CH680077A5

CH680077A5 -

Info

Publication number: CH680077A5
Application number: CH4626/89A
Authority: CH
Inventors: Erwin Murbach
Original assignee: Zellweger Uster Ag
Priority date: 1989-12-22
Filing date: 1989-12-22
Publication date: 1992-06-15
Also published as: IT9048483A0; DE4037339A1; IT9048483A1; IT1242167B; JPH03193968A; ES2027554A6

Description

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CH 680 077 A5 CH 680 077 A5

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Beschreibung description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen der Banddicke und der Ungleich-mässigkeit von Faserbändern, mit einem das Faserband verdichtenden Organ. The present invention relates to a device for measuring the sliver thickness and the non-uniformity of slivers, with an organ compacting the sliver.

Vorrichtungen dieser Art werden für Systeme zur Ausregulierung von Bandgewichtsschwankungen an Karden, Krempeln und Strecken verwendet und dienen dem Zweck, die Nummerschwankungen im Garn so klein zu halten, dass sie in der Fertigware nicht stören. Die Hauptunterschiede der bekannten Reguliersysteme liegen beim Messsystem, für welches im wesentlichen drei Typen, das sogenannte aktiv-pneumatische Messsystem, das Walzenmesssystem und das Faser-Pressungssystem bekannt sind. Bezüglich der ersten beiden Messsysteme wird auf die Publikation USTER News Bulletin Nr. 30, vom Juni 1982, verwiesen, bezüglich des letztgenannten Systems auf die US-A 4 864 853. All diesen Systemen ist gemeinsam, dass die Messung der Banddicke an einem verdichteten Faserband erfolgt, wobei entweder ein spezielles Verdichtungsorgan vorgesehen ist, oder die Verdichtung durch das Messorgan selbst erfolgt. Devices of this type are used for systems for regulating strip weight fluctuations on cards, cards and draw frames and serve the purpose of keeping the number fluctuations in the yarn so small that they do not interfere in the finished product. The main differences of the known regulating systems lie in the measuring system, for which essentially three types, the so-called active-pneumatic measuring system, the roller measuring system and the fiber pressing system are known. With regard to the first two measuring systems, reference is made to the publication USTER News Bulletin No. 30, June 1982, and with regard to the latter system to US-A 4 864 853. All these systems have in common that the measurement of the band thickness on a compressed fiber band takes place, either a special compression element is provided, or the compression is carried out by the measuring element itself.

Beim Walzenmesssystem erfolgt die Verdichtung des Faserbandes durch die Messwalzen selbst, welche durch ein Walzenpaar gebildet sind, zwischen denen das Faserband zusammengepresst wird. Die beiden Walzen sind zur Verhinderung eines seitlichen Austretens des Faserbandes aus dem Kiemmspalt einander übergreifend ausgebildet, und zwar entweder als Stufenwalzen oder als sogenannte Nutenwalzen. Wenn derartige Walzensysteme an Strecken verwendet werden, wo der Materialdurchsatz grösser ist als bei Karden oder Krempeln, dann zeigt sich, dass bei hohen Geschwindigkeiten von gegen 1000 Metern/ Minute die Messgenauigkeit nicht mehr garantiert ist. In the roller measuring system, the fiber sliver is compacted by the measuring rollers themselves, which are formed by a pair of rollers between which the fiber sliver is pressed together. The two rollers are designed to prevent the sliver from escaping from the gill gap laterally, either as step rollers or as so-called grooved rollers. If roller systems of this type are used on lines where the material throughput is greater than in the case of cards or cards, then it becomes apparent that the measuring accuracy is no longer guaranteed at high speeds of around 1000 meters / minute.

Praktische Untersuchungen haben gezeigt, dass die Ursache dafür bei der Verschmutzung der Messwalzen liegt. Beim Verdichten des Faserbandes wird Luft abgepresst, welche aus dem Faserband herausschiesst und im Faserband enthaltene Teilchen mitnimmt, welche sich an den Walzenoberflächen ablagern. Je höher die Durchlaufgeschwindigkeit des Faserbandes ist, desto mehr Luft muss pro Zeiteinheit abgepresst werden und desto höher ist die Geschwindigkeit der abgepressten Luft und der von dieser mitgeführten Partikel, welche organische Stoffe wie beispielsweise Schalenteile, Staub, mit Honigtau behaftetes kurzes Fasermaterial und dergleichen enthalten. Practical investigations have shown that the reason for this lies in the contamination of the measuring rollers. When the fiber sliver is compressed, air is pressed out, which shoots out of the fiber sliver and entrains particles contained in the fiber sliver which are deposited on the roller surfaces. The higher the throughput speed of the sliver, the more air has to be squeezed out per unit of time and the higher the speed of the squeezed air and the particles carried by it, which contain organic substances such as shell parts, dust, short fiber material with honeydew and the like.

