DE19518783B4

DE19518783B4 - Fremdfaserdetektion an einer Öffnungsmaschine

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Publication number: DE19518783B4
Application number: DE1995118783
Authority: DE
Original assignee: H HERGETH GmbH; HERGETH H GmbH
Current assignee: H HERGETH GmbH; HERGETH H GmbH
Priority date: 1995-05-22
Filing date: 1995-05-22
Publication date: 2009-04-09
Anticipated expiration: 2015-05-23
Also published as: EP0744478A1; TR199600366A2; EP0744478B1; IN188165B; DE59605344D1; DE19518783A1; JPH093728A

Abstract

Vorrichtung zum Erfassen von andersfarbigen Fasern, Folien oder Geweben im Bereich einer Öffnungswalze in Faseröffnungsmaschinen, wobei gegenüber der Oberfläche einer Öffnungswalze (W) Farbsensoren (S) über die Arbeitsbreite der Öffnungswalze angebracht sind, die dann, wenn die Farbsensoren und die Auswerteelektronik eine deutliche Farbabweichung im geöffneten Material gegenüber der Normalfaser feststellen, dafür sorgen, dass mittels einer Ausschleusevorrichtung (F) der Faserstrom ganz oder teilweise aus der normalen Faseröffnungslinie ausgeschleust werden kann.

