CH672143A5 - - Google Patents

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CH672143A5
CH672143A5 CH4271/85A CH427185A CH672143A5 CH 672143 A5 CH672143 A5 CH 672143A5 CH 4271/85 A CH4271/85 A CH 4271/85A CH 427185 A CH427185 A CH 427185A CH 672143 A5 CH672143 A5 CH 672143A5
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CH
Switzerland
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foreign body
bale
fiber
receiver
body detector
Prior art date
Application number
CH4271/85A
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English (en)
Inventor
Ferdinand Leifeld
Paul Teichmann
Original Assignee
Truetzschler & Co
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Publication date
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Publication of CH672143A5 publication Critical patent/CH672143A5/de

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    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G31/00—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions
    • D01G31/003—Detection and removal of impurities
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01B—MECHANICAL TREATMENT OF NATURAL FIBROUS OR FILAMENTARY MATERIAL TO OBTAIN FIBRES OF FILAMENTS, e.g. FOR SPINNING
    • D01B3/00—Mechanical removal of impurities from animal fibres
    • D01B3/02—De-burring machines or apparatus
    • D01B3/025—Removing pieces of metal
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
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    • G01N23/083—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption the radiation being X-rays
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Description

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ermitteln von Fremdkörpern, insbesondere Metallteilen, für Textilfaserballen, bei der mindestens ein Suchgerät für die Fremdkörper vorhanden ist, sowie einen Ballenöffner mit einer solchen Vorrichtung und ein Verfahren zum Betrieb des Ballenöffners. Der Ballenöffner ist im Anspruch 17 und das Verfahren im Anspruch 20 definiert.
In den Textilfaserballen können Fremdkörper wie Bandeisen-und Drahtstücke, Werkzeuge und dergleichen vorhanden sein. Dadurch kann es vorkommen, dass bereits die erste Abarbeitungsmaschine, z.B. der Ballenöffner, beschädigt wird, dass ein Feuer in dieser oder den nachfolgenden Maschinen entsteht oder dass unerwünschte Fremdteile in weitere Teile einer Faseraufbereitungsanlage gelangen.
Bei einer bekannten Vorrichtung werden über mechanische Tastelemente nur elektrisch leitende Fremdkörper erkannt. Die Fremdkörper müssen frei von Faserflocken sein und sich an der Ballenoberfläche befinden. Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, dass solche frei liegenden Fremdkörper zusammen mit der obersten Faserflockenschicht abgenommen und in die Maschine abgesaugt werden. Um die Abnahme und Absaugung der Fremdkörper zu vermeiden, ist es regelmässig dann schon zu spät, da eine Maschine wie ein Ballenöffher nicht so schnell abgetrennt werden kann, dass solche Fremdkörper nicht doch noch in die Maschine gelangen. Ausserdem stört, dass nur Fremdkörper einer bestimmten Grössenordnung erfasst werden. Kleinere Teile wie z.B. Kronkorken können nicht eindeutig festgestellt werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, die insbesondere auch im Inneren des Faserballens vorhandene Fremdkörper zu erfassen vermag, so dass deren Entfernung möglich ist und damit eine Beschädigung der Maschine vermieden wird.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.
Dadurch, dass ein berührungslos arbeitendes Fremdkörpersuchgerät vorgesehen ist, kann ein im Inneren des Faserballens vorhandener Fremdkörper bereits rechtzeitig ermittelt werden, bevor der Fremdkörper mit einer Bearbeitungsmaschine in Eingriffkommt. Der Fremdkörper kann vor der weiteren Verarbeitung des Fasermaterials entfernt werden. Beispielsweise kann der Fremdkörper bereits festgestellt werden, bevor er mit den Abarbeitungsorganen des Ballenöfihers in Berührung kommt und diese gegebenenfalls beschädigt. Zugleich wird verhindert, dass der Fremdkörper zusammen mit den Faserflocken vom Faserballen abgenommen wird und in eine nachfolgende Bearbeitungsmaschine gelangt, so dass beispielsweise die Sägezahnwalzen eines nachfolgenden Reinigers vor Beschädigung geschützt sind. Das Fremdkörpersuchgerät und die Faserballen sind relativ zueinander ortsveränderbar, so dass der Fremdkörper dadurch in den Erfassungsbereich des Fremdkörpersuchgerätes gelangt
Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass mit einer geringen Anzahl von Suchelementen gearbeitet werden kann, die relativ zum Ballen bewegt werden bzw. in bezug auf die der Faserballen bewegt wird.
