CN101230504A - 用于在开松或落卷纤维原料的高速罗拉处分离异物的设备 - Google Patents

Abstract

纺纱前处理中的设备，用于在开松或落卷例如棉、合成纤维等纤维原料的高速罗拉处分离异物，其中开松罗拉或道夫的针布表面结合至少一个用于分离异物的装置，该装置包括用于产生喷射气流的配置，所述气流在到针布表面上的方向中流动，产生将异物与针布表面分离并带走异物的气流，该配置包括多个喷嘴，它们在开松罗拉或道夫的宽度上设置并且被连接到压缩空气管和阀。为了能够以结构简单的方式进行稳定质量的分离，也就是说，为了影响在废料中优良纤维的比例，并且允许喷射气流作用的快速换向，设置用于安装喷嘴的杆，并且喷嘴的出口可以在局部相对于开松罗拉或道夫的针布表面而移动。

Description

用于在开松或落卷纤维原料的高速罗拉处分离异物的设备

技术领域

本发明涉及一种纺纱前处理中用于在开松或落卷例如棉、合成纤维等纤维原料的高速罗拉处分离异物的设备，其中在开松罗拉或道夫的针布表面结合至少一个用于分离异物的装置，该装置包括用于在朝着针布表面的方向上产生喷射气流的配置，所述气流将异物从针布表面分离并且带走异物，该配置包括多个喷嘴，它们在开松罗拉或道夫的宽度方向设置并且被连接到压缩空气管和阀。

背景技术

在已知的设备中(DE-A-196 45 844)，两个慢速喂料罗拉在侧部水平地结合开松罗拉，并将纤维原料喂入开松罗拉。为了保持开松罗拉上共同-旋转空气的包层，设置引导板。在开松罗拉的下端部处具有用于光学检测纤维簇中异物微粒的设备(传感器)，其设置在用于分离微粒的收集区域中。在引导板和叶片之间具有一开口，一股喷射气流从下方短暂斜向穿过所述开口并到达纤维簇包含的不希望异物微粒的罗拉表面区域上。这样，受污染的纤维簇被吹离罗拉表面然后被带走。这种设备的缺点在于需要相当大的空间，其特别由开松罗拉下方区域中喷射空气源(空气喷嘴)的吹出方向造成。另外，喷射空气源和阀自由设置在废料收集区域中也是不方便的，其导致对操作相当大的影响、中断等等。另一个缺点是带有磁性阀的空气喷嘴独立地设置在罗拉的宽度上。每个独立空气喷嘴的喷射气流因此指向切向或者略微偏离该切线而离开开松罗拉。当已处理纤维原料变为一种带有不同比例的异物时，不能由这种设备进行稳定质量的分离和快速调节。

发明内容

本发明因此致力于生产一种在最初描述类型的设备，其避免了所述的缺点并且特别以结构简单的方式获得稳定质量的分离，也就是说，减少废料中优良纤维的比例，并允许喷射气流作用的快速重新调整。

该问题通过权利要求1的特征化部分解决。

由于设置一个喷嘴杆用于安装喷嘴，通过调节喷嘴杆，例如通过将其绕其纵向轴线旋转或将其移动，喷嘴的出口局部移动，并且因此喷射气流相对于开松罗拉的有效方向以简单的方式改变。这能够获得稳定质量的分离。另外，例如一旦待处理纤维原料的类型发生改变，尤其能实现喷射气流有效方向的快速重新调整。因此，在异物分离期间，喷射气流的有效方向可以调节，结果是同样可以影响废料中优良纤维的比例。根据本发明实现了可调节质量的分离。

喷嘴杆优选由铝挤出型材制成，其中整合有阀***物。有可能在输送设备的宽度上设置多个阀，所述多个阀互相靠近并排设置，并且同时喷嘴杆的存储容量得到提高，例如两倍。能够在喷嘴杆中整合更多阀和喷嘴的选择大大减小了废料中优良纤维的比例。根据本发明的设备尤其具有以下的优势：

