| (19) |
 |
|
(11) |
EP 0 824 607 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
07.06.2000 Patentblatt 2000/23 |
| (22) |
Anmeldetag: 07.03.1996 |
|
| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
|
PCT/CH9600/082 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
|
WO 9635/831 (14.11.1996 Gazette 1996/50) |
|
| (54) |
VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM ERKENNEN UND AUSSCHEIDEN VON FREMDSTOFFEN IN FASERMATERIAL
PROCESS AND DEVICE FOR DETECTING AND REMOVING FOREIGN SUBSTANCES IN AND FROM FIBRE
MATERIAL
PROCEDE ET DISPOSITIF PERMETTANT D'IDENTIFIER ET DE SEPARER DES CORPS ETRANGERS CONTENUS
DANS UN MATERIAU FIBREUX
|
| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
AT BE CH DE ES FR GB GR IT LI LU NL PT |
| (30) |
Priorität: |
12.05.1995 CH 137695
|
| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
25.02.1998 Patentblatt 1998/09 |
| (73) |
Patentinhaber: Jossi Holding AG |
|
8546 Islikon (CH) |
|
| (72) |
Erfinder: |
|
- JOSSI, Armin
CH-8572 Berg (CH)
|
| (74) |
Vertreter: Wenger, René et al |
|
Hepp, Wenger & Ryffel AG
Friedtalweg 5 9500 Wil 9500 Wil (CH) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 285 602 DE-A- 4 340 173
|
DE-A- 4 322 345 DE-U- 9 017 759
|
|
| |
|
|
- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 16, no. 43 (C [0907] , 4.Februar 1992 & JP,A,03 249219
(FIJI DEIBAISU KK), 7.November 1991,
|
|
| |
|
| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen und Ausscheiden von Fremdstoffen
in Fasermaterial gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1, sowie eine Vorrichtung zur
zweckmässigen Durchführung eines derartigen Verfahrens nach dem Oberbegriff von Anspruch
7. Derartige Verfahren und Vorrichtungen werden in erster Linie in Spinnereien zum
Reinigen von Rohbaumwolle eingesetzt. Rohbaumwolle ist häufig mit Fremdstoffen wie
z.B. Schnüren, Jutefetzen oder anderen 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 mineralischer, synthetischer oder tierischer Fasern eine
Rolle spielen.
[0002] Bei der Verarbeitung von Baumwollfasern in der Putzerei eines Spinnereibetriebes
muss die Reinigung in einen kontinuierlichen Arbeitsprozess eingebunden werden, wobei
der Verarbeitungsgeschwindigkeit zum Erkennen und Ausscheiden von Fremdstoffen obere
und untere Grenzen gesetzt werden. Ein wesentlicher Faktor ist dabei die Art und Weise,
wie die Baumwollflocken einer Sensoranordnung präsentiert werden, um eine möglichst
hohe Erkennungsrate zu erzielen.
[0003] Durch "mittex 1/95, Erkennung und Ausscheidung von Fremdstoffen in der Putzerei,
Seite 12 bis 15" ist ein Erkennungsverfahren bekannt geworden, bei dem die Baumwollfasern
in der Form eines kompakten Bandes auf einem Förderband einer Sensoranordnung präsentiert
werden. Die Verdichtung der Baumwolle zu einem Band reduziert die von den Sensoren
erkennbare Gesamtoberfläche, so dass Fremdstoffe, die im Band eingeschlossen sind,
nicht erkannt werden. Die Verdichtung ist ausserdem unerwünscht und die Fasern müssen
anschliessend wieder aufgelockert werden.
