WO1996035831A1 - Verfahren und vorrichtung zum erkennen und ausscheiden von fremdstoffen in fasermaterial - Google Patents

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WO1996035831A1
WO1996035831A1 PCT/CH1996/000082 CH9600082W WO9635831A1 WO 1996035831 A1 WO1996035831 A1 WO 1996035831A1 CH 9600082 W CH9600082 W CH 9600082W WO 9635831 A1 WO9635831 A1 WO 9635831A1
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Armin Jossi
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Definitions

  • the invention relates to a method for recognizing and eliminating foreign substances in fiber material according to the preamble of claim 1, and a device for expediently carrying out such a method according to the preamble of claim 7.
  • Such methods and devices are described in primarily used in spinning mills to clean raw cotton.
  • Raw cotton is often with foreign substances such as Cords, jute scraps or other fabric scraps, plastic parts, etc. are interspersed, which are processed into yarn in the spinning process like the cotton fibers themselves and which can only be removed again with considerable effort. It is therefore endeavored to remove these foreign substances as completely as possible in the blow room.
  • the cleaning of fiber material can also be carried out in other processing processes, e.g. play a role in the processing of mineral, synthetic or animal fibers.
  • Another object of the invention is to provide a device of the type mentioned at the outset, which can be installed in a space-saving manner in a production line and which, depending on the application, allows the use of different detection methods. According to the invention, this object is achieved with a method which has the features in claim 1. In terms of the device, the object is achieved with a device having the features of claim 7.
  • the fiber material is particularly advantageously guided past the sensor field on a presentation path which is inclined to the vertical by 0 ° to 50 °. In certain cases, however, a certain curvature or another inclination to the vertical would also be conceivable.
  • the flow in the presentation channel can be achieved in different ways. It is conceivable to blow air in upper end of the presentation channel with the help of a ventilator. However, a negative pressure can also be maintained after the presentation channel, for example by connecting the pressure side of a fan to the lower end of the presentation channel via a suction nozzle. A negative pressure is generated according to the Venturi principle. However, the negative pressure can also be generated by a fan which is arranged on the transport line for the further transport of the fibers, air being additionally drawn in after the presentation duct.
  • the continuous flow in the presentation channel is preferably maintained cumulatively by various means in order to achieve the most uniform possible speed. By means of fixed or adjustable throttles, a uniform air speed can be maintained over the entire channel cross section. It is also conceivable to regulate the throttles or the fans used mechanically or electronically.
  • the flow can be diverted under the presentation channel, the contaminated portion being excreted in the area of change of direction or immediately thereafter.
  • the inertia of the foreign substances is optimally used for a more targeted excretion. Elimination is also possible before the deflection in the vertical area.
  • a distribution device is particularly advantageously arranged above the presentation channel, for the uniform metering of the fiber material into the presentation channel. It is conceivable to arrange a condenser directly above the presentation channel, which may feed the channel via a cellular wheel or the like. However, it is also possible to arrange a filling shaft above the presentation channel, in which a certain amount of fibers is always kept in stock. Dosing takes place from the filling shaft via discharge or opening rollers. Optimal speed of the fiber materials can largely be achieved by the tangential speed of the cell wheel or the opening rollers. The top speed is thus defined by mechanical and pneumatic means in combination.
  • the sensor arrangement has an electronic line scan camera with color sensors, with which the entire width of the presentation channel can be detected.
  • the sensor field can be kept very small, which enables space-saving accommodation.
  • the linear scanning also enables easier programming and control of the entire system and shorter reaction times.
  • line scan cameras also enable the fiber material in the presentation channel to be illuminated in incident light and in transmitted light to avoid shadow effects.
  • the illumination output can be reduced and, in contrast to matrix cameras, disruptive reflections can easily be avoided.
  • the CCD cameras are programmed in such a way that they are adjusted to the color tone, brightness and saturation of the cotton fibers within a certain tolerance range. Any change in the color spectrum outside the tolerance range is registered as a deviation and can generate a control signal after appropriate evaluation. Foreign substances whose color lies within the tolerance range cannot be recognized in this way.
