Bei der Aufbereitung der Baumwolle zum Kardieren ist es erforderlich, die Baumwolle zu reinigen. Bei gewissen Verunreinigungen, 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 sogar später mit in das Garn eingesponnen wird.
Dort oder auch erst beim Weben treten dann Fadenbrüche auf, die zu teueren Stilistandezeiten führen. Manchmal wirken sich die Fremdfasern sogar erst in fertigen Gewebe z.B. beim Färben aus und führen durch Qualitätsminderung zu hohen Kosten.
Eine Möglichkeit, die Anzahl der Fremdfasern im Garn zu reduzieren, besteht darin, im Vorwerk zusätzlich spezielle Reiniger einzusetzen, die gezielt Fremdfasern entfernen, wie in CH 665 430 beschrieben ist.
Eine andere Möglichkeit ist, die üblicherweise sowieso vorhandenen sog. Garnreiniger durch eine geeignete Vorrichtung so zu ergänzen, dass sie diese Aufgabe mit übernehmen können.
Zu diesem Zweck sind spezielle Garnreiniger entwickelt worden, die die Fremdfasern bei dem sowieso erforderlichen Umspulvorgang aufgrund ihrer Farbe von der Baumwolle unterscheiden können und ggf. die Entfernung eines Garnstückes auslösen. Solche Garnreiniger sind z.B. unter FP 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 Unterbrechung des Spulvorgangs den Maschinenwirkungsgrad, da teuere Stillstandszeiten entstehen. Das geschilderte Verfahren ist dadurch relativ unwirtschaftlich.
Es besteht also ein Interesse an einer Vorrichtung, die es ermöglicht, an einer geeigneten Stelle im Verarbeitungsweg der Baumwolle die Fremdfasern zusammen mit einer relativ kleinen Menge Baumwollfasern und ohne Unterbrechung des Produktionsprozesses zu entfernen.
Die Erfindung, deren wesentliche Merkmale im Patentanspruch 1 beschrieben sind, löst dieses Problem, wie an Hand der Fig. 1 nachfolgend beschrieben wird.
Die Fig. 1 zeigt schematisch einen Schnitt durch die Abnehmerseite einer Karde üblicher Bauart. Die dargestellten Elemente der Karde sind: Abnehmerwalze 2, Abstreichwalze 3, Quetschwalzen 4 und Kalanderwalzen 5.
Das Vlies 1 wird, auf der Garnitur der Abnehmerwalze liegend, von unten zur Abstreichwalze 3 geführt. Dabei bewegt es sich am Sensor 6 vorbei. Der Sensor detektiert Körper, die eine von der Rohbaumwolle abweichende Farbe aufweisen. Er besteht aus einer Vielzahl von Sensorelementen, z.B. von Vorrichtungen gemäss EP 0 399 945 oder ähnlichen. Jedes einzelne Element ist über eine Verzögerungseinheit und einen Impulsgeber mit einem Ventil 7 verbunden. Die Ventile 7 verbinden jeweils eine Saugdüse 8 mit der Unterdruckkammer 9. Die Saugdüsen 8 sind in 2 Reihen angeordnet, die um eine halbe Teilung versetzt sind. Sie erfassen die gesamte Breite der Abnehmer walze 2. Bei einer Düsenbreite von 1,5 cm sind z.B. 2 x 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 infolge der Drehung der Abnehmerwalze 2 gerade vor der zugehörigen Saudüse 8 ist. Das Ventil öffnet nur für eine kurze Zeit im Millisekunden Bereich. Der Unterdruck der Kammer 9 erzeugt einen kurzen Luftstrom durch die Saugdüse 9. 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 Abnahmerwalze 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 er vorteilhaft, statt der Ventile Injektoren vorzusehen, die mit Druckluft gespeist werden. Dann sind zwar zum Schalten dieser Druckluft wiederum Ventile erforderlich. Diese können aber wesentlich kleiner sein und führen nur saubere, faserfreie Luft.
Bei einer Karde üblicher Bauart ist das Vlies nur auf der Abnehmerwalze zugänglich. Dort erschwert die Garnitur sowohl die Erfassung der Fremdfasern, da sie ein erhebliches Untergrundsignal erzeugt, als auch deren Entfernung, da sie die Luftzufuhr behindert.
Eine Abhilfe bietet eine Karde bei der die Abstreichung des Vlieses durch Luft erfolgt, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist.
Hier wird das Vlies durch einen Luftstrom aus einem Düsenkamm 12 aus der Garnitur der Abnehmerwalze 2 min gelöst. Die Bewegungsrichtung des Vlieses ergibt sich aus der Intensität des Luftstromes und den Umfangsgeschwindigkeiten der Abnahmerwalze und der Quetschwalzen 4 min . Bei richtiger Bemessung fliegt das Vlies in einen Kanal, der es zu den Quetschwalzen führt.
Dadurch können die die Anforderungen an den Sensor 6 min zur Fremfasererkennung gesenkt werden. Er muss nicht mehr die von den Garniturzähnen ausgelösten Störsignale unterdrücken und kann ggf. beide Seiten des Vlieses bewerten.
