EP0394185B1 - Vorrichtung zum Detektieren von Nissen in bandförmigem textilem Fasermaterial - Google Patents
Vorrichtung zum Detektieren von Nissen in bandförmigem textilem Fasermaterial Download PDFInfo
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- D01H13/32—Counting, measuring, recording or registering devices
Definitions
- the invention relates to a device for detecting nits in band-shaped textile fiber material.
- these tapes also contain so-called nits.
- nits are fiber entanglements and knots of different sizes. The causes of their emergence are diverse. Among other things, you can also lie in an unsuitable, defective or worn card clothing.
- Monitoring the frequency of the nits in the card sliver allows both conclusions to be drawn about the raw material and the condition of the clothing. In particular, the time of regrinding the set can be determined.
- the number of nits has been determined so that a piece of card sliver has been removed and pulled apart in a drafting system. Afterwards, the nits or impurities that appeared in the view as darker areas could be visually or manually counted using a magnifying glass. The assessment of the samples is subject to a certain discretion of the assessor. So there is no general standard.
- CH 519 596 describes a measuring device in which a e.g. the sample tape taken from the card sliver is pulled out so strongly by a stretching device that defects and nits can be identified optically or capacitively.
- a stretching device that defects and nits can be identified optically or capacitively.
- the invention uses part of a spin box of an open-end spinning machine for processing the cotton instead of two miniature cards.
- the card sliver is largely dissolved in individual phases using a special opening roller, which is then sucked through a narrowing channel with the help of an air stream and finally reaches a high-speed rotor, from which it is drawn off as yarn.
- the measuring device which flies through the fibers is arranged behind the air duct instead of the rotor. Since the arrangement described is completely unsuitable for dissolving nits, they also fly through the unchanged Measuring device. Compared to the fiber flow, they cause a significant instantaneous mass increase and can be distinguished from the fibers by a variety of different methods.
- the card sliver 1 is drawn into the device by the conveyor roller 2.
- the opening roller 3 already tears the fibers predominantly individually from the belt.
- the fibers loop around the clothing teeth of the opening roller and thereby adhere to them.
- they are detached from the clothing by an air stream and fly through the air duct 5 and the measuring device 6.
- the fiber density is only a few fibers per mm.
- This fiber density is not constant, but density changes occur due to the statistical distribution and the length of the fibers with low gradients.
- the nits also fly through channel 5 and the measuring device 6. They cause a strong spontaneous increase and decrease in the fiber density and thereby generate a striking electrical signal in the measuring device.
- the capacitance of a capacitor can be measured, the dielectric of which is partly formed by the air flow with the fibers. You can also illuminate the fiber stream and measure the penetrating light, as happens with a so-called yarn cleaner. Such The arrangement is shown in Fig.2.
- the sensor 13 detects the light from the light source 12 reduced by the fiber stream 11. If the light sources 14 and 14 'are used instead of 12, it receives the light reflected by the fibers. With optics 16, the fibers can also be imaged on a line-shaped sensor 13, which consists of the elements 15, as shown in FIG. 3.
- the fiber stream 11 here runs perpendicular to the plane of the drawing.
- the optimal method results from the necessary effort on the one hand and security against misinterpretation on the other. This is because impurities and shell parts are sucked through the measuring device 6. However, the majority of these particles is already excreted by the opening roller and collects in the trash container 7.
- the fibers fly through the diffuser 8 after the measuring device and collect in the filter 9, while the air is blown out of the device by the fan 10.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Detektieren von Nissen in bandförmigen textilem Fasermaterial. In diesen Bändern findet man neben Verunreinigungen durch Fremdkörper auch sog. Nissen. Dies sind Faserverschlingungen und -verknotungen unterschiedlicher Größe. Die Ursachen ihrer Entstehung sind vielfältig. Sie können u.a. auch in einer ungeeigneten, defekten oder abgenutzten Garnitur der Karde liegen. Eine überwachung der Häufigkeit der Nissen im Kardenband erlaubt damit sowohl Rückschlüsse auf das Rohmaterial als auch auf den Zustand der Garnitur. Insbesondere kann der Zeitpunkt des Nachschleifens der Garnitur bestimmt werden.
- Bisher wurde die Nissenzahl so bestimmt, daß ein Stück Kardenband entnommen und in einem Streckwerk auseinandergezogen wurde. Danach konnten mittels einer Lupe die in der Durchsicht als dunklere Stellen erscheinenden Nissen bzw. Verunreinigungen visuell bzw. manuell gezält werden. Dabei unterliegt die Beurteilung der Proben einem gewissen Ermessen der Beurteilungsperson. Es besteht also kein allgemeingültiger Maßstab.