●相对小的安装空间，因此提高可达性

●在鼓风杆中更大的空气容量

●有可能横越机器的LGW整合超过32个阀

●废料中更少的优良纤维

●利用枢转点和偏心件可以调节鼓风杆，因此可以调节废料质量

●可以进行更简单和更快速的维护

●不会受沉积污物的影响

●由于在支撑轮廓元件中的机械加工，喷嘴互相之间的位置精确。

权利要求2-39包含本发明的有优势改进。

附图说明

本发明借助于附图中示出的示例性实施方式在下面更详细地描述，其中：

图1显示了在异物检测和分离装置上的两个根据本发明的设备配置，

图2显示了图1设备的开松罗拉以及与其相关的盖板元件和喷嘴杆，

图2a、2b显示了具有枢轴连接的喷嘴杆相对于开松罗拉的针布表面在内部旋转位置(图2a)和在外部旋转位置(图2b)的侧视图，

图3显示了在纤维簇喂给管道上的喷嘴杆的侧视图，

图4显示了带有喷嘴板的喷嘴杆，

附图5显示了具有喷嘴***物、磁性阀和磁性阀控制装置的喷嘴杆的透视图，

图5a显示了用于安装喷嘴的喷嘴杆一部分的透视图，

图6示意性显示了在穿过喷嘴杆的截面中的前视图，

图7显示了电子控制和调整装置，两个光学传感器***和两个鼓风***连接到其上。

具体实施方式

参考图1，在用于检测和分离异物的设备中，例如Trützschler异物分离机SECUROMAT SP-F2中，进料槽1的上部入口具有用于纤维-空气流A的气动供给的设备，其包括：纤维原料输送风扇(未示出)、用于由空气抽吸将纤维原料B与空气C分离(排出)的固定的空气可渗透表面2；以及具有可运动元件的气流引导装置3；气流中存在的纤维原料在空气可渗透表面2上可逆地前后横向引导，并且随后进行撞击，纤维原料基本上由于重力的作用而从空气可渗透表面2掉落并且向下进入进料槽1。慢速罗拉4a、4b具有双重作用：它们充当送出罗拉用于移除纤维原料B离开进料槽1，并且同时充当给棉罗拉用于将纤维原料B供应到高速开松罗拉5。实施例中的开松罗拉5为针辊形式。针或针布罗拉(未示出)也可以用作开松罗拉。实线箭头表示纤维原料，空箭头表示空气，而半填充箭头表示带有纤维的气流。

在开松罗拉5的整个表面区域上结合光学传感器***6，其例如是行扫描相机6(CCD相机)，该行扫描相机6具有用于异物检测特别是利用亮度和/或颜色变化进行异物检测的电评估装置。传感器***6通过电控制和调整装置53(参加图7)被连接到用于分离异物52(参加图6)的设备7。设备7能够产生短时间的喷射气流，其朝针布表面运动并且产生抽吸气流，所述抽吸气流将异物与少量纤维一起从针布表面分离并将它们带入通道22中。

具有例如彩色行扫描相机的光学传感器***6在开松罗拉5上方倾斜设置靠近进料槽1的外壁。这产生了紧凑、节省空间的结构。彩色行扫描相机6指向开松罗拉5的针布，并且能够探测纤维原料中的彩色异物，例如红色纤维。相机6在开松罗拉5例如1600毫米的宽度上覆盖整个区域。开松罗拉5在曲线箭头的方向中逆时针旋转。在旋转方向中，在光学传感器***6的下游是用于产生喷射气流的设备10，该设备10的喷嘴方向朝向开松罗拉5的针布表面，以这样的方式，一股短时、突然的喷射气流相对于针布表面切向流动。传感器***6通过评估装置以及电控制和调整装置53连接到设备7，所述设备7结合有阀控制装置8。当相机6根据比较和预期值在针布表面上的纤维原料中探测到异物时，利用阀控制装置8相对于针布射出一股短时间的高速喷射气流，并且将异物与少量纤维一起通过抽吸气流从针布上覆盖的纤维中撕出来，并且随后在抽吸作用下将它们带走通过管道22。附图标记9代表压缩空气管。