  • the sensor arrangement can also have sensors that react to other parameters, such as different densities, different substances, etc.
  • sensors for example, X-rays, ultrasonic waves, electromagnetic fields, etc. can be used.
  • the sensor arrangement additionally has at least one sensor which operates in the ultraviolet or infrared or near infrared range.
  • sensors can also be used to determine foreign bodies that are approximately have the same color as the cotton fibers, but are made of a different fabric.
  • the foreign substances can be eliminated in different ways. It is conceivable e.g. the use of a nozzle strip for blowing out impurities from the flow. However, mechanical deflection flaps could also be used, as are also known for separating metal parts.
  • a particularly advantageous construction of the device results if it has at least one feed module, one sensor module and one separation module, it being possible for further modules to be installed between these modules.
  • the modular construction enables easy assembly and maintenance of the device.
  • other components can also be installed later, e.g. additional sensors etc.
  • FIG. 1 shows a cross section through a device according to the invention in a highly schematic representation
  • FIG. 3 shows a cross section through an alternative exemplary embodiment with an inclined presentation channel.
  • the device shown in FIGS. 1 and 2 has a housing 22 in which a vertical presentation channel 1 with a rectangular cross section is arranged.
  • the two parallel side walls 7, 7 'of the presentation channel are designed as transparent panes, but could possibly also have a filter effect for certain light wavelengths.
  • Lighting fixtures 3 are arranged on both sides of the presentation channel.
  • the sensor arrangement consists of the two CCD cameras 2, 2 ', which, however, act indirectly on the presentation channel via the two mirrors 8, 8' to save space.
  • the optical planes 27, 27 ' are arranged slightly offset from one another. Viewed from the observation side, behind the presentation channel there is a background strip 6 each in the row plane which corresponds to the set parameters for the fibers, so that the camera does not respond even when the presentation channel is empty.
  • An intermediate module 26 is arranged above the actual presentation channel 1, the channel cross section of which, however, is the same as that of the presentation channel.
  • This intermediate module serves on the one hand as a drop section and on the other hand could also be used with other sensors such as Metal detectors or infrared sensors can be equipped.
  • the air flow in the presentation channel is generated by a fan 4, the pressure side of which is connected to an air inlet module 5.
  • This module could be omitted if the flow is generated only in a different way.
  • the flow can be supported by a fan, not shown here, which is arranged after the presentation channel in the transport line and which primarily serves to transport the material. Additional air is drawn in via an air inlet duct 16. The suction effect generated in this way obviously causes a negative pressure in the presentation channel.
  • the device is loaded with fibers via a Condenser 9, to which a flake feed 10 leads.
  • Condensers are already known to the person skilled in the art. They have a rotating sieve drum 12 on which the flakes are condensed out of the conveyed air. The exhaust air, which in some cases still contains dust, is discharged via the exhaust connection 11. The flakes fall off again from the outside of the sieve drum 12 due to the action of the centrifugal force and are then metered into the shaft through a rotary valve 13.
  • a blowing nozzle strip 17 is arranged, specifically above an ejection opening 18, which leads to a collecting container 20.
  • a rotating cell wheel 19 can be arranged in the ejection opening 18 in order to avoid backflow.
  • the blowing nozzle strip 17 is activated, the cellular wheel 19 is also set in rotation.
  • the ejection opening and the blowing nozzle strip could, however, also be arranged in the vertical shaft area directly below the presentation channel. Instead of the cellular wheel, a flap that opens briefly could be provided. If the pressure conditions permit, the discharge opening does not have to be closed at all.
  • the cleaned fibers are removed via the transport pipe 21 and thus reach the next machine.
  • the device is constructed in a modular construction and contains a feed module 23, a sensor module 24 and a separation module 25. These modules form the basic equipment. They can be exchanged or supplemented.
  • the partially contaminated cotton fibers thus first enter the condenser 9 from the direction of arrow a, then fall down against the presentation channel 1, bringing them to the desired conveying speed.