- Es ist auch eine Vorrichtung vorgeschlagen worden, die die Nissen bereits im Vlies der Karde erkennen kann. (CH 669 401 A5) Dies hat u.a. den Vorteil, daß es kontinuierlich erfolgen kann und keine Unterbrechung zur Bandentnahme erforderlich ist. Die konstruktiven Besonderheiten einer Karde bzw. der unzugängliche Anbringungsort verunmöglichen es aber, diese Vorrichtung von Karde zu Karde zu tranferieren. Die Einheit muß vielmehr fest an einer Karde montiert sein und bleiben. Bei der Herstellung oder Installation neuer Karden ist dies von der Kostenseite kein Problem. Anders ist die Situation, wenn eine Putzerei mit einigen zig alten Karden nachzurüsten ist. Hier ist der Aufwand, auch in Relation zum Wert der alten Karden nicht vertretbar.
- Es besteht daher ein Bedarf an einer objektiv bewertenden Einrichtung, die zwar den Nachteil der diskontinuierlichen Messung aufweist, dafür aber nur einmal in einer Putzerei erforderlich ist. In CH 519 596 ist eine Meßeinrichtung beschrieben, bei der ein z.B. dem Kardenband entnommenes Probeband durch eine Streckvorrichtung so stark ausgezogen wird, daß Fehler und Nissen optisch oder kapazitiv erkennbar werden. Es ist auch seit langem ein Gerät auf dem Markt erhältlich, bei dem ein so ausgezogenes Band mittels einer Lupe visuell betrachtet werden kann. Dabei zeigt sich jedoch, daß das Band in seiner Dichte so extreme Unterschiede aufweist, daß die Nissen sofern sie überhaupt sichtbar sind, zum Teil nur durch zwei dimensionales Sehen, Stoppen der Bewegung des Bandes und Variieren der Betrachtungsrichtung erkannt werden können.
- Neuerdings ist ein Gerät auf dem Markt, das den der Erfindung am nächsten kommenden Stand der Technik aufzeigt (vgl. Sasser, P.E.: Eine objecktive Meßmethode für die Nissenzählung; 1988, Faserinstitut Bremen e.V. in der Bremer Baumwollbörse, Bremen, 6 Seiten). Bei diesem Gerät wird die Baumwolle in Einzelfasern aufgelöst und durch eine Meßeinrichtung für Nissen gesaugt. Zur Auflösung der Baumwolle verwendet es 2 Miniaturkarden. Infolge der Miniaturisierung verfügen die Deckel dieser Miniaturkarden jedoch nicht über eine Einrichtung zur permanenten Reinigung wie z.B. eine Wanderdeckelkarde. Die Garnitur der Deckel verschmutzt daher im Betrieb. Deshalb ist die Probengröbe auf ca. 0,5 g beschränkt. Nach einer Messung erfolgt dann ein Reinigungsvorgang. Die 0,5 g sind aus Gründen der Statistik viel zu wenig. Man behilft sich, indem man grundsätzlich 5 Proben mißt und die Summe dieser Ergebnisse anzeigt. Das bedeutet natürlich eine erhebliche Erhöhung der Meßzeit.
- Die Erfindung, deren wesentliche Merkmale im Patentanspruch 1 aufgeführt sind, verwendet anstelle zweier Miniaturkarden einen Teil einer Spinnbox einer Open-End-Spinnmaschine zur Aufbereitung der Baumwolle.
- In einer OE-Spinnbox wird das Kardenband mit einer speziellen Auflösewalze weitgehend in Einzelfasen aufgelöst, die dann mit Hilfe eines Luftstromes durch einen sich verengenden Kanal gesogen werden und schließlich in einen schnell laufenden Rotor gelangen, aus dem sie als Garn abgezogen werden.
- Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist hinter dem Luftkanal anstelle des Rotors die Meßeinrichtung angeordnet die die Fasern durchfliegen. Da die geschilderte Anordnung vollkommen ungeeignet ist, Nissen aufzulösen, fliegen diese unverändert ebenfalls durch die Meßeinrichrung. Sie bewirken so, verglichen mit dem Faserstrom, eine markante momentane Massenzunahme und sind durch eine Vielzahl unterschiedlicher Methoden von den Fasern zu unterscheiden.
- Nachfolgend wird die der Erfindung zugrunde liegende Vorrichtung an Hand der Abb.1 näher erläutert.