Es ist bekannt, dass auch bei niedrigen Geschwindigkeiten des Faserbandes Verschmutzungen auftreten, die aber problemlos mechanisch entfernt werden können. Bei den genannten hohen Geschwindigkeiten hat sich jedoch die an sich naheliegende Massnahme, die Walzen mechanisch zu reinigen, wenig bis nicht bewährt. Eine Reinigung der Walzen mit den herkömmlichen Methoden ist nicht ausreichend wirksam, das heisst, die Walzen werden nicht richtig sauber. It is known that soiling occurs even at low speeds of the sliver, but can be removed mechanically without any problems. At the high speeds mentioned, however, the obvious measure of mechanically cleaning the rollers has proven to be little or not successful. Cleaning the rollers using conventional methods is not sufficiently effective, which means that the rollers do not get really clean.

Durch die Erfindung sollen nun die bekannten Vorrichtungen so verbessert werden, dass der geschilderte Effekt nicht mehr auftritt, und dass auch bei hohen Geschwindigkeiten eine ausreichende Messgenauigkeit garantiert ist. The invention is intended to improve the known devices in such a way that the described effect no longer occurs and that sufficient measurement accuracy is guaranteed even at high speeds.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das genannte Organ eine Kühlung aufweist. According to the invention, this object is achieved in that the said organ has cooling.

Die erfindungsgemässe Anordnung einer Kühlung an dem genannten Organ, beispielsweise an einer der Walzen des Walzenmesssystems, führt zu dem nicht vorhersehbaren und für den Fachmann überraschenden Effekt, dass infolge der Kühlung die Walzen mit den herkömmlichen Methoden gereinigt werden können, und die Messung ausserordentlich stabil und reproduzierbar wird. Somit können erstmals auch Walzenmesssysteme mit Faserbandgeschwindigkeiten von 1000 Metern/Minute und mehr betrieben werden, ohne dass die Genauigkeit und Aussagekraft der Messung darunter leiden würden. The arrangement according to the invention of cooling on the organ mentioned, for example on one of the rollers of the roller measuring system, leads to the unforeseeable and surprising effect for the person skilled in the art that the rollers can be cleaned with the conventional methods as a result of cooling, and the measurement is extremely stable and becomes reproducible. This means that for the first time, roller measuring systems can also be operated at sliver speeds of 1000 meters / minute and more, without the accuracy and meaningfulness of the measurement suffering.

Die Ursache für den geschilderten überraschenden Effekt liegt darin, dass infolge der Kühlung weniger Verschmutzung auftritt, wogegen ohne Kühlung der aus dem Band austretende, mit Honigtau behaftete Schmutz unter Einfluss der hohen Walzentemperatur auf der Walze verklebt und eingebrannt wird. Dadurch bildet sich eine harte, mechanisch nur sehr schwer entfernbare Schicht. Die Bildung dieser Schicht wird nun durch die Kühlung gerade verhindert. The reason for the described surprising effect is that less pollution occurs as a result of the cooling, whereas without cooling the dirt which comes out of the belt and is contaminated with honeydew is stuck and burned in on the roller under the influence of the high roller temperature. This forms a hard layer that is very difficult to remove mechanically. The formation of this layer is now prevented by the cooling.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnungen näher erläutert; es zeigt: The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment and the drawings; it shows:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Regulierstrecke; und Figure 1 is a schematic representation of a regulating path. and

Fig. 2 einen Schnitt durch ein Stufenwalzenmess-organ der Regulierstrecke von Fig. 1. FIG. 2 shows a section through a step roller measuring element of the regulating section from FIG. 1.