Description

Fremdfasern in Baumwollgarnen, hervorgerufen durch Stofffetzen in den Baumwollballen, verursachen bedeutende Reklamationen für Spinnereien. Es sind Geräte vorgeschlagen worden, die Baumwolle in der Flocke oder die fertigen Baumwollgarne inspizieren. Zur Kontrolle der Baumwollflocken hat ein Gerät "OPTiSCAN" weite Verbreitung gefunden. Bei diesem Gerät werden in der Reinigungslinie, in einer separaten Maschine, die Flocken über ein Transportband gefördert. In einem engen Spalt sind gegenüber dem Transportband Farbsensoren angeordnet die Farbunterschiede von Fremdteilen erkennen und eine Ausschleusevorrichtung auslösen. Die Erkennung von Fremdfasern im fertigen Garn, erfolgt im Spulprozess. Hierbei werden mit einem schwarzweiss Sensor die Garne beurteilt und ggf. das dunklere Garnstück herausgeschnitten.
Aus der DE 39 28 279 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erkennen von störenden Partikeln bekannt, bei dem zum Erkennen von störenden Partikeln in textilem Fasergut, z. B. Baumwolle, Chemiefasern u. dgl. die Ermittlung des Verschmutzungsgrades (Trashgehalt) des Fasergutes auf optisch-elektronischem Wege erfolgt, wobei das Fasergut von einem Sensor erfasst und die Messwerte einer Bildverarbeitungseinrichtung zugeführt werden.
Um die störenden Partikel auch im Inneren der Faserschicht zu erfassen und die Ermittlung und differenzierte Auswertung von Trashpartikeln, Nissen, Schalennissen, Noppen u. dgl. zu ermöglichen, wird ein dünner Faserflor gebildet, erfasst der Sensor schrittweise jeden störenden Einzelpartikel und werden mittels einer Auswerteinrichtung für jeden Einzelpartikel spezifische Kenngrößen, z. B. Grauwerte ermittelt, aufgrund der Kenngrößen die Einzelpartikel anhand eines Vergleichs klassifiziert, z. B. nach Typ, Form, Größe und die Einzelpartikel gezählt.
Aus der DE 36 44 535 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erkennen von Fremdkörpern wie Fremdfasern, Bindfäden, Kunststoffbändchen, Drähten o. dgl. innerhalb von bzw. zwischen Textilfaserflocken bekannt, wobei bei dem Verfahren zum Erkennen von Fremdkörpern, Fremdfasern und -fäden aus Faserflocken die Faserflocken von Faserballen aus Baumwolle, Chemiefasern u. dgl. abgelöst werden. Um eine sichere Erkennung und einfache Entfernung der Fremdkörper, insbesondere Fremdfasern zu ermöglichen, werden die aufgelösten Faserflocken in einer losen Schüttung (Schicht) angeordnet und es werden ein Fremdkörpersuchgerät und die Fasserflocken relativ zueinander bewegt.
Aus der DE 43 40 173 A1 ist ein Verfahren zum Erkennen und Ausschleusen von andersfarbigen Fremdteilen in Faserverarbeitungslinien bekannt, das bei kontinuierlichem Fasertransport ermöglicht, farbige Fremdteile zu erkennen und auszuschleusen.
Hierbei wird ein Faserstrom durch Farbsensoren auf Fremdteile untersucht. Bei Farbabweichung werden über eine Steuerung Druckluftdüsen aktiviert und Fremdteile ausgeschleust.
Aus der EP 0 485 881 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung einer Karde bekannt. Dabei werden aus optischen Helligkeitsmessungen, die on-line am Kardenvlies, beispielsweise auf der Tambouroberfläche, durchgeführt werden, durch Frequenzanalyse Werte ermittelt, die mit den physikalischen Qualitätsmerkmalen Stapellänge rsp. Faserbeeinträchtigung und eventuell auch Nissenzahl korreliert werden können. Die Frequenzanalyse wird vorzugsweise mit Bandpassfiltern realisiert, die aus dem Frequenzspektrum des von den optischen Sensoren gelieferten Messsignals Frequenzbänder ausfiltern. Die optischen Messungen werden an örtlichen und zeitlichen Samples des Vlieses vorgenommen und die durch die Frequenzanalyse ermittelten Werte örtlich und zeitlich gemittelt. Die eventuell zusätzlich verarbeiteten Ausgangswerte der Frequenzanalyse werden angezeigt und zur personellen Überwachung der Karde benutzt. Sie können auch in Alarmsignale und in Steuergrößen verarbeitet und für eine automatische Steuerung oder Regulierung der Kardenparameter verwendet werden.
Für die optischen Messungen werden vorteilhafterweise mehrere optische Sensoren verwendet, die über die Vliesbreite verteilt angeordnet sind und die über einen langsamen Multiplexer mit einer einzigen elektronischen Schaltung zur Weiterverarbeitung der Signale zusammen geschaltet sind.
Die Methoden sind mit deutlichen Investitionskosten verbunden und sind nicht einfach in vorhandene Anlagen zu integrieren.
Aufgabe der Erfindung ist es eine preiswerte und leicht zu installierende Hilfe zur Bekämpfung der Fremdfasern in der Spinnerei zu schaffen.
Zur Erkennung von Fremdfasern ist es notwendig, dass die Baumwollballen zu Flocken geöffnet werden, damit die Fremdfaserfetzen sichtbar sind. Es ist notwendig eine große durch Farbsensoren zu beobachtende Oberfläche zu schaffen.
Erfindungsgemäß wird die Fremdfaserdetektion dadurch gelöst, dass Baumwolle und Fremdfasern um mindestens eine Öffnungswalze gefördert werden, die mit Garnitur, Stiften oder "Nasen" versehen ist und Farbsensoren in etwa achsparallel in einer oder mehreren Reihen gegenüber dem Umfang der Walze angeordnet sind. Der Abstand der Sensorobjektive von dem Walzenumfang darf nicht zu gross gewählt werden, da sonst die Objektive durch die Baumwolle nicht mehr vom Staub freigewischt werden. Ein Abstand von 20 mm zu dem Spitzenumfang sollte bei Plazierung in der Nähe der Trommel nicht überschritten werden. Lediglich bei einer Positionierung der Sensorreihe im Deflektor kann der Abstand zur Trommel größer gewählt werden, da die Flocken durch die Fliehkraft in Richtung Deflektor fliegen und an dem Deflektor entlang in den Absaugkanal "C" rutschen.
Anhand 1 wird eine Ausführungsform erläutert. Die Fasern gelangen durch einen Schacht "1" zu Zuführwalzen "Z", die die Fasern an die Oberfläche der Walze "W" führen. Die Walze "W" kann z. B. einen Durchmesser von 350 mm haben und mit 500 u/min rotieren. Die Faserbüschel werden von den Stiften oder Hacken der Öffnungswalze geöffnet und Baumwollflocken und Fremdfasern (Stoffstücke) werden von der Trommel am Umfang transportiert. Es können auch mehrere Öffnungswalzen hintereinander gebaut sein, wobei sich eine der ersten Walzen für die Erfassung, wegen der geringeren Umfangsgeschwindigkeit, am besten eignet. Die Oberfläche der Walzen ist vorzugsweise hell, z. B. Aluminium.
Die Fasern werden durch die Stifte entlang von Ausscheidemessern "K" gezogen, oder entlang von Mulden "M". Es ist möglich die Farbsensoren "S" in einer Mulde einzubauen. Die Baumwolle putzt die oder das Objektiv beim Vorbeitransport immer frei. Vorteilhaft kann die Sensoranordnung in dem Luftleitblech gewählt werden, das die Luft, zum Abtransport der Fasern von der Walzoberfläche, leitet. Diese Position erlaubt eine leichte Montage und gute Zugänglichkeit. An einer Aushebekante "N" staut sich die mit der Walze rotierende Luft und hebt die restlichen Fasern von den Stiften ab. Fasern und Fremdfasern gelangen in eine Absaugleitung "C" in der eine Ausschleusevorrichtung "F", angebracht ist. Werden durch die Sensoren Fremdfasern aufgrund eines Farb- oder Helligkeitsunterschiedes zur Baumwolle festgestellt, wird demnach die Ausschleusvorrichtung betätigt und etwas Baumwolle mit den Fremdfasern ausgeschleust. Die Ausschleusung kann in bekannter Weise durch eine Umschaltklappe von "A" "Gutmaterial" zu "B" kontaminiertes Material erfolgen.
Durch die Anordnung der Sensoren so, dass sie auf die Oberfläche der Trommel sehen können, ist eine große Oberfläche zur gründlichen Inspektion der Baumwolle ermöglicht.
Die Trommel transportiert die Fasern mechanisch so, dass nicht die Gefahr von Verstopfungen, wie bei Inspektionssystemen die im Luftstrom arbeiten, gegeben ist. Die vorgeschlagene Vorrichtung benötigt keine neue Maschine und kann leicht in vorhandene Reinigungszüge eingebaut werden.