  • the fibers then pass the sensor in an optimal presentation form. field, whereby different foreign objects are detected in color.
  • the blowing nozzle strip is activated with compressed air when there is a signal on the sensor arrangement, precisely matched to the remaining drop distance.
  • the blowing nozzle strip can operate in a linear or point-like manner, so that only a certain segment can be separated from the width of the delivery flow. Of course, this requires a corresponding evaluation of the sensor signals on the sensor arrangement.
  • Figure 3 shows an alternative embodiment in which the presentation channel 1 is inclined at an angle of slightly less than 45 ° to the vertical. Otherwise, the sensor module 24 is constructed approximately the same as in the exemplary embodiment according to FIG. 1.
  • the fibers from the condenser 9 are also metered in via a cellular wheel 13.
  • the air 4 is added at an angle to the conveying direction of the fan 4 here Flakes.
  • the separation of the foreign bodies in the separation module 25 is also solved somewhat differently.
  • the ejection opening 18 is arranged vertically opposite the blowing nozzle strip 17 and leads directly to the collecting container 20 without a cellular wheel or the like.
  • the flakes are passed on to the transport tube 21 via an open funnel 14 , whereby room air is sucked in at the entrance of the funnel.

Abstract

Die verunreinigten Fasern werden in einem Präsentationskanal (1) in loser Form von oben nach unten pneumatisch an einem Sensorfeld vorbeigeführt. Die Sensoranordnung (2, 2') besteht vorzugsweise aus linienförmig wirkenden CCD Kameras. Die kontinuierliche Förderung etwa in der Gravitationsrichtung ermöglicht eine optimale Abstimmung der Sensoranordnung und eine höhere Durchflussrate.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen und Ausscheiden von Fremdstoffen in Fasermaterial
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen und Aus¬ scheiden von Fremdstoffen in Fasermaterial gemäss dem Oberbe¬ griff von Anspruch 1, sowie eine Vorrichtung zur zweckmässi- gen Durchführung eines derartigen Verfahrens nach dem Oberbe¬ griff von Anspruch 7. Derartige Verfahren und Vorrichtungen werden in erster Linie in Spinnereien zum Reinigen von Roh¬ baumwolle eingesetzt. Rohbaumwolle ist häufig mit Fremdstof¬ fen wie z.B. Schnüre, Jutefetzen oder andere Gewebefetzen, Kunststoffteile, usw. durchsetzt, welche im Spinnprozess wie die Baumwollfasern selbst zu Garn verarbeitet werden und welche nur mit einem erheblichen Aufwand wieder entfernt werden können. Man ist daher bestrebt, diese Fremdstoffe bereits in der Putzerei möglichst vollständig auszuscheiden. Das Reinigen von Fasermaterial kann aber auch in anderen Verarbeitungsprozessen, wie z.B. bei der Verarbeitung minera¬ lischer, synthetischer oder tierischer Fasern eine Rolle spielen.
Bei der Verarbeitung von Baumwollfasern in der Putzerei eines Spinnereibetriebes muss die Reinigung in einen kontinuierli¬ chen Arbeitsprozess eingebunden werden, wobei der Verarbei¬ tungsgeschwindigkeit zum Erkennen und Ausscheiden von Fremd¬ stoffen obere und untere Grenzen gesetzt werden. Ein wesent¬ licher Faktor ist dabei die Art und Weise, wie die .Baumwoll- flocken einer Sensoranordnung präsentiert werden, um eine möglichst hohe Erkennungsrate zu erzielen.
Durch "mittex 1/95, Erkennung und Ausscheidung von Fremd¬ stoffen in der Putzerei, Seite 12 bis 15" ist ein Erkennungs¬ verfahren bekannt geworden, bei dem die Baumwollfasern in der Form eines kompakten Bandes auf einem Förderband einer Sen¬ soranordnung präsentiert werden. Die Verdichtung der Baumwol¬ le zu einem Band reduziert die von den Sensoren erkennbare Gesamtoberfläche, so dass Fremdstoffe, die im Band einge¬ schlossen sind, nicht erkannt werden. Die Verdichtung ist ausserdem unerwünscht und die Fasern müssen anschliessend wieder aufgelockert werden.