Zweckmässig ist das Fremdkörpersuchgerät in bezug auf die
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stationären Faserballen ortsveränderbar. Das Fremdkörpersuchgerät kann beispielsweise in einem Wagen untergebracht sein, mit dem eine separat aufgestellte Reserve-Ballenschau (das ist eine Reihe hintereinander frei aufgesteller Faserballen) auf Fremdkörper untersucht wird. Diese Ermittlung erfolgt unabhängig von der Bearbeitung der Produktions-Ballenschau, d.h. bei Ermittlung eines Fremdkörpers wird der Produktionsvorgang nicht unterbrochen. Es kann auch vorteilhaft sein, dass an einem Ballenöffner für Textilfaserballen, bei dem mindestens ein Abarbeitungsorgan, z.B. eine schnellaufende Fräseinrichtung, oberhalb der Faserballen höhenverstellbar vorgesehen ist, das Fremdkörpersuchgerät an dem Ausleger, Turm oder Fahrgestell des Ballenöffners befestigt ist Auf diese Weise kann während der Abarbeitung die Produk-tions-Ballenschau oder die parallel dazu aufgestellte Reserve-Ballenschau untersucht werden. Ausserdem kann nach Erkennen eines Fremdkörpers durch eine zusätzliche Vorrichtung im Abarbeitungsorgan die Faserlage oder -schicht, die den Fremdkörper enthält, entfernt und somit von dem fremdkörperfreien Fasermaterial getrennt werden. Werden relativ kleine Fremdkörper erkannt, die für die Abarbeitungsmaschine Störungen erzeugen können, kann der normale Materialstrom beibehalten werden, jedoch der Materialanteil, der den Fremdkörper enthält, über eine Klappe in der der Maschine nachfolgenden Transporteinrichtung ausgeschieden werden. Vorzugsweise ist ds Fremdkörpersuchgerät in Fahrtrichtung vor der Abarbeitungseinrichtung, z.B. der Fräseinrichtung, angeordnet Dadurch wird erreicht, dass der Fremdkörper noch vor Berührung mit der Abarbeitungseinrichtung ermittelt und entfernt werden kann. Nach einer weiteren zweckmässigen Ausfuhrungsform sind die Faserballen in bezug auf das ortsfeste Fremdkörpersuchgerät ortsveränderbar, z.B. fahrbar oder rollbar. Die Produktions- oder Reserve-Ballenschau wird dabei an oder unter einem stationären Fremdkörpersuchgerät vorbeibewegt. Beispielsweise kann die Reserveballenschau auf einem Wagen oder Rollgang in Richtung auf das Abarbeitungsorgan bewegt werden. Wenn der Faserballen an einem ortsfesten Fremdkörpersuchgerät mit Sender/Empfänger-Kombination vorbeigeführt wird, muss eine Zuordnung des Bewegungsapparates zur Auswerte-Elektronik und gegebenenfalls am Bildschirm erfolgen. Vorzugsweise wird bei Ermittlung eines Fremdkörpers die Bearbeitungsmaschine, z.B. der Ballenöffner, abgebremst und stillgesetzt. Mit Vorteil vermag das Fremdkörpersuchgerät elektromagnetische Wellen oder Strahlen, wie Röntgen, Radar, Ultraschall und dergleichen, zu verarbeiten. Dadurch wird eine berührungslose Ermittlung erreicht, d.h. Fremdkörper innerhalb eines Ballens werden ermittelt. Zweckmässig werden solche elektromagnetischen Wellen gewählt, die eine Durchdringungsfähigkeit entsprechend der Länge, Breite oder Höhe eines Faserballens haben. Mit solchen Wellen kann entweder nach