喷射气流L近似切向于开松罗拉5而流过管道56，将纤维覆盖层(优良纤维)从针布分离并且作为纤维-空气流D穿过纤维输送管道11流走。

气动纤维输送管道11进一步结合一设备12。设备12适于探测纤维原料中任何类型的异物，例如碎布、带、绳、碎片等。根据有优势的结构，设备12用于探测在例如棉和/或合成纤维的纤维簇中或在其之间的塑料材质的异物微粒，例如聚丙烯带、织物和片等。

在设备12用于探测异物的情况中，纤维原料在气流(纤维-空气流D)中输送穿过气动纤维输送管11，其被连接到抽吸源(未示出)。用作为光学传感器***的两个例如具有偏振滤镜的二极管阵列相机13a、13b，在机器宽度方向上设置在纤维输送管道11上方的壳体14中，机器宽度例如为1600毫米。在相机13a、13b(图中仅示出了相机13a)下方，纤维输送管道11的壁面具有两个平行且相对的玻璃板15a、15b的透明区域(玻璃窗口)，其形成玻璃管道15。在纤维输送管道11下方设置照明设备16。在玻璃管道15的下游，为纤维输送管道11结合一用于分离由设备12探测到异物的吹出装置17。在吹出装置17的下游，纤维-空气流D被抽吸穿过纤维输送管道11并且向上喂入用以进一步处理。

在操作中，相机13a检测穿过玻璃板15a的纤维-空气流D。此处，玻璃板15a突入纤维-空气流D中，以这样的方式纤维-空气流D与玻璃板15a相遇，沿着玻璃板15a并且与其在加压的情况下接触流动。通过纤维-空气流D的运动，一方面，可以较大或完全避免在玻璃板15a上的不希望沉积，并且如果发生少量的沉积，它们通过纤维-空气流D被从玻璃板15a的内表面擦去并且被带走穿过管道11。纤维-空气流D在玻璃板15b的内表面上具有类似的作用。

如果通过设备12在纤维-空气流D中探测到不想要的异物，吹出装置17被激活并且将异物52吹入抽吸通道21中。吹出装置17设置在光学传感器***12的下游，并且其喷嘴朝向输送管11的内部空间，这样一股短时、突然的喷射气流就流到探测到的异物颗粒上。传感器***12借助于评估装置以及电控制和调整装置53被连接到装置17，所述吹出装置17结合一阀控制装置20。当相机13根据比较和预期值在纤维原料中探测到异物时，利用阀控制装置20射出一股高速的短时喷射气流，并且将异物与少量纤维一起吹离纤维-空气流D，随后在抽吸作用下通过管道21将它们带走。附图标记19代表压缩空气管。

如图2中所示，在旋转方向5b中观察，与开松罗拉5的针布表面5a相结合并且相对设置的是盖板25、盖板空气引导元件26、开口27和盖板28。空气引导元件26和相对引导元件29的引导表面互相朝向而成锥形设置，形成通道56，最窄处互相之间间隔的间距为a，压缩空气流L穿过所述最窄处，这样所述压缩空气流L流过较短的距离离开针布表面。这以喷水泵的方式产生了抽吸气流，其在瞬间和局部将少量纤维与异物一起从针布表面上的纤维覆盖层撕下。引导元件29具有圆形的凸起24b和另一个引导面，其与相对盖板28一起形成空气流流走的通道。

喷嘴杆30包括壳体31，其可以绕固定的枢转轴承32在箭头G、H的方向中转进或转出。如图2a和2b中所示，在其远离枢转轴承32的边缘区域中，壳体31具有细长的开口33，在开口33内部设置一偏心件34，其可以在箭头I、K的方向中旋转并且接触开口33的内壁面。通过偏心件34的旋转，壳体31绕枢转轴承32旋转，因此喷嘴的出口38(参见图5)以及因此喷射气流E相对于开松罗拉5的针布表面5a的方向在局部移动。从由点划线表示的法线方向35开始，图2a中示出的喷射气流L的方向36被移动更靠近针布表面5a；法线方向35和方向36形成锐角α。根据图2b，喷射气流L的方向37相对于法线方向35运动远离针布表面5a；法线方向35和方向37形成锐角β。