Es wurde daher in der EP-A-414 961 auch bereits vorgeschla¬ gen, die Baumwollflocken über einen grösseren Querschnitt verteilt in einem Präsentationskanal pneumatisch einer Sen¬ soranordnung zu präsentieren. Um den als Sensoren eingesetz¬ ten Kameras eine einwandfreie Identifikation von Fremdstoffen zu ermöglichen, erfolgt die Förderung jedoch von unten nach oben intermittierend, wobei am oberen Ende des Präsentations¬ kanals ein Ventil angeordnet ist, das sich kontinuierlich öffnet und schliesst. Der intermittierende Fasertransport ist mechanisch relativ aufwendig und erlaubt keine hohen Produk¬ tionsgeschwindigkeiten. Die Undefinierte Fördergeschwindig¬ keit schliesst den Einsatz gewisser Erkennungsverfahren aus, und beim Erkennen eines Fremdstoffes muss stets auch eine unverhältnismässig grosse Teilmenge von Baumwollfasern ausge¬ schieden werden.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das mit konstruktiv einfachen Mitteln bei hoher Produktionsgeschwindigkeit ein präzises Erkennen und Ausscheiden von Fremdstoffen ermög¬ licht. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die platzsparend in eine Produktionslinie eingebaut werden kann und die je nach Anwendungsfall den Einsatz unterschiedlicher Erkennungsverfahren erlaubt. Diese Aufgabe wird erfindungs- gemäss mit einem Verfahren gelöst, das die Merkmale im An¬ spruch 1 aufweist. In vorrichtungsmässiger Hinsicht wird die Aufgabe mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 7 gelöst.
Es hat sich gezeigt, dass es wesentlich vorteilhafter ist, das Fasermaterial in loser Form kontinuierlich von oben nach unten an einem Sensorfeld vorbeizuführen. Einerseits wird dadurch der apparative Aufwand wesentlich reduziert. Anderer¬ seits lässt sich damit jedoch eine relativ genau definierte Fördergeschwindigkeit im Bereich des Sensorfeldes erzielen, was den Einsatz verschiedener Erkennungsverfahren erlaubt. Insbesondere können auch lineare Farb-CCD Kameras (Line Image Sensors) eingesetzt werden. Alle Fasern und Fremdstoffe, unabhängig von ihrer Dichte, bewegen sich weitgehend mit gleicher Fördergeschwindigkeit.
Besonders vorteilhaft wird das Fasermaterial auf einer Prä¬ sentationsstrecke am Sensorfeld vorbeigeführt, die zur Ver¬ tikalen um 0° bis 50° geneigt ist. In bestimmten Fällen wäre aber auch eine bestimmte Krümmung oder eine andere Neigung zur Vertikalen denkbar.
Besonders gute Resultate haben sich ergeben bei einer Förder¬ geschwindigkeit im Präsentationskanal zwischen 2 bis 5 m/s, insbesondere zwischen 3 bis 4 m/s. Wenn dabei die kontinuier¬ liche Ueberwachung am Sensorfeld nach einer freien Präsenta¬ tionsstrecke von 0,5 bis 1,2 erfolgt, kann die Wirkung der Schwerkraft auf optimale Weise zur Konstanthaltung der För¬ dergeschwindigkeit von Gegenständen unterschiedlicher Dichte ausgenutzt werden. Ein schwerer Körper wie z.B. ein Stein oder ein Metallteil unterliegt bei relativ geringer Beein¬ flussung durch den Luftstrom der normalen Erdschwerebeschleu¬ nigung von ca. 9,8 m/s2, während eine Baumwollfaser ohne Luftströmung mit einer geringen Geschwindigkeit nach unten schweben würde. Bei der genannten Fördergeschwindigkeit nach einer Fallstrecke von z.B. 40 bis 80 cm ist die Geschwin¬ digkeit eines schweren Körpers annähernd gleich wie die der Fasern im Luftstrom.