dem Sender/Empfanger-Prinzip oder dem vom Fremdkörper ausgehenden Reflexionsstrahl nach dem Echo-Prinzip gearbeitet werden. Bevorzugt ist ein aktives Fremdkörpersuchgerät vorhanden, das Wellen oder Strahlen zu verarbeiten vermag, die den Faserballen ganz oder teilweise zu durchdringen vermögen. Zweckmässig weist das Fremdkörpersuchgerät eine Sendeeinheit und eine Empfängereinheit auf. Wenn eine Empfangerkette mit mehreren Empfangerelementen so lang ausgeführt wird, dass z.B. die gesamte Ballenhöhe von der Empfängerkette abgedeckt wird, so genügt nur eine Vorbeifahrt, um ein Bild über die im Faserballen enthaltenen Fremdkörper zu erhalten. Eine kurze Empfangerkette kann gemeinsam mit dem Sender nacheinander in verschiedenen, aufeinander folgenden Ebenen am Faserballen vorbeigeführt werden oder der Faserballen kann an der Messeinrichtung vorbeigeführt werden. Mit Vorteil ist die Sendeeinheit ein Röntgensender mit einem Röntgengenerator und die Empfängereinheit ein Röntgenemp-fänger mit einem Röntgendetektor. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass man mit einer geringen Anzahl von Fremdkörpersuchgeräten auskommt. Es kann z.B. ein Röntgengenerator (Sender) ausreichen. Sofern sehr grosse Bereiche erfasst werden
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sollen, kann der Einsatz mehrerer Röntgengeneratoren (Sender) vorteilhaft sein. Für eine Ballendurchleuchtung nach dem Rönt-gen-Prinzip kann dies in der Form erfolgen, dass eine Röntgenquelle an einer Ballenfläche vorbeigeführt wird und so ausgerichtet ist, dass sie den Faserballen durchstrahlt. Auf der Ballenaustrittsseite ist eine Messzelle oder eine Reihe von Messzellen angeordnet, die durch die Röntgenstrahlen nach dem Durchdringen aktiviert werden. Die Messzellen werden sinnvollerweise durch Blenden gegen Streuröntgenstrahlen abgeschiimt. Die Röntgenquelle und die Messzellen (Sensoren) sind räumlich fest zueinander zugeordnet. Als Strahlungsquelle können handelsübliche Röntgeneinheiten benutzt werden. Als Empfängereinheit können Szintillationskristalle in Verbindung mit Fotodioden verwendet werden. Es kann auch vorteilhaft sein, dass die Sendeeinheit ein Radarsender und die Empfängereinheit eine Radarantenne ist. Nach dem Radarprinzip können eine Radarquelle und ein Radarempfänger nebeneinander angeordnet werden, so dass ein Radarsignal, welches vom Radarsender ausgehend auf einen Fremdkörper auftritt, durch Reflexion am Fremdkörper zu dem Empfanger zurückgeschickt wird. Durch Bewegungen dieser Sender- und Empfangereinheit gegenüber dem Ballen kann der Ballen in allen Raumpunkten abgetastet werden. Die Bewegungen können Linearbewegungen in Form nebeneinander liegender Zeilen darstellen oder auch Schwenkbewegungen sein, oder eine Kombination von beidem. