Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen und Ausscheiden von Fremdstoffen in Fasermaterial, insbesondere in Rohbaumwolle

Abstract

 Das Ausscheiden von Fremdstoffen erfolgt nach dem Erkennen mittels einer Sensoranordnung (5) dadurch, dass die verunreinigte Teilmenge des Fasermaterials mit einem vorzugsweise flüssigen Wirkmedium (7) beaufschlagt und dadurch aus der Vorschubbahn (4) ausgelenkt wird. Das Ausscheiden mittels einer Flüssigkeit erfolgt besonders vorteilhaft im Bereich der Karde.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erkennen und Ausscheiden von Fremdstoffen in Fasermaterial, ins besondere in Rohbaumwolle gemäss dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 9. Insbesondere in der Textilindustrie ist es vor der Verspinnung der Fasern zu Garn unerlässlich, dass Fremdstoffe entfernt werden, um eine Störung des Verarbeitungsprozesses zu vermeiden. Unter dem Ausdruck Fremdmaterial werden insbesondere Gewebe, Schnüre, Folien und Fasern, welche nicht dem im Garn spezifizierten Fasermaterial angehören (z.B. Polypropylenfasern im Material für die Produktion von Baumwollfasern) verstanden. Desweiteren sind jedoch auch solche Stoffe darunter zu verstehen, welche im Zusammenhang mit pflanzlichen Faser zwar ordinär der Pflanze zugehören, welche aber bei der nachfolgenden Verarbeitung der Fasern unerwünscht sind, also z.B. Trash-Teile, Nissen, Samen usw.

[0002] Das Ausscheiden von Fremdmaterial durch Auslenken aus einer Vor schubbahn mit Hilfe eines Impulses quer zur Vorschubrichtung hat gegenüber der kurzzeitigen Umlenkung des Faserstroms mittels Weichen, Klappen und dergleichen den Vorteil, dass die zwangsläufig mit der Verunreinigung ausgeschiedene Menge von Fasermaterial so klein wie möglich gehalten werden kann. Es sind bereits zahlreiche gattungsmässig vergleichbare Verfahren und Vorrichtungen bekanntgeworden, bei denen als Wirkmedium Druckluft eingesetzt wird, um einen Ausscheideimpuls zu erzeugen. Als Sensoranordnungen werden in der Regel optische Sensoren, insbesondere CCD-Kameras eingesetzt. Dort ist es je nach der Beschaffenheit der zu ermittelnden Fremdstoffe auch denkbar, andere Sensoren einzusetzen, wie z. B. induktive Sensoren, Ultraschallsensoren und dergleichen.

[0003] In der WO 89/01832 wird vorgeschlagen, die Sensoranordnung und die Ausscheidevorrichtung direkt an einer pneumatischen Fasertransportleitung anzuordnen, wobei Fremdstoffe durch einen Druckluftimpuls direkt in eine im Wesentlichen gasdichte Kammer ausgeschieden werden, welche mit der Fasertransportleitung über eine Ausscheideöffnung verbunden ist.

[0004] Gemäss der DE A 4 340 173 erfolgt das Erkennen und Ausscheiden von Fremdstoffen nicht direkt an einer Fasertransportleitung, sondern an einem drucklosen Transportabschnitt, an dem die Fasern in einem Schacht verdichtet werden. Der Schacht wird dabei gebildet durch eine durchsichtige Scheibe auf einer Seite und durch ein Transportband auf der anderen Seite. Am Ende des Schachtes sind über die Breite verteilt mehrere Luftdüsen angeordnet, mit denen Fremdstoffe in einen Behälter ausgeschleust werden. Anschliessend wird das Fasermaterial einer Absaugschütte zugeführt.