[0004] Es wurde daher in der gattungsgemäßen EP-A-414 961 auch bereits vorgeschlagen, die
Baumwollflocken über einen grösseren Querschnitt verteilt in einem Präsentationskanal
pneumatisch einer Sensoranordnung zu präsentieren. Um den als Sensoren eingesetzten
Kameras eine einwandfreie Identifikation von Fremdstoffen zu ermöglichen, erfolgt
die Förderung jedoch von unten nach oben intermittierend, wobei am oberen Ende des
Präsentationskanals ein Ventil angeordnet ist, das sich kontinuierlich öffnet und
schliesst. Der intermittierende Fasertransport ist mechanisch relativ aufwendig und
erlaubt keine hohen Produktionsgeschwindigkeiten. Die undefinierte Fördergeschwindigkeit
schliesst den Einsatz gewisser Erkennungsverfahren aus, und beim Erkennen eines Fremdstoffes
muss stets auch eine unverhältnismässig grosse Teilmenge von Baumwollfasern ausgeschieden
werden.
[0005] 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 ermöglicht. 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 erfindungsgemäss
mit einem Verfahren gelöst, das die Merkmale im Anspruch 1 aufweist. In vorrichtungsmässiger
Hinsicht wird die Aufgabe mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 7 gelöst.
[0006] 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. Andererseits 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.
[0007] Besonders vorteilhaft wird das Fasermaterial auf einer Präsentationsstrecke am Sensorfeld
vorbeigeführt, die zur Vertikalen um 0° bis 50° geneigt ist. In bestimmten Fällen
wäre aber auch eine bestimmte Krümmung oder eine andere Neigung zur Vertikalen denkbar.
[0008] Besonders gute Resultate haben sich ergeben bei einer Fördergeschwindigkeit im Präsentationskanal
zwischen 2 bis 5 m/s, insbesondere zwischen 3 bis 4 m/s. Wenn dabei die kontinuierliche
Ueberwachung am Sensorfeld nach einer freien Präsentationsstrecke von 0,5 bis 1,2
m erfolgt, kann die Wirkung der Schwerkraft auf optimale Weise zur Konstanthaltung
der Fördergeschwindigkeit von Gegenständen unterschiedlicher Dichte ausgenutzt werden.
Ein schwerer Körper wie z.B. ein Stein oder ein Metallteil unterliegt bei relativ
geringer Beeinflussung durch den Luftstrom der normalen Erdschwerebeschleunigung von
ca. 9,8 m/s
2, 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 Geschwindigkeit eines schweren Körpers annähernd gleich
wie die der Fasern im Luftstrom.
[0009] Die Strömung im Präsentationskanal kann auf unterschiedliche Weise erzielt werden.
Denkbar ist das Einblasen von Luft am oberen Ende des Präsentationskanals mit Hilfe
eines Ventilators. Es kann aber auch nach dem Präsentationskanal ein Unterdruck aufrecht
erhalten werden, z.B. indem die Druckseite 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 angeordnet
ist, wobei zusätzlich Luft nach dem Präsentationskanal angesaugt wird. Vorzugsweise
wird die kontinuierliche Strömung im Präsentationskanal kumulativ durch verschiedene
Mittel aufrecht erhalten, um eine möglichst gleichförmige Geschwindigkeit zu erzielen.
Durch fixe oder verstellbare Drosseln kann über den gesamten Kanalquerschnitt eine
gleichförmige Luftgeschwindigkeit aufrecht erhalten werden. Es ist auch denkbar, die
Drosseln oder die eingesetzten Ventilatoren mechanisch oder elektronisch zu regeln.
[0010] 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.
[0011] Besonders vorteilhaft ist über dem Präsentationskanal eine Verteilvorrichtung angeordnet,
für die gleichmässige Eindosierung 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 Fasermaterials kann
dabei weitgehend auch durch die Tangentialgeschwindigkeit des Zellrades bzw. der Auflösewalzen
erzielt werden. Die Endgeschwindigkeit wird somit durch mechanische und pneumatische
Mittel in Kombination definiert.
[0012] Wie bereits einleitend erwähnt, wurden besonders gute Ergebnisse erzielt, wenn die
Sensoranordnung eine elektronische Zeilenkamera mit Farbsensorik aufweist, mit der
die ganze Breite des Präsentationskanals erfassbar ist. Gegenüber Matrix-Kameras kann
das Sensorfeld sehr klein gehalten werden, 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 Schatteneffekten. Die Beleuchtungsleistung kann reduziert werden
und störende Spiegelungen können im Gegensatz zu Matrixkameras leicht vermieden werden.