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausfuhrungsform ist ein passives Fremdkörpersuchgerät vorhanden. Zweckmässig ist das Fremdkörpersuchgerät eine induktive Spule. Sofern die Suchspule nur eine relativ geringe Reichweite (Einwirktiefe) hat, muss die Suchspule nahe an die Oberfläche des Faserballens herangeführt werden. Zur flächigen Abdeckung der Ballenoberfläche ist zweckmässig eine Mehrzahl von Suchspulen vorgesehen. Die Suchspulen erfassen Fremdkörper unterhalb der Ballenoberfläche innerhalb ihres Einwirkbereichs. Es kann auch zweckmässig sein, dass ein kapazitiv wirkendes Fremdkörpersuchgerät verwendet wird. Dabei wird das Dielektrikum zwischen den Hälften des Kondensators beeinflusst werden. Vorteilhaft ist an den Empfanger eine Auswerteinheit, z.B. ein Bildschirm angeschlossen. Dadurch kann ein Fremdkörper visuell beispielsweise nach Grösse, Gestalt und Lage identifiziert werden. So kann man beispielsweise eine Oberfläche eines Ballens in aufeinanderfolgenden Zeilen abtasten, beispielsweise durch horizontales Entlangfahren an einer Ballenreihe mit schrittweisem Nachstellen in vertikaler Richtung. Dem Abtastkopf wird eine Auswerte-Elektronik zugeordnet mit Speicherfähigkeit. Diese Speicher können Oszillos-cope-Bildröhren sein, wobei Bildpunkte auf dem Oszilloscope Abtastpunkten auf der Ballenoberfläche ortsanalog entsprechen. Das Abtastorgan enthält in der Nähe eines Fremdkörpers ein Signal, das auf dem Oszilloscope durch Helligkeits- oder Farbunterschiede kenntlich gemacht wird. Dadurch ist die Grösse und die Lage eines Fremdkörpers sichtbar zu machen. Zweckmässig ist an den Empfanger eine Signaleinheit, z.B. optisch oder akustisch wirkend angeschlossen. Dadurch kann die Ermittlung eines Fremdkörpers einer nicht ständig anwesenden Aufsichtsperson angezeigt werden, die die Maschine abstellen kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausfuhrungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. la, lb eine erfindungsgemässe Vorrichtung, die am Fahrgestell eines Ballenöffners ortsveränderlich befestigt ist, der an einer Reihe stationärer Faserballen entlang fährt (Draufsicht),
Fig. lc eine erfindungsgemässe Vorrichtung wie Fig. la, lb, die an einem separaten Wagen befestigt ist,
Hg. 2a, 2b eine erfindungsgemässe Vorrichtung mit ortsfestem Fremdkörpersuchgerät, an dem die Faserballen vorbeibewegt werden (Draufsicht),
Fig. 3 perspektivisch eine ortsveränderliche Vorrichtung mit einem Sender und einem Empfänger, wobei der Empfänger mit einem Fahrantrieb und einer optischen Auswerteinheit (Bildschirm) verbünden ist,
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Fig. 4 in Seitenansicht eine ortsveränderliche Vorrichtung an dem höhenverstellbaren Ausleger eines Ballenöffners mit einem Sender und einer Empfangerkette,
Fig. 5 schematisch ein Blockschaltbild zu den Vorrichtungen nach Fîg. 3 und 4,
Fig. 6 perspektivisch eine ortsveränderliche Vorrichtung mit einem Sender (Radarsender) und einem Empfänger (Radarempfänger),
Fig. 7 eine Vorrichtung mit einem Schallgenerator und einem Schallempfanger,
Fig. 8 eine Vorrichtung mit einer Mehrzahl von induktiven Fremdkörpersuchgeräten (Suchspulen),
Fig. 8a Detailansicht der induktiven Suchspule in bezug auf den Faserballen mit einem Fremdkörper und
Fig. 9 eine Vorrichtung mit einer Kontaktwalze.