Das in Fig. 1 dargestellte Streckwerk besteht im wesentlichen in an sich bekannter Weise aus drei Verzugswalzenpaaren, nämlich einem Einzugswalzenpaar 1, einem hinteren Zylinderpaar 2 und einem Vorderzylinderpaar 3, welche von einem Vlies 4 in Richtung des Pfeiles A durchlaufen werden. Zwischen dem Einzugswalzenpaar 1 und dem hinteren Zylinderpaar 2 ist durch entsprechende Drehzahlen ein Vorverzug und zwischen dem hinteren Zylinderpaar 2 und dem Vorderzylinderpaar 3 der Hauptverzug einstellbar. Das aus dem Streckwerk auslaufende Vlies 4 wird von einem Trichter (nicht dargestellt) für die Bandablage zusammengefasst; dann wird das Band von einem Stufenwalzenpaar 5 verdichtet und schliesslich wird das verdichtete Band 6 über ein sogenanntes Trichterrad 7 einer Kanne 8 zugeführt. 1 essentially consists of three pairs of drafting rollers, namely a pair of intake rollers 1, a pair of rear cylinders 2 and a pair of front cylinders 3, which are passed through by a fleece 4 in the direction of arrow A. Between the feed roller pair 1 and the rear cylinder pair 2, a pre-draft can be set by appropriate speeds and between the rear cylinder pair 2 and the front cylinder pair 3 the main draft. The fleece 4 running out of the drafting system is combined by a funnel (not shown) for the tape deposit; then the band is compacted by a pair of step rollers 5 and finally the compacted band 6 is fed to a can 8 via a so-called funnel wheel 7.

Durch das Stufenwalzenpaar 5 wird der Querschnitt des auslaufenden Bandes 6 abgetastet, wodurch an eine Steuerelektronik 9 ein entsprechendes Querschnittsignal geliefert wird. Diese verarbeitet das Querschnittsignal zu einem geeigneten Reguliersignal, welches einem Regelantrieb 10, vorzugsweise einem Gleichstrommotor für die beiden Verzugswalzenpaare 1 und 2 zugeführt wird. Die Art der Regulierung ist für die Erfindung nicht wesentlich und wird als bekannt vorausgesetzt. Es The cross-section of the outgoing belt 6 is scanned by the pair of stepped rollers 5, as a result of which a corresponding cross-sectional signal is supplied to control electronics 9. This processes the cross-sectional signal into a suitable regulating signal which is fed to a regulating drive 10, preferably a direct current motor for the two pairs of drafting rollers 1 and 2. The type of regulation is not essential to the invention and is assumed to be known. It

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wird in diesem Zusammenhang auf das schon zitierte USTER News Bulletin Nr. 30 und auf die CH-A 627 498 verwiesen. in this connection, reference is made to the already cited USTER News Bulletin No. 30 and to CH-A 627 498.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch das Stufenwalzenpaar 5. Ein diesem ähnliches Messorgan ist das Nutenwalzenmessorgan, welches auch Tongue and Groove genannt wird, und bei dem die eine Walze an ihrem Rand von der anderen U-förmig umgriffen wird. Bei beiden Systemen sind die Walzen, deren Durchmesser eine bestimmte Maximalgrösse nicht überschreiten darf, sehr schnell angetrieben, und durch die für die Verdichtung des Vlieses notwendige Leistung, welche in Wärme umgesetzt wird, entstehen an den Walzen hohe Temperaturen. 2 shows a cross section through the pair of stepped rollers 5. A measuring element similar to this is the grooved roller measuring element, which is also called tongue and groove, and in which the edge of one roller is gripped by the other in a U-shape. In both systems, the rollers, the diameter of which must not exceed a certain maximum size, are driven very quickly, and due to the power required for the compaction of the fleece, which is converted into heat, high temperatures are generated on the rollers.

Das Vlies enthält zahlreiche partikelförmige organische Verunreinigungen und Einschlüsse, welche mit klebrigen Substanzen wie beispielsweise Honigtau behaftet sind. Diese Partikel werden mit der beim Verdichten des Faserbandes abgepressten Luft aus dem Faserband herausgeschleudert und gelangen mit hoher Geschwindigkeit auf die erhitzte Walzenoberfläche, wo sie sich ablagern und zu einer harten, krustigen Masse verschmelzen, wodurch sie die Walzen so weit verschmutzen, dass das von diesen gelieferte Querschnittssignal nicht mehr repräsentativ und aussagekräftig ist. The fleece contains numerous particulate organic impurities and inclusions, which are contaminated with sticky substances such as honeydew. These particles are thrown out of the fiber sliver with the air squeezed out during the compression of the fiber sliver and reach the heated roller surface at high speed, where they deposit and fuse to form a hard, crusty mass, causing them to become soiled that the rollers get dirty delivered cross-sectional signal is no longer representative and meaningful.