[0005] Schliesslich offenbart die DE 196 27 194 eine Karde mit einer Vorrichtung zum Ausscheiden von Fremdfasern, wobei Verunreinigungen nach dem Abstreichen des Faservlieses vom Abnehmer und vor der Zusammenführung zu einem Faserband aus dem Vlies mit Hilfe eines Luftstroms herausgerissen werden. Dieser wird an einer oder mehreren Düsen erzeugt. Mit diesem Verfahren sollen auch Nissen ausgeschieden werden können.

[0006] Alle bekannten, mit einem Gasimpuls arbeitenden Verfahren, haben unabhängig vom Einsatzort der Ausscheidung den Nachteil, dass ein Luftstrahl infolge der Kompressibilität des Mediums und der Strahlverwirbelung nicht sehr präzise gesteuert werden kann. Da mit verbunden ist nach wie vor eine grosse Abgangsmenge an Fasermaterial und damit ein Verlust. So wird beispielsweise in der DE 196 27 194 darauf hingewiesen, dass die bei der Karde in das Vlies gerissenen Löcher zu kurzzeitigen Erhöhungen der Garnnummer des Kardenbandes führen. Dies ist aber äusserst unerwünscht und führt zu einer Beeinträchtigung des nachgelagerten Spinnprozesses.

[0007] Ein weiterer Nachteil der bekannten Verfahren besteht darin, dass durch den Gasdruckimpuls starke Turbulenzen erzeugt werden. Dadurch werden bereits ausgeschiedene Fremdstoffe immer wieder aufgewirbelt und können gar wieder zurück in den Vorschubkanal gelangen. An den Behältern für ausgeschiedene Fremdstoffe müssen daher spezielle Vorkehrungen getroffen werden, um dies zu verhindern. Auf diese Problematik wird bereits in der WO 89/01832 hingewiesen.

[0008] Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit denen eine gezieltere Ausscheidung bei möglichst geringem Faserverlust und ohne störende Turbulenzen möglich ist. Ausserdem soll dabei die Intensität des Ausstossimpulses innerhalb einer grossen Bandbreite eingestellt werden können, damit auch Fremdstoffe mit relativ kleinem Volumen aber grosser Masse wie z. B. kleinere Metallteile und dergleichen nach dem gleichen Prinzip ausgeschieden werden können.

[0009] Diese Aufgabe wird in verfahrensmässiger Hinsicht mit einem Verfahren mit den Merkmalen in Anspruch 1 und in vorrichtungsmässiger Hinsicht mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen in Anspruch 10 gelöst. Es hat sich dabei überraschend gezeigt, dass Ausscheideimpulse auch durch feste oder flüssige Wirkmedien, bzw. durch Wirkmedien, welche wenigstens eine feste oder eine flüssige Phase enthalten, erzeugt werden können. Insbesondere mit flüssigen Wirkmedien lässt sich die zur Verfügung stehende Wirkenergie bezüglich Intensität und Wirkfeld äusserst gezielt einsetzen. Diese Erkenntnisse werden beispielsweise beim Hochdruck-Wasserstrahlschneiden ausgenützt, wo der Wasserstrahl als Schneidwerkzeug eingesetzt wird, der den Werkstoff entlang einer zu bearbeitenden Kontur abträgt. Das Wirkmedium muss nicht zwingend einphasig sein, sondern es kann sich auch um ein disperses Gebilde mit mehreren Phasen handeln, von denen eine Phase gasförmig ist. Es kann sich somit ohne weiteres auch um ein Aerosol oder um einen Schaum handeln. Denkbar sind aber auch Suspensionen, also Festkörper in Flüssigkeiten, oder Emulsionen, also eine disperse flüssige Phase in einem flüssigen Dispersionsmittel.

[0010] Wenn das Fasermaterial bereits als kompaktes Faservlies von der Sensoranordnung beaufschlagt und an der Ausscheidevorrichtung vorbeigeführt wird, kann das Fremdmaterial seine Relativlage zwischen Sensoranordnung und Ausscheidevorrichtung praktisch nicht mehr verändern, was ersichtlicherweise die Wirkungsweise des Ausstosses verbessert. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, das erfindungsgemässe Verfahren bzw. die Vorrichtung an einem lockeren Faserstrom mit hohem Auflösegrad einzusetzen.

