DE4037339A1

DE4037339A1 - DEVICE FOR MEASURING THE TAPE THICKNESS AND THE UNEQUALITY OF FIBER TAPES

Info

Publication number: DE4037339A1
Application number: DE4037339A
Authority: DE
Inventors: Erwin Murbach
Original assignee: Zellweger Uster AG
Current assignee: Zellweger Uster AG
Priority date: 1989-12-22
Filing date: 1990-11-23
Publication date: 1991-06-27
Also published as: CH680077A5; IT9048483A0; IT1242167B; IT9048483A1; ES2027554A6; JPH03193968A

Abstract

The appts. to measure sliver thickness, and register sliver irregularities, has a sliver compression unit (5) with a cooling system (11,12,13). ADVANTAGE - As the compression roller is cooled, sliver speeds of the order of 1000 m/min. and more can be achieved without a build-up of waste and particles coated with adhesive honeydew, which would affect measurement accuracy.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen der Banddicke und der Ungleichmäßigkeit von Faserbändern, mit einem das Faserband verdichtenden Organ.The present invention relates to a measuring device the band thickness and the unevenness of fiber bands, 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-48 64 853. All diesen Sy stemen 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 regulation systems of belt weight fluctuations on cards, cards and draw frames uses and serve the purpose, the number fluctuations in the yarn to be kept so small that they do not interfere in the finished product. The main differences between the known regulating systems lie in the measuring system, for which there are essentially three types, the so-called active-pneumatic measuring system, the roller measuring system and the fiber press system are known. Regarding the The first two measurement systems are based on the publication USTER News Bulletin No. 30, dated June 1982, regarding the latter system to US-A-48 64 853. All of these Sy common is that the measurement of the strip thickness on one compressed sliver takes place, either a special Compaction member is provided, or compression by the measuring element itself takes place.

Beim Walzenmeßsystem erfolgt die Verdichtung des Faserbandes durch die Meßwalzen selbst, welche durch ein Walzenpaar ge bildet sind, zwischen denen das Faserband zusammengepreßt wird. Die beiden Walzen sind zur Verhinderung eines seitlichen Austretens des Faserbandes aus dem Klemmspalt einander über greifend 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 sliver is compressed by the measuring rollers themselves, which ge by a pair of rollers are formed, between which the sliver is compressed becomes. The two rollers are to prevent a lateral Escape of the sliver from the nip over each other comprehensively trained, either as step rollers or as so-called grooved rollers. If such roller systems Routes are used where the material throughput is greater than with cards or cards, then it turns out that with high speeds of around 1000 meters / minute Measurement accuracy is no longer guaranteed.

Praktische Untersuchungen haben gezeigt, daß die Ursache da für bei der Verschmutzung der Meßwalzen liegt. Beim Verdich ten 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 studies have shown that the cause is there for the contamination of the measuring rollers. With the compression Th of the sliver is pressed air, which from the Sliver shoots out and particles contained in the sliver takes away, which are deposited on the roller surfaces. Each the higher the throughput speed of the sliver, the more more air has to be extracted per unit of time and the more the speed of the extracted air and the of these entrained particles which like organic matter for example, shell parts, dust, honeydew short fiber material, and the like included.

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 even at low speeds of Sliver contamination occurs, but without problems can be removed mechanically. At the high mentioned However, speeds has become the obvious one Measure to clean the rollers mechanically, little to no proven. Cleaning the rollers with the conventional ones Methods is not sufficiently effective, that is, the rollers don't 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 aus reichende Meßgenauigkeit garantiert ist.By the invention, the known devices are now said be improved that the described effect is no longer occurs, and that even at high speeds sufficient measuring accuracy is guaranteed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das genannte Organ eine Kühlung aufweist.This object is achieved in that the said organ has a cooling.

Die erfindungsgemäße Anordnung einer Kühlung an dem genannten Organ, beispielsweise an einer der Walzen des Walzenmeßsy stems, 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 Faserbandgeschwin digkeiten von 1000 Metern/Minute und mehr betrieben werden, ohne daß die Genauigkeit und Aussagekraft der Messung darunter leiden würden. The inventive arrangement of a cooling on the above Organ, for example on one of the rollers of the roller measuring system stems, leads to the unforeseeable and for the specialist surprising effect that due to the cooling of the rollers the conventional methods can be cleaned, and the Measurement becomes extremely stable and reproducible. Consequently can for the first time also roll measuring systems with sliver speed at speeds of 1000 meters / minute and more, without the accuracy and significance of the measurement would suffer from it.