Die CCD Kameras werden so programmiert, dass sie innerhalb einer bestimmten Toleranzbreite
auf den Farbton, Helligkeit und Sättigung der Baumwollfasern eingestellt sind. Jede
Veränderung des Farbspektrums ausserhalb der Toleranzbreite wird als Abweichung registriert
und kann nach entsprechender Auswertung ein Steuersignal erzeugen. Fremdstoffe, deren
Farbe innerhalb des Toleranzspektrums liegt, können auf diese Weise nicht erkannt
werden.
[0013] 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, Ultraschallwellen, elektromagnetische
Felder usw. eingesetzt werden. Besonders vorteilhaft hat die Sensoranordnung zusätzlich
wenigstens einen Sensor, der im Bereich von Ultraviolett oder Infrarot bzw. nahes
Infrarot arbeitet. Mit derartigen Sensoren können auch Fremdkörper ermittelt werden,
die annähernd die gleiche Farbe aufweisen wie die Baumwollfasern, die jedoch aus einem
anderen Stoff bestehen.
[0014] Die Ausscheidung der Fremdstoffe kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Denkbar
ist z.B. der Einsatz einer Düsenleiste zum Ausblasen von Verunreinigungen aus dem
Förderstrom. Es könnten aber auch mechanische Umlenkklappen eingesetzt werden, wie
sie ebenfalls bereits zum Ausscheiden von Metallteilen bekannt sind.
[0015] 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 Modulbauweise ermöglicht
einerseits eine einfache Montage und Wartung der Vorrichtung. Andererseits können
später aber auch noch weitere Komponenten eingebaut werden, wie z.B. zusätzliche Sensoren
usw.
[0016] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird
nachstehend genauer beschrieben. Es zeigen:
- Figur 1
- einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung in stark schematisierter
Darstellungsweise,
- Figur 2
- einen Schnitt durch die Ebene A-A gemäss Figur 1, und
- Figur 3
- einen Querschnitt durch ein alternatives Ausführungsbeispiel mit schräggestelltem
Präsentationskanal.
[0017] Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Vorrichtung hat ein Gehäuse 22, in welchem
ein vertikaler, im Querschnitt rechteckiger 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.
[0018] 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 Hintergrundstreifen 6 in der Zeilenebene angeordnet, der den eingestellten Parametern
für die Fasern entspricht, so dass die Kamera auch bei leerem Präsentationskanal nicht
anspricht.
[0019] Ueber dem eigentlichen Präsentationskanal 1 ist ein Zwischenmodul 26 angeordnet,
dessen Kanalquerschnitt jedoch gleich ist wie derjenige des Präsentationskanals. Dieses
Zwischenmodul dient einerseits als Fallstrecke und könnte andererseits aber auch mit
weiteren Sensoren wie z.B. Metallmeldern oder Infrarotsensoren bestückt werden.
[0020] Die Luftströmung im Präsentationskanal wird über einen Ventilator 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 Lufteinlasskanal 16 wird dabei
zusätzliche Luft angesaugt. Die so erzeugte Saugwirkung verursacht ersichtlicherweise
einen Unterdruck im Präsentationskanal.
[0021] 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 teilweise 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
eine Zellradschleuse 13 in den Schacht eindosiert.
[0022] 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 Rückströmung zu vermeiden.
Bei einer Aktivierung der Blasdüsenleiste 17 wird auch das Zellrad 19 in Drehung versetzt.
Die Auswurföffnung und die Blasdüsenleiste könnten aber auch im vertikalen Schachtbereich
unmittelbar unter dem Präsentationskanal angeordnet sein. Anstelle des Zellrades könnte
eine sich kurzzeitig öffnende Klappe vorgesehen werden. Wenn die Druckverhältnisse
es erlauben, muss die Auswurföffnung überhaupt nicht verschlossen werden.