[0011] Wenn das Faservlies wenigstens im Bereich der Ausscheidevorrichtung frei gespannt ist, lässt es sich besonders gut mit dem strahlförmigen Wirkmedium beaufschlagen. Eine derartige freie Strecke ist aber nicht zwingend erforderlich. Denkbar ist beispielsweise auch eine tangentiale Einwirkung, während das Faservlies um die Oberfläche einer Trommel geführt wird.

[0012] Eine besonders effiziente Anpassung des Ausscheideimpulses an den auszuscheidenden Fremdstoff kann erreicht werden, wenn an der Sensoranordnung ein Signal in Abhängigkeit von der Grösse und/oder Masse des Fremdstoffes erzeugt wird und wenn Dauer und/oder Intensität des Impulses in Abhängigkeit von diesem Signal gesteuert wird. So benötigt beispielsweise ein kleines und relativ leichtes Kunststoffteil nur einen kurzzeitigen Impuls von geringer Intensität, während ein flächiges und schwereres Lederstück aufgrund seiner Abmessung und seiner Masse einen längeren und intensiveren Impuls benötigt. Selbstverständlich kann der Ausscheideimpuls jedoch anhand der durchschnittlich anfallenden Fremdstoffe manuell oder automatisch auf einen bestimmten festen Wert eingestellt werden.

[0013] Das Wirkmedium wird aus wenigstens einer Düse ausgestossen und dabei zu einem Strahl mit vorbestimmtem Querschnitt gebündelt. Insbesondere bei flüssigen Wirkmedien kann dabei die Strahlenform optimiert werden. Es lassen sich zum Beispiel flächige Strahlen erzeugen, die praktisch einen Flüssigkeitsvorhang bilden. Denkbar wären aber auch andere Querschnittsgeometrien wie z.B. gekrümmte oder keilförmige Querschnitte.

[0014] Wenn die wenigstens eine Düse in Abhängigkeit von der Relativlage des Fremdstoffs in der Vorschubbahn positioniert wird, entfällt die Anordnung und Ansteuerung einer Mehrzahl von über die ganze Breite der Vorschubbahn verteilten Düsen. Eine einzelne Düse oder eine Düsengruppe könnte dabei über geeignete Antriebe wie z. B. Schrittmotoren oder Druckmittelzylinder linear verschoben werden. Denkbar wäre aber auch eine drehbewegliche Lagerung an einer geeigneten Stelle neben der Vorschubbahn, so dass die Düse oder die Düsengruppe je nach Drehwinkel die gesamte Breite der Vorschubbahn bestreichen kann.

[0015] Das Wirkmedium ist vorzugsweise eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser, das in jedem Betrieb zur Verfügung steht und das bezüglich Umweltbelastung und dergleichen unbedenklich ist. Anstelle von Wasser könnten aber ohne weiteres auch andere Flüssigkeiten eingesetzt werden, z. B. solche mit einer von Wasser stark ab weichenden Viskosität. Bei der Wahl der geeigneten Flüssigkeit könnte auch der Benetzungsgrad auf dem Fasermaterial oder die Flüchtigkeit eine Rolle spielen. So hätte eine leicht flüchtige Flüssigkeit beispielsweise den Vorteil, dass ausgeschiedene oder nicht ausgeschiedene Fasern nach der Benetzung relativ rasch wieder trocknen. Das Wirkmedium könnte aber auch Festkörper beinhalten, insbesondere rieselfähige Schüttgüter wie z. B. ein Granulat oder ein Pulver.