Darstellungsgemäss ist mindestens eine der beiden Walzen des Walzenpaares 5 mit einer Kühlung versehen, welche, wie praktische Versuche gezeigt haben, die beschriebene Verschmutzung der Walzen verhindert oder zumindest wesentlich reduziert. Diese Kühlung ist dadurch gebildet, dass die betreffende Walze hohl ausgebildet ist und einen zentralen Kühlanschluss 11 aufweist, über welchen ein Kühlmittel L, vorzugsweise Luft, in den Walzenhohlraum 12 zuführbar ist. Die Luft strömt bei Rotation der Walze radial nach aussen, gleitet innen am Umfang der Walze entlang und wird schliesslich durch Öffnungen 13 aus dem Walzenhohlraum 12 nach aussen gepresst. Bei dieser Zirkulationsbewegung kühlt die Luft die Walze entsprechend ab. According to the illustration, at least one of the two rollers of the pair of rollers 5 is provided with cooling, which, as practical tests have shown, prevents or at least substantially reduces the contamination of the rollers described. This cooling is formed in that the roller in question is hollow and has a central cooling connection 11, via which a coolant L, preferably air, can be fed into the roller cavity 12. The air flows radially outwards when the roller rotates, slides along the inside of the circumference of the roller and is finally pressed out of the roller cavity 12 through openings 13. During this circulation movement, the air cools the roller accordingly.

Die Dimensionierung und Auslegung der Kühlung richtet sich nach den jeweiligen praktischen Anforderungen, wobei die Praxis gezeigt hat, dass die Verschmutzung der Walzen mit Sicherheit verhindert wird, wenn deren Temperatur auf unter 80°, vorzugsweise auf etwa 60° Celsius gehalten wird. Man kann dies durch ständige oder durch intermittierende Zufuhr von Luft durch den Anschluss 11 erreichen, oder man kann auch in die zum Anschluss 11 führende Leitung ein durch einen Temperaturfühler steuerbares Ventil einbauen. The dimensioning and design of the cooling is based on the respective practical requirements, and practice has shown that contamination of the rollers is prevented with certainty if their temperature is kept below 80 °, preferably around 60 ° Celsius. This can be achieved by constant or intermittent supply of air through the connection 11, or you can also install a valve controllable by a temperature sensor in the line leading to the connection 11.

Die Beschreibung der erfindungsgemässen Kühlung im Zusammenhang mit einem Walzenmesssystem soll nicht als Einschränkung verstanden werden. Vielmehr kann eine derartige Kühlung auch bei anderen Verdichtungs- und/oder Messorganen für Faserverbände und Faserbänder eingesetzt werden. Ebenso ist die Kühlung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann selbstverständlich in weitem Rahmen variiert werden. So könnte beispielsweise direkt an den Messwalzen ein Ventilator oder auch irgendein anderes geeignetes Kühlelement angebaut sein. The description of the cooling according to the invention in connection with a roller measuring system should not be understood as a restriction. Rather, such cooling can also be used with other compression and / or measuring elements for fiber associations and fiber tapes. Likewise, the cooling is not limited to the exemplary embodiment shown, but can of course be varied within a wide range. For example, a fan or some other suitable cooling element could be attached directly to the measuring rollers.

Claims

1. Device for measuring the band thickness and the unevenness of fiber bands, with an organ compacting the fiber band, characterized in that said organ (5) has cooling (11, 12, 13).

2. Device according to claim 1, wherein said member is formed by a pair of rollers, characterized in that at least one of the two rollers (5) has a connection (11) for the supply of a coolant (L).

3. Device according to claim 2, characterized in that said roller (5) is designed as a hollow roller and has a compressed air connection (11) and air outlet openings (13).

4. The device according to claim 3, characterized in that the compressed air connection (11) in the region of the axis of rotation and the air outlet openings (13) are formed in the region of the periphery of the roller (5).

5. The device according to claim 4, characterized in that the axis of rotation of the roller (5) is designed as a tube opening into the cavity (12), and that air circulation from the tube through the cavity to the air outlet openings (13) is ensured.

6. The device according to claim 5, characterized in that the air supply to the compressed air connection (11) takes place continuously.

7. The device according to claim 5, characterized in that the air supply to the compressed air connection (11) takes place intermittently.

8. The device according to claim 5, characterized by a valve upstream of the compressed air connection (11) for the controlled regulation of the compressed air supply.

9. Device according to one of claims 2 to 8, characterized in that the cooling (11, 12, 13) is designed such that the temperature of the roller surface contacting the sliver (6) is not higher than 80 °.

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