[0023] Die gereinigten Fasern werden über das Transportrohr 21 abgeführt und gelangen so
zur nächsten Maschine.
[0024] Die Vorrichtung ist in Modulbauweise aufgebaut und enthält ein Zuführmodul 23, ein
Sensormodul 24 und ein Ausscheidemodul 25. Diese Module bilden die Grundausstattung.
Sie können ausgetauscht oder ergänzt werden.
[0025] 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 optimaler Präsentationsform
passieren die Fasern dann das Sensorfeld, wobei farblich unterschiedliche Fremdkörper
erfasst werden. Exakt abgestimmt auf die verbleibende Fallstrecke wird bei einem Signal
an der Sensoranordnung die Blasdüsenleiste mit Druckluft aktiviert. Die Blasdüsenleiste
kann linienförmig oder punktförmig arbeiten, so dass auch nur ein bestimmtes Segment
aus der Breite des Förderstroms ausgeschieden werden kann. Dies setzt selbstverständlich
eine entsprechende Auswertung der Sensorsignale an der Sensoranordnung voraus.
[0026] 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 Sensormodul 24 jedoch etwa gleich aufgebaut wie beim Ausführungsbeispiel 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.
[0027] 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 Trichters Raumluft angesaugt wird.
1. Verfahren zum Erkennen und Ausscheiden von Fremdstoffen in Fasermaterial, insbesondere
in Rohbaumwolle, bei dem das Fasermaterial in einem Präsentationskanal (1) verteilt
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 gekennzeichnet, dass das Fasermaterial
von oben nach unten in loser Form unter Aufrechterhaltung einer kontinuierlichen Luftströmung
im Präsentationskanal am Sensorfeld vorbeigeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasermaterial auf einer
Präsentationsstrecke am Sensorfeld vorbeigeführt wird, die zur Vertikalen um 0° bis
50° geneigt ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördergeschwindigkeit
im Präsentationskanal 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 Unterdrucks
nach dem Präsentationskanal erzeugt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine verunreinigte
Teilmenge des Fremdmaterials mittels Druckluft derart aus dem Förderstrom ausgeblasen
wird, dass aus der Breite des Förderstroms nur ein bestimmtes Segment ausgeschieden
wird, in dem die Sensoranordnung einen Fremdstoff erkannt hat.
8. Vorrichtung zum Erkennen und Ausscheiden von Fremdstoffen in Fasermaterial, insbesondere
in Rohbaumwolle, mit einem Präsentationskanal (1), der mittels wenigstens einer Sensoranordnung
(2, 2') zum Erkennen eines Fremdstoffes 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 mit dem pneumatischen
Fördermittel eine kontinuierliche Luftströmung erzeugbar ist und dass der Präsentationskanal
derart angeordnet ist, dass das Fasermaterial durch die kontinuierliche Luftströmung
von oben nach unten durch ihn durchführbar ist, wobei es am oberen Ende des Präsentationskanals
(1) zuführbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Präsentationskanal (1)
zur Vertikalen um einen Winkel von 0° bis 50° geneigt ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Fördermittel
ein Ventilator (4) ist, dessen Druckseite mit dem oberen Ende des Präsentationskanals
verbunden ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass über dem
Präsentationskanal (1) eine Verteilvorrichtung (13) für die gleichmässige Eindosierung
des Fasermaterials in den Präsentationskanal angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoranordnung
(2, 2') wenigstens eine elektronische Zeilenkamera mit Farbsensorik aufweist mit welcher
die ganze Breite des Präsentationskanals erfassbar ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoranordnung zusätzlich
wenigstens einen Sensor aufweist, der im Bereich von Ultraviolett oder Infrarot arbeitet.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Beaufschlagung
des Präsentationskanals durch die Sensoranordnung über Umlenkspiegel (8, 8') erfolgt.