Nach Fig. la, lb weist ein Ballenöffner 1, z.B. Trützschler-Blendomat, zum Abtragen von Faserflocken von in Reihe ortsfest aufgestellten Faserballen 2, 3 einen Turm 4 auf, der auf einem fahrbaren Wagen 5 drehbar gelagert ist und mit diesem mittels Laufrädern auf Schienen 6a, 6b hin- und herfahrbar ist. Der Turm 4 weist an einer Seite einen Ausleger 7 mit einer Abnahmeeinrichtung 7a auf, der (vgl. Fig. 4) in Höhenrichtung bewegt werden kann. Die Abnahmeeinrichtung 7a, die z.B. eine Fräseinrichtung sein kann, löst aus der Oberfläche der Faserballen 2, 3 Faserflok-ken ab. Unterhalb des Turms 4 mit dem Wagen 5 befindet sich ein Kanal 8 zum Aufnehmen und Abtransport der abgelösten Faserflocken. Im Betrieb fahren der Wagen 5 mit Turm 4 längs und die Abnahmeeinrichtung 7a oberhalb der in Reihe frei aufgestellten Faserballen 2, 3 hin und her. Ausgehend vom Anfang A 1 der Ballenreihe 2 fahrt der Wagen 5 zum Ende E 1 (Hinfahrt). An dieser Stelle E 1 werden der Turm 4 und die Abnahmeeinrichtung 7 um 180° um eine vertikale Achse gedreht, entsprechend Fîg. la gegen den Uhrzeigersinn. Die Abnahmeeinrichtung 7a gelangt dadurch zum Anfang A 2 der Ballenreihe 3. Ausgehend vom Anfang A 2 der Ballenreihe 3 fahrt der Wagen 5 zum Ende E 2 (Rückfahrt).
Der Ausleger 7 weist im Bereich seiner einen Seitenfläche 7b vor der Abnahmeeinrichtung 7a ein schematisch dargestelltes Fremdköipersuchgerät 10 auf. Das Fremdköipersuchgerät 10 kann aktiv oder passiv arbeiten; es können auch mehrere Fremdkörpersuchgeräte 10 vorhanden sein. Der Pfeil zeigt die Wirkungsrichtung des Fremdkörpersuchgerätes 10 in Richtung auf die Ballenreihe 2 an. Während die Ballenreihen 2 und 3 abgearbeitet werden, wird das Fremdkörpersuchgerät 10 in Höhenrichtung nach unten verstellt und sucht dabei schichtweise die Ballenreihe 2 und 3 nach Fremdkörpern ab. Nach Fig. lb wird zuerst die Ballenreihe 2 (Produktions-Ballenschau) abgearbeitet (siehe Doppelpfeil); die Ballenreihe 3 (Reserve-Ballenschau) bleibt unverändert stehen. Anschliessend wird der Turm 4 mit dem Ausleger 7 um 180° gedreht und die Ballenreihe 3 wird abgearbeitet. Der Turm 4 weist auf seiner dem Ausleger 7 abgekehrten Seite ein höhenverstellbares Fremdkörpersuchgerät 10 auf. Während die Ballenreihe 2 abgearbeitet wird, d.h. während der Wagen 5 zwischen den Ballenreihen 2 und 3 hin- und herfährt, wird das Fremdköipersuchgerät 10 in Höhenrichtung nach unten verstellt und sucht die Ballenreihe 3 nach Femdkörpern ab. Fig. lc zeigt eine beispielsweise im Ballenlager aufgestellte Ballenreihe 3 (Reserve-Ballenschau), an der seitlich ein separater Wagen 11 mit einem Fremdkörpersuchgerät 10 entlangfahrt. Der Pfeil zwischen dem Fremdkörpersuchgerät 10 und der Seitenfläche 3a zeigt die Wirkungsrichtung des Fremdkörpersuchgerätes 10.
Nach Fig. 2a ist ein stationärer Turm 4 mit einem seitlichen, höhenverstellbaren Ausleger 7 vorgesehen. Die Ballenreihe 2 fahrt auf einem Rollgang 12 unterhalb der Fräseinrichtung 7a hin und her. Seitlich am Ausleger 7 ist ein Fremdköipersuchgerät 10 angeordnet, das während der Abarbeitung das Innere der Ballenreihe 2 in Richtung ihrer Seitenfläche 2a auf Fremdkörper absucht, z.B. durchleuchtet.
Nach Fig. 2b wird die Ballenreihe 3 (Reserve-Ballenschau) in Richtung auf den Ausleger 7 bewegt, sobald die Ballenreihe 2 (Produktions-Ballenschau) abgearbeitet ist. Die Ballenreihe 3 fährt bei ihrer Bewegung (siehe Pfeil) an einem am Halteelement 13 seitlich angeordneten, stationären Fremdkörpersuchgerät 10 vorbei, wobei das Innere der Ballenreihe in Richtung ihrer Seitenfläche 3a auf Fremdkörper abgesucht wird.