对应图3，用于产生喷射气流的装置18与气动输送管道11结合。相对于输送管道11，喷嘴杆30的壳体31的出口设置在连续的壁开口中，其沿输送管道11的宽度横向延伸。喷嘴板39设置在具有连续喷射气流开口38的壳体31的出口前面，并且如图4中所示，具有与喷射气流开口38相比约3倍的喷嘴开口40。

参考图4，中空轮廓31的两个开口端面可以分别通过闭合板48a和48b闭合。为此目的，设置螺钉49(图中仅示出了一个螺钉)，其从右侧穿过闭合板48a、48b中的通孔拧入设置在轮廓壁31b的中空轮廓31的端面中的螺纹孔中。闭合板48a、48b例如由铝制成。闭合板48a、48b必须紧紧压靠中空轮廓31以确保喷射气流通道(中空空间31a)的气密密封。在闭合板48b中设置一贯穿开口50(孔)，通向压缩空气源(未示出)的压缩空气管51(参见图6)被连接到其上。

根据图5，喷嘴杆30包括有壳体31，其中整合多个喷嘴41。图5a中示出的壳体31为挤制中空轮廓的形式，例如Al-Mg合金，其封闭中空空间31a，该中空空间31a用作用于喷嘴41的压缩空气管。中空空间31a的内部空间具有圆形截面。该中空轮廓从半成品的挤制轮廓(未示出)通过例如锯、激光切割一定长度而形成。示例中的中空轮廓是整体的。轮廓壁由附图标记31b表示并具有不同的壁厚。在图5和5a的截面处观察，在中空空间31a下方区域中的轮廓壁31b为在整个长度上延伸的颈31c的形式，并且在中空空间31a上方侧面的区域中设置两个平行的相对轨道31d、31e，其同样在整个长度上延伸。竖向地在中空空间31a的延长中心线上方设置多个通孔45a-45n，所述多个通孔45a-45n平行于中心线并且并排紧密设置，它们的数目与喷嘴41的数目相对应，例如64个喷嘴。在轮廓31b中并且在颈31c中竖向地位于延长中心线下方并排紧密设置多个通孔46a-46n，其数目同样与喷嘴41的数目相对应。两排孔45a-45n和46a-46n互相平行对齐。相对孔45a-45n和46a-46n的中心线互相对准，也就是相对孔45a-45n和46a-46n互相同轴设置。

如图5中所示，喷嘴41每个包括喷嘴***物42、磁性阀43和磁性阀控制装置44。每个带有磁性阀43的阀***物42被压入穿过两个共轴的相对孔45a-45n和46a-46n，因此一端开放的喷嘴***物42结合在颈31c的一个孔46a-46n中，在喷嘴***物42另一端处的磁性阀43结合穿过轮廓壁31b中的孔45a-45n。此处，磁性阀43的一部分具有两个用于喷射气流(压缩空气)的进气口43’、43”，所述磁性阀43设置在中空空间31a中并且向内突出超过轮廓壁31b。各个磁性阀控制装置44安装在磁性阀43的另一区域处，其设置在轮廓壁31b中的中空空间31a的外侧。磁性阀控制装置44a-44n设置在轨道31d和31e之间。在轨道31d和31e之间并且在磁性阀43a-43n上方具有用于电线的细长管47，磁性阀控制装置44a-44n连接到所述电线。喷嘴***物42a-42n和阀43a-43n的外壁以气密密封的方式紧靠孔45a-45n和46a-46n的内壁被密封。阀***物42和磁性阀43也通过这种方式被固定在适当位置中。磁性阀43a-43n每个利用压圈被固定到轮廓壁中。用于产生喷射气流的组件(压缩空气管31a、喷嘴***物42a-42n、磁性阀43a-43n、磁性阀控制装置44a-44n)以图示的方式被整合在杆30和壳体31中。