- Das Kardenband 1 wird durch die Förderwalze 2 in das Gerät gezogen. Die Auflösewalze 3 reißt die Fasern bereits überwiegend einzeln aus dem Band. Die Fasern umschlingen dabei die Garniturzähne der Auflösewalze und haften dadurch an diesen. Sobald sie durch die Drehung der Auflösewalze in den Bereich der Luftzufuhr 4 und des Luftkanals 5 gelangen, werden sie durch einen Luftstrom von der Garnitur gelöst und durchfliegen den Luftkanal 5 und die Meßeinrichtung 6. Die Faserdichte beträgt dabei nur wenige Fasern pro mm.
- Diese Faserdichte ist nicht konstant, jedoch erfolgen Dichteänderungen infolge der statistischen Verteilung und der Länge der Fasern mit niedrigen Gradienten.
- Die Nissen durchfliegen ebenfalls den Kanal 5 und die Meßeinrichtung 6. Sie bewirken eine starke spontane Zu- und Abnahme der Faserdichte und erzeugen dadurch ein markantes elektrisches Signal in der Meßeinrichtung.
- Zur Erzeugung dieses Signals gibt es diverse an sich bekannte Methoden. Es kann z.B. die Kapazität eines Kondensators gemessen werden, dessen Dielektrikum zum Teil von dem Luftstrom mit den Fasern gebildet wird. Man kann auch den Faserstrom beleuchten und das durchdringende Licht messen, wie es bei einem sog. Garnreiniger geschieht. Eine solche Anordnung zeigt die Abb.2. Der Sensor 13 erfaßt das durch den Faserstrom 11 reduzierte Licht der Lichtquelle 12. Wenn man die Lichtquellen 14 u.14' statt 12 verwendet, empfängt er das von der Fasern reflektierte Licht. Mit einer Optik 16 kann ggf. auch eine Abbildung der Fasern auf einen zeilenförmigen Sensor 13, der aus den Elementen 15 besteht, geschehen, wie es in Abb.3 dargestellt ist. Der Faserstrom 11 verläuft hier senkrecht zur Ebene der Zeichnung.
- Die optimale Methode ergibt sich aus dem notwendigen Aufwand einerseits und der Sicherheit gegen Fehlinterpretationen andererseits. Es werden nämlich auch Verunreinigungen und Schalenteile durch die Meßeinrichtung 6 gesogen. Der größte Teil dieser Partikel wird jedoch schon von der Auflösewalze ausgeschieden und sammelt sich im Trash-Behälter 7.
- Die Fasern durchfliegen nach der Meßeinrichtung den Diffusor 8 und sammeln sich im Filter 9, während die Luft von dem Gebläse 10 aus dem Gerät herausgeblasen wird.
Claims (6)
- Vorrichtung zum Detektieren von Nissen in bandförmigem textilem Fasermaterial, mit einer Förderwalze (2) zum Zuführen eines Faserbandes (1) zu einer Auflöseeinrichtung (3), die das Faserband in Einzelfasern auflöst, mit einem Luftkanal (5), der in eine Meßeinrichtung (6) mündet, in der Sensoren vorgesehen sind, die ein zur Faserdichte proportionales elektrisches Signal erzeugen, mit einem Gebläse das den für den Betrieb erforderlichen Unterdruck erzeugt und mit einer Einrichtung zum Entfernen von Schmutzteilchen aus den Fasern, dadurch gekennzeichnet, daß als Auflöseeinrichtung, als Luftkanal und als Einrichtung zum Entfernen von Schmutzteilchen die Förderwalze (2), die Auflösewalze (3) und das Auflösewalzengehäuse mit einem sich verengenden Luftkanal (5) einer Spinnbox einer Open-End-Spinnmaschine verwendet werden, wobei die Schmutzteilchen zum größten Teil von der Auflösewalze (3) augeschieden werden können.
- Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung im Wesentlichen aus einem Kondensator besteht, dessen Dielektrikum zum Teil von dem Luftstrom mit den Fasern gebildet wird und dessen Kapazität von der Masse der Fasern beeinflußt wird.
- Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faserstrom (11) in der Meßeinrichtung von einer Lichtquelle (12) beleuchtet und das ihn durchdringende Licht mit einem optischen Empfänger (13) gemessen wird.
- Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faserstrom (11) in der Meßeinrichtung von einer Lichtquelle (14, 14') beleuchtet und das von ihm reflektierte Licht mit einem optischen Empfänger (13) gemessen wird.
- Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Empfänger (13) aus einer Reihe von lichtempfindlichen Elementen (15) besteht, auf denen mittels einer Optik (16) ein Bild des Faserstromes (11) erzeugt wird.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur weiteren Auswertung die Intensitätsgradienten der Meßsignale verwendet werden.
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| Sasser P.E., Eine objektive Messmethode für die Nissenzählung; 1988, Faserinstitut Bremen e.V. in der Bremer Baumwollbörse, Bremen, 6 Seiten) * |
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