15. Vorrichtung nach einer der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem
Präsentationskanal eine Düsenleiste (17) zum Ausblasen von Verunreinigungen aus dem
Förderstrom angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenleiste (17) derart
punktförmig aktivierbar ist, dass nur ein bestimmtes Segment aus der Breite des Förderstroms
ausgeschieden werden kann.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie in
Modulbauweise aufgebaut ist und dass sie wenigstens ein Zuführmodul (23), ein Sensormodul
(24) und ein Ausscheidemodul (25) aufweist, wobei zwischen diesen Modulen wahlweise
weitere Module einbaubar sind.
1. A method for detecting and separating foreign matter in fibre material, in particular
in raw cotton, in which in a presentation channel (1) the fibre material is distributed
and pneumatically led past a sensor field and with this is continuously monitored
by a sensor arrangement (2, 2') reacting to foreign matter, wherein on detecting foreign
matter the impurified part quantity of fibre material is separated after the presentation
channel from the conveying flow, characterised in that the fibre material is led from
above to below in a loose form past the sensor field whilst maintaining a continuous
air stream in the presentation channel.
2. A method according to claim 1, characterised in that the fibre material is led past
a sensor field on a presentation path which is inclined at 0° to 50° to the vertical.
3. A method according to claim 1 or 2, characterised in that the conveying speed in the
presentation channel is between 2 and 5 m/s.
4. A method according to claim 3, characterised in that the continuous monitoring at
the sensor field is effected after a free presentation path of 0.5 to 1.2 m.
5. A method according to one of claims 1 to 4, characterised in that the flow in the
presentation channel is completely or partly produced by blowing in air in front of
the presentation channel.
6. A method according to one of claims 1 to 5 , characterised in that the flow in the
presentation channel is completely or partly produced by maintaining a vacuum after
the presentation channel.
7. A method according to one of claims 1 to 6, characterised in that the impurified part
quantity of the foreign material by way of pressurised air is blown out of the conveying
flow in a manner such that from the width of the conveying flow only a certain segment,
in which the sensor arrangement recognised a foreign material, is separated.
8. A device for detecting and separating foreign matter in fibre material, in particular
in raw cotton, with a presentation channel (1) which can be impinged by at least one
sensor arrangement (2, 2') for detecting foreign matter and with pneumatic conveying
means (4, 14) for guiding through the fibre material through the presentation channel
as well as with a separating device (17, 19), after the presentation channel, which
can be controlled by the sensor arrangement, characterised in that a continuous air
stream can be produced with the pneumatic conveying means and that the presentation
channel is arranged such that the fibre material may be led through it from above
to below by the continuous air stream, wherein the fibre material can be supplied
at the upper end of the presentation channel (1).
9. A device according to claim 8, characterised in that the presentation channel (1)
is inclined at an angle of 0° to 50° to the vertical.
10. A device according to claim 8 or 9, characterised in that the conveying means is a
fan (4) whose pressure side is connected to the upper end of the presentation channel.
11. A device according to one of claims 8 to 10, characterised in that above the presentation
channel there is arranged a distributing device (13) for the uniform metering of the
fibre material into the presentation channel.
12. A device according to one of claims 8 to 11, characterised in that the sensor arrangement
(2, 2') comprises at least an electronic line camera with colour sensor technology
with which the whole width of the presentation channel may be acquired.
13. A device according to claim 12, characterised in that the sensor arrangement additionally
comprises a sensor which functions in the ultraviolet or infrared region.
14. A device according to claim 12 or 13, characterised in that the impinging of the presentation
channel by the sensor arrangement is effected via deflecting mirrors (8, 8').
15. A device according to one of claims 8 to 14, characterised in that after the presentation
channel a nozzle socket (17) is arranged for blowing out impurities from the conveying
flow.
16. A device according to claim 15, characterised in that the nozzle socket (17) can be
acted in a point-shaped manner in a manner such that only a certain segment may be
separated from the width of the conveying flow.
17. A devcie according to one of teh claims 8 to 16, characterised in that is constructed
in a modular construction and that it comprises at least a supply module (23), a sensor
module (24) and a separating module (25), wherein between these modules selectively
further modules may be installed.
