2. Karde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Ausscheiden der Fremdfasern und Ver­ unreinigungen der Abnehmerwalze (2) benachbart angeordnet ist und die Fremdfasern bzw. Verunreinigungen aus dem auf der Abnehmerwalze (2) befindlichen Kardenvlies (1) aus­ scheidet.

3. Karde nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fremdfasern bzw. Verunreinigungen durch einen durch Unterdruck erzeugten, saugenden Luftstrom aus dem Kar­ denvlies herausgerissen werden.

4. Karde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Ausscheiden von Fremdfasern und Ver­ unreinigungen in Bewegungsrichtung des Kardenvlieses (1) gesehen hinter der Abnehmerwalze (2) angeordnet ist.

5. Karde nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fremdfasern bzw. Verunreinigungen durch einen durch Druckluft erzeugten Luftstrom aus dem Kardenvlies heraus­ gerissen werden.

6. Karde nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich­ net, dass zum Abstreichen des Kardenvlieses (1) von der Abnehmerwalze (2) eine oder mehrere Düsen (12) vorgesehen sind, die eine Luftströmung erzeugen.

7. Karde nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Ausscheiden von Fremdfasern und Verunreinigungen vor einer der Abnehmer­ walze (2) nachgeordneten Einrichtung zum Verdichten des Kardenvlieses (1), beispielsweise in Form von Quetschwal­ zen (4), angeordnet ist.

8. Karde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass der Luftstrom zum Herausrei­ ssen der Fremdfasern bzw. Verunreinigungen über Ventile (7, 14) gesteuert wird, welche piezoelektrisch betätigt werden.