Fig. 3 zeigt eine stationäre Ballenreihe 2, an der seitlich ein Wagen 11 hin- und herfahrt. Auf dem Wagen 11 ist ein Turm 14 angeordnet, an dem seitlich ein U-förmiger Bügel 15 mit nach unten gerichteter Öffnung höhenverstellbar angeordnet ist. An einem Ende 15a des Bügels 15 ist ein Röntgensender 16 befestigt An dem anderen Ende 15b des Bügels 15 sind ein Röntgenemp-fanger 17 und eine Blende 18 mit zwei Teilen 18a, 18b befestigt. Der Empfanger 17 ist elektrisch mit einer elektronischen Auswerteinheit 19 (Messelektronik) verbunden, die einerseits über eine Steuereinrichtung 20 (siehe Fig. 5) mit dem Antriebsmotor 21 für den Wagen 11 und andererseits mit einem Bildschirm 25 verbunden ist. Im Betrieb durchstrahlen die Röntgenstrahlen die Faserballen der Ballenreihe 2 ganz, d.h. der Empfänger 17 nimm die von dem Sender 16 ausgehenden Strahlen auf. Die Ballenreihe 2 wird von der Seite her horizontal in Fahrtrichtung durchstrahlt, wobei der Bügel 15 jeweils nach einer Durchfahrt vertikal nach unten verstellt wird. Im Bereich eines Fremdkörpers 26, z.B eines Metallstücks, wird das Strahlenfeld abgeschirmt, so dass auf dem Empfanger 17 ein Dunkelfeld entsteht, das auf dem Bildschirm 25 entsprechend als Fremdkörperabbildung 26a erscheint
Nach Fig. 4 sind der Sender 16, der Empfänger 17 und die Blende 18 am höhenverstellbaren Ausleger 7 des Turms 4 eines Ballenöffners, z.B. Blendomat, angeordnet. Der Empfanger 17 weist eine Mehrzahl von Empfangselementen 17a bis 17e auf und bildet dadurch eine Empfangerkette. Auf diese Weise wird in vertikaler Richtung eine grössere Schicht oder Lage des Ballens durchstrahlt, so dass eine geringere Zahl von Suchfahrten genügt.
Nach Fig. 5 ist ein handelsüblicher Röntgensender 16 mit Röntgengenerator vorgesehen, der Röntgenstrahlen aussendet; das Strahlenfeld ist durch Begrenzungslinien 16a, 16b dargestellt. Nach dem Durchdringen des Ballens 2 treffen die Röntgenstrahlen auf den Röntgenempfanger 17, bestehend aus einer Detektorzeile in linearer Form aus Einheiten 17a bis 17e mit individuellen Szintillationskristallen. Diese geben ihr Licht an Fotodioden-Arrays aus jeweils mehreren Silizium-Fotodioden weiter. Die inte grierten und verstärkten Analog-Signale aus der Detektoreinheit werden in der Auswerteinheit 19 (Messelektronik) digitalisiert und entsprechend einer Graustufenkennlinie bewertet. Diese Signale dienen in einem nachgeschalteten Bildspeicher 23 über einen Digital/Analog-Wandler 24 zum Aufbau eines Bildes auf einem Bildschirm 25 (Monitor). Ein Fremdkörper 26 im Faserballen 2 erscheint als Abbildung 26a. Die von der Auswerteinheit 19 kommenden Signale werden einer automatischen Steuereinrichtung zugeführt, die ein Signal zum Abschalten der Antriebsmotoren (z.B. Motor 21, Antriebsmotor 21a für das Abarbeitungsorgan 7a) des Ballenöffners 1 und für ein optisches Anzeigegerät, z.B. eine Leuchte 22, erzeugt. Die Signale von der Steuerung 20 können ausserdem einem Rechner 26 zugeführt werden; der Rechner 26 kann auch Signale von dem Bildspeicher 23 erhal ten. Der Rechner 26 kann Signale für eine weitere Bearbeitung, z.B. automatische Entfernung des Fremdkörpers 26 über eine Einrichtung 27, für eine Auswertung oder dergleichen erzeugen und kann über den Digital/Analog-Wandler 24 an den Monitor 25 angeschlossen sein.