Die Strömung im Präsentationskanal kann auf unterschiedliche Weise erzielt werden. Denkbar ist das Einblasen von Luft am oberen Ende des Präsentationskanals mit Hilfe eines Ventila¬ tors. Es kann aber auch nach dem Präsentationskanal ein Unterdruck aufrecht erhalten werden, z.B. indem die Drucksei¬ te eines Ventilators über eine Saugdüse mit dem unteren Ende des Präsentationskanals verbunden ist. Dabei wird nach dem Venturi-Prinzip ein Unterdruck erzeugt. Der Unterdruck kann aber auch durch einen Ventilator erzeugt werden, der an der Transportleitung für den Weitertransport der Fasern angeord¬ net ist, wobei zusätzlich Luft nach dem Präsentationskanal angesaugt wird. Vorzugsweise wird die kontinuierliche Strö¬ mung im Präsentationskanal kumulativ durch verschiedene Mittel aufrecht erhalten, um eine möglichst gleichförmige Geschwindigkeit zu erzielen. Durch fixe oder verstellbare Drosseln kann über den gesamten Kanalguerschnitt eine gleich¬ förmige Luftgeschwindigkeit aufrecht erhalten werden. Es ist auch denkbar, die Drosseln oder die eingesetzten Ventilatoren mechanisch oder elektronisch zu regeln.
Der Förderstrom kann unter dem Präsentationskanal umgelenkt werden, wobei die Ausscheidung der verunreinigten Teilmenge im Bereich der Richtungsänderung oder unmittelbar danach erfolgt. Die Massenträgheit der Fremdstoffe wird dabei zu einer gezielteren Ausscheidung optimal ausgenützt. Eine Ausscheidung ist aber auch vor der Umlenkung im vertikalen Bereich möglich.
Besonders vorteilhaft ist über dem Präsentationskanal eine Verteilvorrichtung angeordnet, für die gleichmässige Ein- dosierung des Fasermaterials in den Präsentationskanal. Es ist dabei denkbar, unmittelbar über dem Präsentationskanal einen Kondensor anzuordnen, der den Kanal ggf. über ein Zellrad oder dergleichen beschickt. Es ist aber auch möglich, über dem Präsentationskanal einen Füllschacht anzuordnen, in dem stets eine bestimmte Fasermenge vorrätig gehalten wird. Aus dem Füllschacht erfolgt die Eindosierung über Austrags- bzw. Auflösewalzen. Eine optimale Geschwindigkeit des Faser- materials kann dabei weitgehend auch durch die Tangentialge- schwindigkeit des Zellrades bzw. der Auflösewalzen erzielt werden. Die Endgeschwindigkeit wird somit durch mechanische und pneumatische Mittel in Kombination definiert.
Wie bereits einleitend erwähnt, wurden besonders gute Ergeb¬ nisse erzielt, wenn die Sonsoranordnung eine elektronische Zeilenkamera mit Farbsensorik aufweist, mit der die ganze Breite des Präsentationskanals erfassbar ist. Gegenüber Matrix-Kameras kann das Sensorfeld sehr klein gehalten wer¬ den, was eine platzsparende Unterbringung ermöglicht. Die linienförmige Abtastung erlaubt aber auch eine einfachere Programmierung und Steuerung der ganzen Anlage und kürzere Reaktionszeiten. Zeilenkameras ermöglichen schliesslich auch die Beleuchtung des Fasermaterials im Präsentationskanal im Auflicht und im Durchlicht zur Vermeidung von Schatteneffek¬ ten. Die Beleuchtungsleistung kann reduziert werden und störende Spiegelungen können im Gegensatz zu Matrixkameras leicht vermieden werden. Die CCD Kameras werden so program¬ miert, dass sie innerhalb einer bestimmten Toleranzbreite auf den Farbton, Helligkeit und Sättigung der Baumwollfasern eingestellt sind. Jede Veränderung des Farbspektrums aus- serhalb der Toleranzbreite wird als Abweichung registriert und kann nach entsprechender Auswertung ein Steuersignal erzeugen. Fremdstoffe, deren Farbe innerhalb des Toleranz¬ spektrums liegt, können auf diese Weise nicht erkannt werden.