[0016] Besonders vorteilhaft wird das erfindungsgemässe Verfahren bzw. die Vorrichtung an einer Karde eingesetzt, wobei die Erkennung und Ausscheidung der Fremdstoffe an der Tambourwalze bzw. zwischen der Tambourwalze und dem Kannenstock erfolgt. In dem verhältnismässig dünnen Faservlies, das die Karde produziert, lassen sich Fremdstoffe optimal erkennen und eine Ausscheidung ist mit äusserst geringem Faserverlust verbunden. Wegen der zielgerichteten Einwirkung des Impulses werden nicht ganze Löcher aus dem Vlies herausgerissen. Vielmehr ist je nach Strahlenbündelung ein fast punktgenaues Ausschneiden des Fremdstoffes möglich, weshalb auch Nissen besonders vorteilhaft auf diese Weise entfernt werden können.

[0017] Selbstverständlich kann die erfindungsgemässe Behandlung an einer Verarbeitungslinie z. B. in der Putzerei bzw. in der Karderie einer Kurzstapelspinnerei mehrfach eingesetzt werden, also z. B. unmittelbar nach der Öffnung der Baumwollballen am freien Flockenstrom, an einer nachgelagerten Behandlungsmaschine wie z.B. an einem Feinreiniger am drucklos geförderten Faserstrom und zuletzt wie oben beschrieben an der Karde. Im Übrigen ist das erfindungsgemässe Verfahren und die Vorrichtung nicht auf die Behandlung von Baumwollfasern beschränkt. Auch anderes tierisches und pflanzliches Fasermaterial wie z. B. Schafwolle, Hanf aber auch Tabakblätter usw. können auf die gleiche Weise behandelt werden.

[0018] Weitere Einzelmerkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen und aus den Zeichnungen. Es zeigen:

Figur 1

die schematische Darstellung einer Ausscheideeinheit an einer Fasertransportleitung,

Figur 2

eine schematische Darstellung eines Feinreinigers mit integrierter Fremdstoffausscheidung,

Figur 3

eine schematische Darstellung einer Karde mit integrierter Fremdstoffausscheidung,

Figur 4

ein Detail einer alternativen Fremdstoffausscheidung an einer Karde,

Figur 5

eine Draufsicht auf eine Vorschubbahn mit Sensoranordnung und nachfolgender fest montierter Ausscheidevorrichtung,

Figur 6

eine perspektivische Darstellung einer Düse,

Figur 7

eine schematische Darstellung einer Ausscheidevorrichtung für ein festes Wirkmedium, und

Figur 8

eine Draufsicht auf eine Vorschubbahn mit Sensoranordnung und nachfolgender mobiler Ausscheidevorrichtung.

[0019] Figur 1 zeigt eine allgemein mit 9 bezeichnete Ausscheideeinheit, welche direkt in eine Fasertransportleitung 10 integriert ist. Die Fasertransportleitung hat dabei im Bereich der Ausscheideeinheit einen etwa rechteckigen Querschnitt und sie transportier pneumatisch Fasermaterial 2 in Flockenform entlang einer vertikalen Vorschubbahn 4 in Pfeilrichtung a. Auf an sich bekannte Weise wird dabei das Fasermaterial zuerst von einer auf Fremdstoffe reagierenden Sensoranordnung 5, 5' beaufschlagt. Diese besteht beispielsweise aus zwei CCD-Zeilenkameras, die auf beiden Seiten der Vorschubbahn 4 angeordnet sind, wobei eine Abbildung des vorbeiströmenden Fasermaterials über Umlenkspiegel 11, 11' auf die Sensoren reflektiert wird. Die Transportleitung ist zu diesem Zweck mit transparenten Wandabschnitten 12 versehen. Durch nicht dargestellte Beleuchtungskörper wird der Flokkenstrom ausserdem im Auflicht und im Durchlicht beleuchtet.