Fig. 6 zeigt eine stationäre Ballenreihe 2, oberhalb derer an einer (nicht dargestellten) fahrbaren Haltevorrichtung ein schwenkbares Halteelement 39 vorhanden ist, an dem ein Radarsender 28 (Sendeantenne) und ein Radarempfanger 29 (Empfangsantenne) befestigt sind. Radarsender 28 und Radarempfanger 29 sind mit einer elektronischen Auswerteinheit 36 verbunden, an die ein Auswerte-Bildschirm 30 angeschlossen ist. Mit de
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Sendeantenne des Radarsenders 29 wird ein scharf gebündeltes Signal (kurzer Hochfrequenzimpuls, ca. 2 jxs) ausgesendet. Trifft dieser auf einen Fremdkörper 26 im Faserballen, so löst er dort einen Rückimpuls aus, der zum Radarempfanger 29 zurückläuft (Echo). Der durch das Echo markierte Fremdkörper 26 wird auf den Bildschirm eines Sichtgerätes 30 kenntlich gemacht. Die Radaranlage arbeitet beispielsweise im Mikrowellengebiet.
Fig. 7 zeigt einen hartgepressten Faserballen 2, auf dem ein Schallgenerator, z.B. ein Quartz für die Erzeugung von Ultraschallwellen, aufgesetzt ist. In den Faserballen 2 werden kurze Schallstösse (Impulse) eingesendet. Der Impulsgenerator 32 wirkt sowohl auf den Sendequartz 31 als auch auf dem Empfangsverstärker 33. Der auf den Sendequartz 31 gegebene Impuls wird auf dem Leuchtschirm 34 eines Kathodenstrahl-Oszillographen sichtbar. Auf der anderen Seite kann der Sendequartz 31 in den Ruhezeiten zwischen den Impulsen als Schall-Empfänger arbeiten. Der in den Faserballen 2 eingeschaltete Impuls trifft teilweise auf einen Fremdkörper 26 und teilweise auf die Gegenwand 2a, wird von beiden reflektiert und vom Quartz 31 wieder empfangen. Auf dem Leuchtschirm 34 sind der Sendeimpuls a, das Echo b des Fremdkörpers 26 und das Gegenwandecho c dargestellt.
Nach Fig. 8 ist oberhalb der Faserballen 2 der Ausleger 7 eines Ballenöffners, z.B. Blendomat, mit dem Abnahmeorgan 7a vorhanden. Seitlich am Ausleger 7 ist ein Gleitstab 35 befestigt, der mehrere induktive Schalter 38, z.B. Bero-Schalter, trägt. Der Gleitstab 35 gleitet federnd auf der Oberfläche 2b der Faserballen, d.h. er übt einen Andruck auf die Oberfläche 2b aus. 5 Dadurch sind die Schalter 38 möglichst nahe am Fremdkörper 26, so dass der Fremdkörper 26 in den Wirkungsbereich der Schalter 38 gelangt. Auf diese Weise ist die Ermittlung von Fremdkörpern 26 möglich, die sich relativ nahe unter der Oberfläche 2b befinden, allerdings ausserhalb der Eingriffsmöglichkeit io des Abarbeitungsorgans 7a sind.
Fig. 8a zeigt im Detail den induktiven Schalter 38 auf dem aufgebogenen Gleitstab 35. Der Gleitstab 35 kann auch nach Art eines Rostes unterbrochen sein, wobei die Roststäbe auf der Oberfläche der Faserballen gleiten und der Schalter 38 sich 15 jeweils oberhalb der Lücken des Rostes befindet.