Selbstverständlich kann die Sensoranordnung aber auch noch Sensoren aufweisen, die auf andere Parameter reagieren, wie z.B. auf unterschiedliche Dichte, auf unterschiedliche Stoffe usw. Zu diesem Zweck können z.B. Röntgenstrahlen, Ultra¬ schallwellen, elektromagnetische Felder usw. eingesetzt werden. Besonders vorteilhaft hat die Sensoranordnung zusätz¬ lich wenigstens einen Sensor, der im Bereich von Ultraviolett oder Infrarot bzw. nahes Infrarot arbeitet. Mit derartigen Sensoren können auch Fremdkörper ermittelt werden, die annä- hernd die gleiche Farbe aufweisen wie die Baumwollfasern, die jedoch aus einem anderen Stoff bestehen.
Die Ausscheidung der Fremdstoffe kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Denkbar ist z.B. der Einsatz einer Düsenlei¬ ste zum Ausblasen von Verunreinigungen aus dem Förderstrom. Es könnten aber auch mechanische Umlenkklappen eingesetzt werden, wie sie ebenfalls bereits zum Ausscheiden von Metall¬ teilen bekannt sind.
Ein besonders vorteilhafter Aufbau der Vorrichtung ergibt sich, wenn diese wenigstens ein Zuführmodul, ein Sensormodul und ein Ausscheidemodul aufweist, wobei zwischen diesen Modulen wahlweise weitere Module einbaubar sind. Die Modul¬ bauweise ermöglicht einerseits eine einfache Montage und Wartung der Vorrichtung. Andererseits können später aber auch noch weitere Komponenten eingebaut werden, wie z.B. zusätzli¬ che Sensoren usw.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachstehend genauer beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Vor¬ richtung in stark schematisierter Darstellungsweise,
Figur 2 einen Schnitt durch die Ebene A-A gemäss Figur 1, und
Figur 3 einen Querschnitt durch ein alternatives Ausfüh¬ rungsbeispiel mit schräggestelltem Präsentations¬ kanal.
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Vorrichtung hat ein Gehäuse 22, in welchem ein vertikaler, im Querschnitt recht¬ eckiger Präsentationskanal 1 angeordnet ist. Die beiden parallelen Seitenwände 7, 7' des Präsentationskanals sind als transparente Scheiben ausgebildet, könnten aber ggf. auch noch eine Filterwirkung für bestimmte Lichtwellenlängen ausüben. Auf beiden Seiten des Präsentationskanals sind Beleuchtungskörper 3 angeordnet.
Die Sensoranordnung besteht aus den beiden CCD Kameras 2, 2' , die den Präsentationskanal aus Platzersparnisgründen jedoch über die beiden Spiegel 8, 8' indirekt beaufschlagen. Die optischen Ebenen 27, 27' sind dabei geringfügig versetzt zueinander angeordnet. Von der Beobachtungsseite her gesehen jeweils hinter dem Präsentationskanal ist je ein Hintergrund¬ streifen 6 in der Zeilenebene angeordnet, der den eingestell¬ ten Parametern für die Fasern entspricht, so dass die Kamera auch bei leerem Präsentationskanal nicht anspricht.
Ueber dem eigentlichen Präsentationskanal 1 ist ein Zwischen¬ modul 26 angeordnet, dessen Kanalquerschnitt jedoch gleich ist wie derjenige des Präsentationskanals. Dieses Zwischenmo¬ dul dient einerseits als Fallstrecke und könnte andererseits aber auch mit weiteren Sensoren wie z.B. Metallmeldern oder Infrarotsensoren bestückt werden.