Claims

Vorrichtung zum Erfassen von andersfarbigen Fasern, Folien oder Geweben im Bereich einer Öffnungswalze in Faseröffnungsmaschinen, wobei gegenüber der Oberfläche einer Öffnungswalze (W) Farbsensoren (S) über die Arbeitsbreite der Öffnungswalze angebracht sind, die dann, wenn die Farbsensoren und die Auswerteelektronik eine deutliche Farbabweichung im geöffneten Material gegenüber der Normalfaser feststellen, dafür sorgen, dass mittels einer Ausschleusevorrichtung (F) der Faserstrom ganz oder teilweise aus der normalen Faseröffnungslinie ausgeschleust werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Farbsensoren Einzelpunktsensoren, Messpunkte eines Zeilensensors oder Messpunkte eines Matrixsensors Verwendung finden.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale von den Farbmesspunkten von einem gemeinsamen Computer koordiniert werden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Öffnungswalze eine metallisch glänzende oder weiße Oberfläche aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbsensoren zu einem Modul zusammengefasst sind und alle gemeinsam ausgebaut werden können.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuchtungslicht und die von den Fasern reflektierten Lichtstrahlen eines Farbsensors durch eine gemeinsame Glasscheibe strahlen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren in dem Deflektor angebracht sind, der die Fasern von der Öffnungswalze wegleitet.