[0020] Beim Erkennen eines Fremdstoffes 1 im Flockenstrom wird eine stromabwärts angeordnete Ausscheidevorrichtung 6 über eine nicht dargestellte Steuervorrichtung aktiviert, wobei die Reaktionszeit und die Fördergeschwindigkeit berücksichtigt wird. Die Ausscheidevorrichtung verfügt über eine oder mehrere Düsen, die mit einem Flüssigkeitstank 17 verbunden sind, der als Hydrospeicher ausgebildet ist. Darin ist ein flüssiges Wirkmedium 7 gespeichert, wobei die Gasfüllung mittels einer Pumpe 18 unter einem bestimmten Arbeitsdruck gehalten wird. Anstelle des Hydrospeichers mit Gasfüllung wäre auch ein Speicher mit einer Feder beaufschlagten Membran denkbar. Die Technik derartiger Hydrospeicher ist dem Fachmann allgemein bekannt. Für die Erzeugung eines Ausscheideimpulses wird das Ventil 16 solange geöffnet, wie der Impuls dauern soll. In bestimmten Fällen könnte der Ausscheideimpuls auch unmittelbar über die Pumpe 18 erfolgen, wobei die Pumpe die Funktion des Ventils 16 übernimmt.

[0021] Der Flüssigkeitsstrom beaufschlagt die verunreinigte Teilmenge des Fasermaterials bzw. den Fremdstoff 1 und bewirkt damit eine Ablenkung durch eine Öffnung 13 im Transportkanal, die zu einem Fremdstoffbehälter 15 führt. Ein Leitblech 14 bewirkt eine Umlenkung nach unten.

[0022] Beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 2 erfolgt die Erkennung und Ausscheidung von Fremdstoffen direkt an einer Faserbehandlungsmaschine, nämlich an einem Feinreiniger 19. Das Fasermaterial in der Form eines lockeren Flockenstroms wird wiederum pneumatisch in Pfeilrichtung a über eine Fasertransportleitung 10 der Maschine zugeführt. An einem Kondenser mit einer Siebtrommel 20 wird zuerst auf bekannte Weise die Transportluft vom Fasermaterial getrennt. Eine Ablösewalze 21 sorgt dafür, dass das Fasermaterial drucklos einem Speiseschacht 22 zugeführt wird. Dieser wird auf einer Seite durch ein Transportband 23 und auf der anderen Seite wiederum durch einen transparenten Abschnitt 12 gebildet. Das Transportband verdichtet das lockere Fasermaterial zu einem Faservlies 3.

[0023] In dieser verdichteten Form wird das Faservlies einseitig von der Sensoranordnung 5 beaufschlagt, wobei selbstverständlich wiederum die erforderlichen Beleuchtungskörper vorhanden sind.

[0024] Fremdstoffe 1 werden über die Ausscheidevorrichtung 6 am Ende des Speiseschachtes 22 ausgestossen und in einem Fremdstoffbehälter 15 aufgefangen. Die Ausscheidevorrichtung arbeitet nach dem gleichen Prinzip, wie diejenige im Ausführungsbeispiel gemäss Figur 1.

[0025] Das Faservlies 3 wird anschliessend über ein Speisewalzenpaar 24 einer Reinigungswalze 25 zugeführt, welche das Fasermaterial über einen Rost 43 reisst, wobei natürliche Verunreinigungen wie z. B. Sand, Pflanzensamen usw. abgestreift werden. Mit Hilfe einer Zuluftleitung 26 wird das derart gereinigte Fasermaterial wiederum in der Fasertransportleitung 10 pneumatisch weiterbefördert.

[0026] Gemäss Figur 3 ist das erfindungsgemässe Ausscheideprinzip an einer Karde 27 realisiert. Diese besteht auf an sich bekannte Weise aus dem Tambour 28 mit dem Deckel 29.