Die Luftströmung im Präsentationskanal wird über einen Venti¬ lator 4 erzeugt, dessen Druckseite mit einem Lufteinlassmodul 5 verbunden ist. Dieses Modul könnte weggelassen werden, falls die Strömung ausschliesslich auf andere Art und Weise erzeugt wird. Zusätzlich kann die Strömung unterstützt werden durch einen hier nicht dargestellten Ventilator, der nach dem Präsentationskanal in der Transportleitung angeordnet ist und der primär dem Materialtransport dient. Ueber einen Luftein¬ lasskanal 16 wird dabei zusätzliche Luft angesaugt. Die so erzeugte Saugwirkung verursacht ersichtlicherweise einen Unterdruck im Präsentationskanal.
Die Beschickung der Vorrichtung mit Fasern erfolgt über einen Kondensor 9, zu dem eine Flockenzufuhr 10 führt. Derartige Kondensoren sind dem Fachmann an sich bereits bekannt. Sie weisen eine sich drehende Siebtrommel 12 auf, an welcher die Flocken aus der Förderluft auskondensiert werden. Die teil¬ weise noch staubhaltige Abluft wird über den Abluftstutzen 11 abgeführt. Von der Aussenseite der Siebtrommel 12 fallen die Flocken durch die Wirkung der Zentrifugalkraft wieder ab und werden dann durch ein Zellradschleuse 13 in den Schacht eindosiert.
Unmittelbar nach der Krümmung 15 ist eine Blasdüsenleiste 17 angeordnet, und zwar über einer AuswurfÖffnung 18, die zu einem Auffangbehälter 20 führt. In der AuswurfÖffnung 18 kann ein sich drehendes Zellrad 19 angeordnet sein, um Rückströ¬ mung zu vermeiden. Bei einer Aktivierung der Blasdüsenleiste 17 wird auch das Zellrad 19 in Drehung versetzt. Die Auswurf- Öffnung und die Blasdüsenleiste könnten aber auch im ver¬ tikalen Schachtbereich unmittelbar unter dem Präsentations- kanal angeordnet sein. Anstelle des Zellrades könnte eine sich kurzzeitig öffnende Klappe vorgesehen werden. Wenn die Druckverhältnisse es erlauben, muss die AuswurfÖffnung über¬ haupt nicht verschlossen werden.
Die gereinigten Fasern werden über das Transportrohr 21 abgeführt und gelangen so zur nächsten Maschine.
Die Vorrichtung ist in Modulbauweise aufgebaut und enthält ein Zuführmodul 23, eine Sensormodul 24 und ein Ausscheidemo¬ dul 25. Diese Module bilden die Grundausstattung. Sie können ausgetauscht oder ergänzt werden.
Die teilweise kontaminierten Baumwollfasern gelangen somit aus Pfeilrichtung a zunächst in den Kondensor 9, fallen dann nach unten gegen den Präsentationskanal 1, wobei sie auf die angestrebte Fördergeschwindigkeit gebracht werden. In optima¬ ler Präsentationsform passieren die Fasern dann das Sensor- feld, wobei farblich unterschiedliche Fremdkörper erfasst werden. Exakt abgestimmt auf die verbleibende Fallstrecke wird bei einem Signal an der Sensoranordnung die Blasdüsen¬ leiste mit Druckluft aktiviert. Die Blasdüsenleiste kann linienförmig oder punktförmig arbeiten, so dass auch nur ein bestimmtes Segment aus der Breite des Förderstroms ausge¬ schieden werden kann. Dies setzt selbstverständlich eine entsprechende Auswertung der Sensorsignale an der Sensor¬ anordnung voraus.
Figur 3 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel, bei dem der Präsentationskanal 1 unter einem Winkel von etwas weniger als 45° zur Vertikalen geneigt ist. Im übrigen ist das Sen¬ sormodul 24 jedoch etwa gleich aufgebaut wie beim Ausfüh¬ rungsbeispiel gemäss Figur 1. Die Eindosierung der Fasern aus dem Kondensor 9 erfolgt ebenfalls über ein Zellrad 13. Die Beimengung von Luft durch den Ventilator 4 erfolgt hier schräg zur Förderrichtung der Flocken.