Auch die Entfernung den Fremdfasern ist einfacher. Es können Druchluftdüsen 14 und Diffusoren 15 verwendet werden, die das Vlies durch kurze Kanäle 16 in die Unterdruckkammer 9 min blasen. Der Unterdruck in der Kammer muss hier so niedrig sein, dass er allein das Vlies nicht beeinflusst, wenn die Ventile 14 geschlossen sind. Er dient nur dazu, die Fasern gegen das Filter 10 zu saugen. Ggf. kann auch statt der Kammer eine sowieso vorhandene Absaugeeinrichtung mitbenutzt werden. Die Ventile 14 können erheblich kleiner als bei der Karde nach Fig. 1 sein.
Die in das Vlies gerissenenen Löcher führen natürlich zu kurzzeitigen 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 geringfügige Änderungen der Sensors auch Nissen ausscheiden. Da diese aber wesentlich häufiger sind, wären die Materialkosten wahrscheinlich zu hoch.
When preparing the cotton for carding, it is necessary to clean the cotton. With certain contaminants, especially tapes, fabrics and plastic films, the usual cleaning procedures fail. A part of these impurities often remains in the cotton and is so intimately mixed with it that it is also carded and later spun into the yarn.
There, or only during weaving, thread breaks occur, which lead to expensive stylist times. Sometimes the foreign fibers only have an effect in finished fabrics e.g. when dyeing and lead to high costs due to a reduction in quality.
One way to reduce the number of foreign fibers in the yarn is to use special cleaners in the Vorwerk that specifically remove foreign fibers, as described in CH 665 430.
Another possibility is to supplement the so-called yarn cleaners, which are usually present anyway, with a suitable device in such a way that they can also take on this task.
For this purpose, special yarn cleaners have been developed which can distinguish the foreign fibers from the cotton due to their color during the rewinding process, which may be necessary, and which may trigger the removal of a piece of yarn. Such yarn cleaners are e.g. described under FP 0 197 763 and EP 0 399 945.
The dynamic properties of the rewinding machine require a certain minimum length of the yarn piece removed. As a result, the amount of cotton excreted is hundreds of times greater than that of foreign fibers. Furthermore, the interruption of the winding process reduces the machine efficiency, since expensive downtimes arise. The process described is therefore relatively uneconomical.
There is therefore interest in a device which makes it possible to remove the foreign fibers at a suitable point in the processing path of the cotton together with a relatively small amount of cotton fibers and without interrupting the production process.
The invention, the essential features of which are described in claim 1, solves this problem, as will be described below with reference to FIG. 1.
Fig. 1 shows schematically a section through the customer side of a card of the usual type. The elements of the card shown are: take-off roll 2, doctor roll 3, squeeze rolls 4 and calender rolls 5.
The fleece 1, lying on the clothing of the take-off roller, is guided from below to the doctor roller 3. It moves past sensor 6. The sensor detects bodies that have a color that differs from the raw cotton. It consists of a variety of sensor elements, e.g. of devices according to EP 0 399 945 or similar. Each individual element is connected to a valve 7 via a delay unit and a pulse generator. The valves 7 each connect a suction nozzle 8 to the vacuum chamber 9. The suction nozzles 8 are arranged in two rows, which are offset by half a division. They record the entire width of the pickup roller 2. With a nozzle width of 1.5 cm, e.g. 2 x 50 nozzles required and of course 100 sensor elements.
If a sensor element detects a foreign fiber, the delay unit mentioned has the effect that the associated valve 7 only opens when the corresponding location of the fleece is just in front of the associated suction nozzle 8 due to the rotation of the pickup roller 2. The valve only opens for a short time in the millisecond range. The negative pressure of the chamber 9 creates a short air flow through the suction nozzle 9. This tears the fibers out of the clothing. The fibers then collect on the filter 10 in the vacuum chamber 9. From there they can e.g. be removed when changing the can.
It is advisable to provide a pulse generator on the take-off roller, which controls the delay units, since it is not the time but the angle of rotation that must be observed. A delay unit can then be implemented by a counter. It is also advantageous to provide injectors instead of the valves, which are fed with compressed air. Then valves are again required to switch this compressed air. However, these can be much smaller and only carry clean, fiber-free air.
In the case of a card of the usual type, the fleece is only accessible on the take-off roller. There, the clothing complicates the detection of the foreign fibers because it generates a significant background signal, as well as their removal, because it impedes the air supply.
A remedy is a card in which the fleece is wiped off by air, as shown in FIG. 2.
Here the fleece is loosened by an air stream from a nozzle comb 12 from the set of the take-off roller for 2 minutes. The direction of movement of the fleece results from the intensity of the air flow and the peripheral speeds of the take-off roller and the squeeze rollers 4 min. When dimensioned correctly, the fleece flies into a channel that leads it to the squeeze rollers.
As a result, the requirements for the sensor for foreign fiber detection can be reduced by 6 minutes. He no longer has to suppress the interference signals triggered by the clothing teeth and can evaluate both sides of the fleece if necessary.
Removing the foreign fibers is also easier. Air nozzles 14 and diffusers 15 can be used to blow the fleece through short channels 16 into the vacuum chamber for 9 minutes. The negative pressure in the chamber must be so low here that it alone does not affect the fleece when the valves 14 are closed. It only serves to suck the fibers against the filter 10. Possibly. an existing suction device can also be used instead of the chamber. The valves 14 can be considerably smaller than in the card according to FIG. 1.
The holes torn into the fleece naturally lead to brief increases in the yarn number of the card sliver. However, this is irrelevant given the relatively low frequency of foreign fibers and the usual route passages.
Of course, with the same arrangement, minor changes to the sensor could also result in neps. However, since these are much more common, the material costs would probably be too high.