如图6中所示，在喷嘴杆中整合多个喷嘴，所述多个喷嘴在输送设备41的例如1600毫米的宽度上并排设置。输送设备可以是开松罗拉5或气动输送导管11。附图标记52表示异物微粒，其通过来自两个相邻喷射气流喷嘴的喷射气流的短暂喷射而被有选择性地吹出，并被除去。

根据图7，相机6、图象评估装置54和用于吹出装置10的阀的阀控制装置8(或者也就是磁性阀控制装置44a-44n)被连接到电控制和调整装置53。另外，相机13a、13b、图象评估装置55和用于吹出装置18的阀的阀控制装置20(或者也就是说磁性阀控制装置44a-44n)被连接到电控制和调整装置53。

附图标记列表

1        棉箱

2        空气可渗透表面

3        气流引导装置

4a、4b   罗拉

5        开松罗拉

5a       针布表面

6        传感器***

7；17    用于分离异物的装置

8；20    阀控制器

9；19    压缩空气管

10；18   用于产生喷射气流的设备

11       纤维输送管

12       用于检测异物的装置

13a、13b  相机

13        壳体

14        玻璃管道

15a、15b  玻璃板

16        照明装置

21        管道

22        管道

25        盖板

26        空气引导元件

27        开口

28        盖板

29        引导元件

30        喷嘴杆

31        壳体

31a       中空空间

31b       轮廓壁，壳体壁

31c       颈

31d       轨道

31e       轨道

32        枢转轴承

33        开口

34        偏心件

35        法线方向

36        喷射气流方向

37        喷射气流方向

38        喷射气流开口

39        喷嘴板

40        喷嘴开口

41        喷嘴

42；42a-42n    喷嘴***物

42’           喷嘴管

42”           喷嘴管出口

43；43a-43n    阀，磁性阀

43’；43”     空气入口

44；44a-44n    磁性阀控制器

45；45a-45n    孔

46；46a-46n    孔

47             管

48a、48b       闭合板

49             螺钉

50             开口(孔)

51             压缩空气连通线

52             异物微粒

53             电控制和调整装置

54             图象评估装置

55             图象评估

56             管道

Claims (39)

1.一种纺纱前处理中用于在开松或落卷例如棉、合成纤维等纤维原料的高速罗拉处分离异物的设备，其中，开松罗拉或道夫的针布表面结合至少一个用于分离异物的装置，该装置包括用于产生喷射气流的配置，所述气流在到针布表面上的方向中流动并且产生将异物从针布表面分离并将该异物带走的气流，其中，该配置包括多个喷嘴，所述多个喷嘴设置在开松罗拉或道夫的宽度上并且被连接到压缩空气管和阀，其特征在于：设置用于安装喷嘴(41；42，42a-42n，42’)的杆(30；31)，并且喷嘴(41；42，42a-42n，42’)的出口(38；42”)能够相对于开松罗拉(5)或道夫的针布表面局部移动。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述杆是带有壁元件的壳体。