[0027] Die losen und parallel liegenden Fasern werden von einem langsamer laufenden Abnehmer 30 übernommen und dabei zu einem Vlies zusammengefasst. Dieses Faservlies 3 kann nun bereits auf der Oberfläche des Abnehmers 30 von einer Sensoranordnung 5 beaufschlagt werden. Eine Abstreicherwalze 31 führt das Faservlies anschliessend einem Quetschwalzenpaar 32 zu.

[0028] Das Faservlies ist zwischen dem Quetschwalzenpaar 32 und einem Abzugwalzenpaar 33 frei gespannt und kann so über die Ausscheidevorrichtung 6 mit einem Ausscheideimpuls beaufschlagt werden. Fremdstoffe werden vertikal nach unten ausgestossen und vom Fremdstoffbehälter 15 aufgenommen. Eventuell erfolgt ein Abtransport über eine Schwemmleitung 44. Die Ausscheidevorrichtung ist funktional gleich aufgebaut wie in den vorausgehenden Ausführungsbeispielen.

[0029] Das Faservlies wird anschliessend an einem Flortrichter 34 zu einem Faserband 45 zusammengefasst und dann am Kannenstock 35 in eine Kanne 36 abgelegt.

[0030] Beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 4 erfolgt eine alternative Führung des Faservlieses 3. Die Abstreicherwalze 31 führt dabei das Faservlies vom Abnehmer 30 direkt auf eine Vliesbrücke 38, die mit einer Öffnung 39 versehen ist. Über der Öffnung ist die Sensoranordnung 5 angeordnet. Das Vlies 3 wird mittels einer Lampe 40 durch die Öffnung 39 im Durchlicht beleuchtet. Eine Zwischenwalze 37 sorgt dafür, dass das Vlies flach auf der Vliesbrücke niedergehalten und weitertransportiert wird.

[0031] Die Ausscheidevorrichtung 6 ist über einem Abschnitt angeordnet, an dem das Vlies zwischen der Vliesbrücke 38 und einem Abzugswalzenpaar 33 frei gespannt ist. Fremdstoffe 1 werden nach unten in einen Schwemmkanal 41 ausgestossen. Ohne weiteres denkbar wäre aber auch eine Anordnung der Ausscheidevorrichtung 6 unter dem Vlies und eine Strahlführung von unten nach oben. In einem derartigen Fall könnte über dem Vlies zusätzlich eine Saugvorrichtung angeordnet sein.

[0032] Die Vliesgeschwindigkeit kann auf der Vliesbrücke ca. 5m/s betragen. Bei einer totalen Reaktionszeit der Ausscheidevorrichtung von ca. 10 ms ergibt sich daraus eine nötige Wegstrecke zwischen Sensoranordnung und Ausscheidevorrichtung von wenigstens 50 mm.

[0033] In Figur 5 ist schematisch dargestellt, wie über die gesamte Breite B einer Vorschubbahn 4 verteilt mehrere Einzeldüsen 8 bis 8n angeordnet sein können. Die Sensoranordnung 5 kann einen Fremdstoff 1 bezüglich seiner Relativlage über die Breite B lokalisieren, sei dies über Einzelsensoren oder über einen diskreten, die ganze Breite abbildenden Sensor, der die Lage lokalisiert. Befindet sich ein Fremdstoff somit in den Sensorabschnitten 5' und 5'' werden anschliessend lediglich die auf dieser Vorschublinie liegenden Düsen 8' und 8'' aktiviert. Die Düsen 8 können je nach ihrer Konfiguration bezogen auf die Vorschubrichtung a auch gestaffelt hintereinander angeordnet sein und zwar derart, dass sich die einzelnen Wirkmittelstrahlen seitlich überlappen.

[0034] Figur 6 zeigt beispielsweise eine Düse 8 mit einer rechteckigen Mündung 46, welche das Wirkmedium zu einem entsprechend flachen Strahl 42 bündelt.