1. Procédé de détection et de séparation de matières étrangères dans un matériau fibreux,
et en particulier dans du coton brut, dans lequel le matériau fibreux est réparti
dans un canal de présentation (1) et amené pneumatiquement dans un champ de détection
pour y être surveillé en continu par un agencement de détection (2, 2') réagissant
aux matières étrangères, dans lequel lors de la reconnaissance d'une matière étrangère,
la partie encrassée du matériau fibreux est extraite de l'écoulement de transport
après le canal de présentation, caractérisé en ce que le matériau fibreux est amené
dans le champ de détection du haut vers le bas, sous forme lâche, en maintenant un
écoulement continu d'air dans le canal de présentation.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau fibreux est amené
dans le champ de détection sur un parcours de présentation qui est incliné de 0° à
50° par rapport à la verticale.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la vitesse de transport
dans le canal de présentation est comprise entre 2 et 5 m/s.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la surveillance en continu
dans le champ de détection s'effectue après un parcours de présentation libre de 0,5
à 1,2 m.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, dans le canal
de présentation, l'écoulement est créé en tout ou en partie par soufflage d'air en
amont du canal de présentation.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, dans le canal
de présentation, l'écoulement est créé en tout ou en partie par maintien d'une dépression
en aval du canal de présentation.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'une partie encrassée
de la matière étrangère est soufflée à l'aide d'air comprimé hors de l'écoulement
de transport, de manière telle que seul un segment défini de la largeur de l'écoulement
de transport, dans lequel l'agencement de détection a reconnu une matière étrangère,
est séparé.
8. Dispositif pour la reconnaissance et la séparation de matières étrangères dans un
matériau fibreux, en particulier dans du coton brut, présentant un canal de présentation
(1) qui peut être observé par au moins un agencement de détection (2, 2') en vue de
la détection d'une matière étrangère, et avec un moyen pneumatique de transport (4,
14) pour amener le matériau fibreux à parcourir le canal de présentation, ainsi qu'avec
un dispositif de séparation (17, 19) situé en aval du canal de présentation et apte
à être commandé par le dispositif de détection, caractérisé en ce que le moyen pneumatique
de transport permet de créer un écoulement continu d'air, et en ce que le canal de
présentation est agencé de telle sorte que le matériau fibreux peut le traverser du
haut vers le bas grâce à l'écoulement continu d'air, et peut ainsi être amené à l'extrémité
supérieure du canal de présentation (1).
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le canal de présentation
(1) est incliné par rapport à la verticale d'un angle de 0° à 50°.
10. Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que le moyen de transport
est un ventilateur (4) dont le côté refoulement est relié à l'extrémité supérieure
du canal de présentation.
11. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce qu'un dispositif
de répartition (13) est disposé au-dessus du canal de présentation (1) pour le dosage
régulier du matériau fibreux dans le canal de présentation.
12. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que l'agencement
de détection (2, 2') présente au moins une caméra linéaire électronique à détection
des couleurs avec laquelle la totalité de la largeur du canal de présentation peut
être observée.
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'agencement de détection
présente en supplément au moins un détecteur qui travaille dans la plage de l'ultraviolet
ou de l'infrarouge.
14. Dispositif selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que l'observation du
canal de présentation par l'agencement de détection s'effectue par l'intermédiaire
de miroirs de renvoi (8, 8').
15. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 14, caractérisé en ce qu'après le canal
de présentation est disposée une réglette de tuyères (17) pour le soufflage des encrassements
hors de l'écoulement de transport.
16. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que la réglette de tuyères
(17) peut être activée par points de manière à pouvoir extraire uniquement un segment
défini de la largeur de l'écoulement de transport.
17. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 16, caractérisé en ce qu'il est de structure
modulaire et qu'il présente au moins un module d'amenée (23), un module de détection
(24) et un module de séparation (25), d'autres modules pouvant être incorporés à volonté
entre ces modules.