Fig. 9 zeigt eine Walze 37, z.B. mit einem Kunststoffmantel, die auf der Oberfläche 2b im Kontakt mit den Faserballen abrollt. Im Innenraum der Walze 37 sind mehrere induktive Schalter 38 oder kapazitive Messelemente vorgesehen. Die Walze 37 erzeugt Rollreibung und ist beispielsweise vor dem Ausleger 7 (siehe Fig. 8) eines Ballenöffners 1 angebracht. Der Fremdkörper ist mit 26 bezeichnet. Der Wirkungsbereich des Schalters 38 ist mit 38a bezeichnet.
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3 Blatt Zeichnungen

Claims (20)

672143 PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung zum Ermitteln von Fremdkörpern, insbesondere Metallteilen, für Textilfaserballen, bei der mindestens ein Suchgerät für die Fremdkörper vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein berührungslos arbeitendes Fremdkörpersuchgerät vorgesehen ist und dass das mindestens eine Fremdkörpersuchgerät (10; 16,17; 28,29; 31; 38) und die Faserballen (2, 3) relativ zueinander ortsveränderbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das Fremdkörpersuchgerät (10; 16,17; 28,29; 31; 38) in bezug auf die stationären Faserballen (2, 3) ortsveränderbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Faserballen (2, 3) in bezug auf das mindestens eine ortsfeste Fremdkörpersuchgerät (10; 16,17; 28,29; 31) ortsveränderbar sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Fremdkörpersuchgerät (10; 16,17; 28,29; 31; 38) elektromagnetische Wellen oder Strahlen zu verarbeiten vermag.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein aktives Fremdkörpersuchge-rät (10; 16,17; 28,29; 31 ; 38) vorhanden ist, das Wellen oder Strahlen zu verarbeiten vermag, die den Faserballen (2, 3) ganz oder teilweise zu durchdringen vermögen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
dass das mindestens eine Fremdkörpersuchgerät (10; 16,17; 28, 29; 31; 38) eine Sendeeinheit und eine Empfängereinheit aufweist
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass die Sendeeinheit ein Röntgensender (16) und die Empfängereinheit ein Röntgenempfänger (17) ist
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass die Sendeeinheit ein Radarsender (28) und die Empfangereinheit eine Radarantenne (29) ist
9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass die Sendeeinheit ein Schallgenerator (31) ist und dass ein Schallempfanger vorhanden ist
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein passives Fremdkörpersuchgerät (10) vorhanden ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Fremdkörpersuchgerät (10) eine Spule (36) ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein kapazitives Fremdkörpersuchgerät (10) vorhanden ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass an die Empfangereinheit (17 ; 29) eine Auswerteeinheit (19) angeschlossen ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass an die Auswerteeinheit (19) ein Bildschirm (25; 30) angeschlossen ist
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass an die Empfangereinheit (17; 29) eine Signaleinheit, z.B. ein optisches Lichtzeichen (22), angeschlossen ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Fremdkörpersuchgeräte (10; 38) einem Gleitstab (35) oder einer Kontaktwalze (37) zugeordnet sind, wobei der Gleitstab (35) bzw. die Kontaktwalze (37) in Berührung mit der Oberfläche (2a) der Faserballen (2, 3) steht
17. Ballenöffher für Textilfaserballen mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei dem mindestens ein Abarbeitungsorgan oberhalb der Faserballen höhenverstellbar vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Fremdkörpersuchgerät (10; 16,17; 28,29; 31) an dem Ausleger (7), Turm (4) oder Fahrgestell (5) des Ballenöffners (1) befestigt ist.
18. Ballenöffher nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Abarbeitungsorgan eine schnellaufende Fräseinrichtung ist.
19. Ballenöffner nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Fremdköipersuchgerät (10; 16,17; 28,29; 31) in Fahrtrichtung vor dem Abarbeitungsorgan (7a), z.B. der Fräseinrichtung, angeordnet ist.
20. Verfahren zum Betrieb eines Ballenöffners nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ermittlung eines Fremdkörpers (26) die Antriebsmotoren (21,21a) des Ballenöffners (1) abgebremst und stillgesetzt werden.
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