[0035] In Figur 7 ist beispielsweise noch eine Ausscheidevorrichtung dargestellt, bei welcher das Wirkmedium 7 ein rieselfähiges Granulat oder dergleichen ist. Die Funktion der Vorrichtung ist dabei vergleichbar mit derjenigen eines Luftdruckgewehrs. Das Wirkmedium 7 ist in einem Behälter 49 gespeichert. Über eine drehbare Schnecke 50 kann eine bestimmte Teilmenge des Granulats in einen Lauf 51 eingebracht werden. Der Ausstoss erfolgt über einen Druckstoss aus einem Drucktank 47 über ein Ventil 48. Zwar bewirkt dieser Ausstoss ebenfalls eine Gasdruckwelle an der Mündung, doch ist die Streuung des Granulats auf kurze Distanz nur gering. Ausserdem sind auch für feste Wirkmedien Lösungen denk bar, bei denen der Ausstoss ohne Gasdruck durch mechanische Beschleunigung über einen Schlagbolzen oder dergleichen erfolgt.

[0036] Bei der in Figur 8 dargestellten alternativen Ausführungsform ist die Ausscheidevorrichtung 6 in Pfeilrichtung X verschiebbar über der Vorschubbahn 4 gelagert. Zu diesem Zweck ist eine Schiene 52 vorgesehen, auf der die Ausscheidevorrichtung mit einem hier nicht näher dargestellten Schlitten und mittels eines Antriebsmotors 53 verschiebbar ist. Die Düse 8 hat eine lineare Ausdehnung, die sich in Förderrichtung a erstreckt.

[0037] Werden beispielsweise an der Sensoranordnung 5 in den Sensorabschnitten 5' und 5'' gleichzeitig die Fremdstoffe 1' und 1'' detektiert, so spielt sich folgender Vorgang ab:

[0038] Die über den Rechner gesteuerte Ausscheidevorrichtung 6 fährt zunächst die Position für denjenigen Fremdstoff 1' an, die ihrer Ausgangslage am nächsten liegt. Nach der Ausscheidung dieses Fremdstoffs wird sofort die nächste Position zum Ausscheiden des Fremdstoffs 1'' angefahren, der sich in der Zwischenzeit allerdings bereit zum die Wegstrecke w in Pfeilrichtung a weiterbewegt hat. Wegen der Längsausdehnung der Düse 8 kann aber auch der Fremdstoff 1'' in dieser neuen Relativlage gerade noch ausgeschieden werden.

[0039] Ersichtlicherweise wären verschiedene Abwandlungen dieser Vorrichtung denkbar. So könnten z. B. auf der gleichen Führungsschiene 52 mehrere Ausscheidevorrichtungen unabhängig voneinander innerhalb bestimmter Sektoren verschoben werden. Es wäre ausserdem denkbar, die Führungsschiene selbst um ihre eigene Achse drehbar zu lagern, so dass eine Düse sich in Abhängigkeit von der Vorschubgeschwindigkeit dreht und damit während der Dauer des Ausscheideimpulses dem Fremdstoff folgt.