3.如权利要求1或2所述的设备，其特征在于：所述壳体的内部是中空的。

4.如权利要求1-3中任一项所述的设备，其特征在于：所述壳体包括带有轮廓壁的中空轮廓。

5.如权利要求1-4中任一项所述的设备，其特征在于：所述壳体通过非切割成形而产生。

6.如权利要求1-5中任一项所述的设备，其特征在于：所述壳体通过挤出模制产生。

7.如权利要求1-6中任一项所述的设备，其特征在于：所述中空轮廓是将半成品挤出部件通过例如切断而切割成所需长度所产生的。

8.如权利要求1-7中任一项所述的设备，其特征在于：所述压缩空气管设置在壳体内部。

9.如权利要求1-8中任一项所述的设备，其特征在于：所述喷嘴设置在壳体内部。

10.如权利要求1-9中任一项所述的设备，其特征在于：所述阀，特别是磁性阀，设置在壳体内部。

11.如权利要求1-10中任一项所述的设备，其特征在于：所述喷嘴设置在壳体的外壁上。

12.如权利要求1-11中任一项所述的设备，其特征在于：所述阀，特别是磁性阀，设置在壳体的外壁上。

13.如权利要求1-12中任一项所述的设备，其特征在于：所述杆离开开松罗拉或道夫一定距离设置。

14.如权利要求1-13中任一项所述的设备，其特征在于：所述杆的纵向轴线轴向平行于开松罗拉或道夫设置。

15.如权利要求1-14中任一项所述的设备，其特征在于：所述杆的纵向轴线平行于开松罗拉或道夫的针布表面延伸。

16.如权利要求1-15中任一项所述的设备，其特征在于：所述喷射气流是喷射空气。

17.如权利要求1-16中任一项所述的设备，其特征在于：所述喷射气流大体上与针布罗拉的表面相切。

18.如权利要求1-17中任一项所述的设备，其特征在于：所述喷射气流至少部分被引导向针布表面。

19.如权利要求1-18中任一项所述的设备，其特征在于：所述喷射气流至少部分被引导从切向略微向外偏离。

20.如权利要求1-19中任一项所述的设备，其特征在于：所述喷射气流的作用方向能够相对于针布罗拉调节。

21.如权利要求1-20中任一项所述的设备，其特征在于：所述带有喷嘴的杆能够绕一枢轴点旋转或枢转。

22.如权利要求1-21中任一项所述的设备，其特征在于：所述带有喷嘴的杆能够绕其纵向轴线旋转或枢转。

23.如权利要求1-22中任一项所述的设备，其特征在于：设置一从动偏心件或类似物用于旋转或枢转运动。

24.如权利要求1-23中任一项所述的设备，其特征在于：所述带有喷嘴的杆能够相对于针布罗拉径向移动，例如能够滑动。

25.如权利要求1-24中任一项所述的设备，其特征在于：所述带有喷嘴的杆能够相对于针布罗拉轴向平行移动，例如能够滑动。

26.如权利要求1-25中任一项所述的设备，其特征在于：所述装置结合一调节装置用于局部位移。

27.如权利要求1-26中任一项所述的设备，其特征在于：在分离装置的上游设置光学传感器***。

28.如权利要求1-27中任一项所述的设备，其特征在于：用于探测例如异种纤维、杂质等异物的光学传感器***与开松罗拉或道夫结合。

29.如权利要求1-28中任一项所述的设备，其特征在于：所述传感器***通过电控制和调整装置被连接到用于分离异物的装置的下游。

30.如权利要求1-29中任一项所述的设备，其特征在于：所述磁性阀被连接到电控制和调整装置。

31.如权利要求1-30中任一项所述的设备，其特征在于：所述用于位移的调节装置被连接到所述电控制和调整装置。

32.如权利要求1-31中任一项所述的设备，其特征在于：所述异物被有选择地吹出。

33.如权利要求1-32中任一项所述的设备，其特征在于：所述喷嘴能够在针布罗拉宽度上的适当位置处被激活，所述适当位置与传感器***探测到异物的上游位置相对应。

34.如权利要求1-33中任一项所述的设备，其特征在于：瞬间的喷射气流能够被激活。

35.如权利要求1-34中任一项所述的设备，其特征在于：所有喷嘴的出口都能够局部移动。

36.如权利要求1-35中任一项所述的设备，其特征在于：所述喷嘴的出口能够同时移动。

37.如权利要求1-36中任一项所述的设备，其特征在于：所述喷嘴的出口能够一致地移动。

38.如权利要求1-37中任一项所述的设备，其特征在于：所述喷嘴的出口能够移动相同的量。

39.如权利要求1-38中任一项所述的设备，其特征在于：用于喷射气流通过的开口设置在所述壳体的壁元件中。

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