Etwas anders gelöst ist auch das Ausscheiden der Fremdkörper im Ausscheidemodul 25. Die AuswurfÖffnung 18 ist gegenüber der Blasdüsenleiste 17 in der Vertikalen angeordnet und führt ohne Zellrad oder dergleichen direkt zum Auffangbehälter 20. Die Weitergabe der Flocken in das Transportrohr 21 erfolgt über einen offenen Trichter 14, wobei am Eingang des Trich¬ ters Raumluft angesaugt wird.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Erkennen und Ausscheiden von Fremdstoffen in Fasermaterial, insbesondere in Rohbaumwolle, bei dem das Fasermaterial in einem Präsentationskanal (1) ver¬ teilt und pneumatisch an einem Sensorfeld vorbeigeführt wird und dabei von einer auf Fremdstoffe reagierenden Sensoranordnung (2, 2') kontinuierlich überwacht wird, wobei beim Erkennen eines Fremdstoffes die verunreinigte Teilmenge des Fasermaterials nach dem Präsentationskanal aus dem Förderstrom ausgeschieden wird, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass das Fasermaterial von oben nach unten in loser Form kontinuierlich am Sensorfeld vorbeigeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasermaterial auf einer Präsentationsstrecke am Sen¬ sorfeld vorbeigeführt wird, die zur Vertikalen um 0° bis 50° geneigt ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich¬ net, dass die Fördergeschwindigkeit im Präsentations¬ kanal zwischen 2 bis 5 m/s beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kontinuierliche Ueberwachung am Sensorfeld nach einer freien Präsentationsstrecke von 0,5 bis 1,2 m erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömung im Präsentationskanal ganz oder teilweise durch Einblasen von Luft vor dem Präsentationskanal erzeugt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömung im Präsentationskanal ganz oder teilweise durch Aufrechterhalten eines Unter¬ drucks nach dem Präsentationskanal erzeugt wird.
7. Vorrichtung zum Erkennen und Ausscheiden von Fremdstof¬ fen in Fasermaterial, insbesondere in Rohbaumwolle, mit einem Präsentationskanal (1), der mittels wenigstens einer Sensoranordnung (2, 2' ) zum Erkennen eines Fremd¬ stoffes beaufschlagbar ist und mit einem pneumatischen Fördermittel (4, 14) zum Durchleiten des Fasermaterials durch den Präsentationskanal, sowie mit einer durch die Sensoranordnung ansteuerbaren Ausscheidevorrichtung (17, 19) nach dem Präsentationskanal, dadurch gekennzeichnet, dass der Präsentationskanal von oben nach unten ver¬ läuft, dass das Fördermittel (4, 14) ein kontinuierlich arbeitendes Fördermittel ist und dass das Fasermaterial am oberen Ende des Präsentationskanals (1) zuführbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Präsentationskanal (1) zur Vertikalen um einen Winkel von 0° bis 50° geneigt ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeich¬ net, dass das Fördermittel ein Ventilator (4) ist, des¬ sen Druckseite mit dem oberen Ende des Präsentations- kanals verbunden ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass über dem Präsentationskanal (1) eine Verteilvorrichtung (13) für die gleichmässige Ein¬ dosierung des Fasermaterials in den Präsentationskanal angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoranordnung (2, 2') wenig¬ stens eine elektronische Zeilenkamera mit Farbsensorik aufweist mit welcher die ganze Breite des Präsentations¬ kanals erfassbar ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoranordnung zusätzlich wenigstens einen Sensor aufweist, der im Bereich von Ultraviolett oder Infrarot arbeitet.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Beaufschlagung des Präsentationska¬ nals durch die Sensoranordnung über Umlenkspiegel (8, 8' ) erfolgt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Präsentationskanal eine Düsenleiste (17) zum Ausblasen von Verunreinigungen aus dem Förderstrom angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Modulbauweise aufgebaut ist und dass sie wenigstens ein Zuführmodul (23), ein Sen¬ sormodul (24) und ein Ausscheidemodul (25) aufweist, wobei zwischen diesen Modulen wahlweise weitere Module einbaubar sind.
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