Ansprüche

1. Verfahren zum Erkennen und Ausscheiden von Fremdstoffen in Fasermaterial, insbesondere in Rohbaumwolle, bei dem das Fasermaterial auf einer Vorschubbahn (4) von wenigstens einer auf Fremdstoffe reagierenden Sensoranordnung (5) beaufschlagt wird und bei dem an einer, bezogen auf die Vorschubrichtung stromabwärts angeordneten Ausscheidevorrichtung (6) auf die verunreinigte Teilmenge des Fasermaterials bzw. auf den Fremdstoff durch Beaufschlagung mit einem Wirkmedium (7) quer zur Vorschubrichtung ein Impuls ausgeübt wird und dadurch die verunreinigte Teilmenge bzw. der Fremdstoff aus der Vorschubbahn ausgelenkt und ausgeschieden wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Impuls durch ein Wirkmedium mit wenigstens einer festen oder flüssigen Phase ausgeübt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasermaterial als kompaktes Faservlies von der Sensoranordnung beaufschlagt und an der Ausscheidevorrichtung vorbeigeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Faservlies wenigstens im Bereich der Ausscheidevorrichtung frei gespannt ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an der Sensoranordnung ein Signal in Abhängigkeit von der Grösse und/oder Masse des Fremdstoffes erzeugt wird und dass die Dauer und/oder die Intensität des Impulses in Abhängigkeit von diesem Signal gesteuert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Wirkmedium aus wenigstens einer Düse (8) ausgestossen und dabei zu einem Strahl mit einer vorbestimmten Querschnittsgeometrie gebündelt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (8) in Abhängigkeit von der Relativlage des Fremdstoffs in der Vorschubbahn (4) positioniert wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Wirkmedium ein rieselfähiges Schüttgut, insbesondere ein Granulat oder ein Pulver ist bzw. enthält.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Wirkmedium Wasser ist bzw. enthält.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennung und Ausscheidung des Fremdstoffes an der Tambourwalze einer Karde bzw. zwischen der Tambourwalze und der Ablage des Faserbandes in eine Kanne erfolgt.

10. Vorrichtung zum Erkennen und Ausscheiden von Fremdstoffen in Fasermaterial, insbesondere in Rohbaumwolle mit wenigstens einer im Bereich einer Vorschubbahn (4) angeordneten, auf Fremdstoffe reagierenden Sensoranordnung (5) zum Überwachen des Fasermaterials und mit einer bezogen auf die Vorschubrichtung stromabwärts angeordneten Ausscheidevorrichtung (6) zum Ausscheiden der verunreinigten Teilmenge des Fasermaterials bzw. des Fremdstoffs, wobei an der Ausscheidevorrichtung zur Erzeugung eines Ausscheideimpulses quer zur Vorschubrichtung ein Wirkmedium ausstossbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Ausscheidevorrichtung ein Wirkmedium mit wenigstens einer festen oder flüssigen Phase ausstossbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass vor oder an der Sensoranordnung ein Mittel zum Zusammenführen des Fasermaterials zu einem Faservlies angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Ausscheidevorrichtung Transport- und/oder Führungsmittel zum freien Spannen des Faservlieses angeordnet sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoranordnung (5) und die Ausscheidevorrichtung (6) mit einer Steuervorrichtung in Wirkverbindung stehen und dass die Dauer und/oder Intensität des Ausscheideimpulses in Abhängigkeit von der Grösse und/oder Masse des Fremdstoffes steuerbar ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausscheidevorrichtung (6) wenigstens eine Düse (8) aufweist, an der das Wirkmedium zu einem Strahl (42) mit einer vorbestimmten Querschnittsgeometrie bündelbar ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (8) in Abhängigkeit von der Relativlage des Fremdstoffs in der Vorschubbahn positionierbar gelagert ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausscheidevorrichtung eine Ausstossvorrichtung für den Ausstoss von rieselfähigem Schüttgut, insbesondere von Granulat oder Pulver aufweist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausscheidevorrichtung (6) eine Pumpe (18) und/oder einen Druckspeicher zum Ausstossen einer Flüssigkeit aufweist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Sensoranordnung (5) die relative Lage eines Fremdstoffes (1) bezogen auf die Gesamtbreite der Vorschubbahn erkennbar ist und dass die Ausscheidevorrichtung (6) selektiv auf der Vorschublinie eines erkannten Fremdstoffes betätigbar ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 14 und Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass bezogen auf die Vorschubrichtung mehrere Einzeldüsen nebeneinander und/oder hintereinander über die Breite der Vorschubbahn verteilt sind.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoranordnung (5) und die Ausscheidevorrichtung (6) an der Tambourwalze einer Karde (27) bzw. zwischen der Tambourwalze (28) und einem Kannenstock (35) zum Ablegen des Faserbandes angeordnet ist bzw. sind.

Zeichnung