Die Ursache für den geschilderten überraschenden Effekt liegt darin, daß infolge der Kühlung weniger Verschmutzung auf tritt, wogegen ohne Kühlung der aus dem Band austretende, mit Honigtau behaftete Schmutz unter Einfluß der hohen Walzen temperatur 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 lies in that less pollution due to cooling occurs, while without cooling the one emerging from the belt with Dirt with honeydew under the influence of the high rollers temperature is glued to the roller and baked. This forms a hard, mechanically very difficult removable layer. The formation of this layer is now through just prevented the cooling.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei spiels und der Zeichnungen näher erläutert; es zeigt:The invention will be explained in the following with the aid of an embodiment game and the drawings explained in more detail; 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 Stufenwalzenmeßorgan der Re gulierstrecke von Fig. 1. Fig. 2 shows a section through a Stufenwalzenmeßorgan the Re gulierstrecke FIG. 1.

Das in Fig. 1 dargestellte Streckwerk besteht im wesentlichen in an sich bekannter Weise aus drei Verzugswalzenpaaren, näm lich 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 Ein zugswalzenpaar 1 und dem hinteren Zylinderpaar 2 ist durch entsprechende Drehzahlen ein Vorverzug, und zwischen dem hin teren Zylinderpaar 2 und dem Vorderzylinderpaar 3 der Haupt verzug 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.The drafting system shown in Fig. 1 consists essentially in a conventional manner from 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 pair of pull rollers 1 and the rear pair of cylinders 2 , a pre-delay is possible by appropriate speeds, and between the rear pair of cylinders 2 and the front pair of cylinders 3 the main delay is adjustable. 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 auslau fenden Bandes 6 abgetastet, wodurch an eine Steuerelektronik 9 ein entsprechendes Querschnittssignal geliefert wird. Diese verarbeitet das Querschnittsignal zu einem geeigneten Regu liersignal, welches einem Regelantrieb 10, vorzugsweise einem Gleichstrommotor für die beiden Verzugswalzenpaare 1 und 2 zu geführt wird. Die Art der Regulierung ist für die Erfindung nicht wesentlich und wird als bekannt vorausgesetzt. Es wird in diesem Zusammenhang auf das schon zitierte USTER News Bulletin Nr. 30 und auf die CH-A-6 27 498 verwiesen.Through the pair of stepped rollers 5 , the cross section of the outgoing belt 6 is scanned, 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 drafting roller pairs 1 and 2 . The type of regulation is not essential to the invention and is assumed to be known. In this connection, reference is made to the USTER News Bulletin No. 30 already cited and to CH-A-6 27 498.

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. Fig. 2 shows a cross section through the steps of rolling a couple 5. A measuring element similar to this is the grooved roller measuring element, which is also called tongue and groove, and in which one roller is encompassed at its edge 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 Ver unreinigungen 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 ver impurities and inclusions, which contain sticky substances such as honeydew. These particles are pressed with the sliver during the compression of the sliver Air is thrown out of the sliver and come with it high speed on the heated roller surface where they deposit and become a hard, crusty mass melt together, so dirty the rollers so far, that the cross-sectional signal supplied by these no longer is representative and meaningful.

Darstellungsgemäß ist mindestens eine der beiden Walzen des Walzenpaares 5 mit einer Kühlung versehen, welche, wie prakti sche 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 Tempera turfühler steuerbares Ventil einbauen.The dimensioning and design of the cooling depends on the respective practical requirements, and practice has shown that contamination of the rollers is reliably prevented if their temperature is kept below 80 °, preferably at about 60 ° Celsius. You can achieve this by constant or intermittent supply of air through the port 11 , or you can also install a valve controllable by a temperature sensor in the line leading to the port 11 .

Die Beschreibung der erfindungsgemäßen Kühlung im Zusammen hang mit einem Walzenmeßsystem soll nicht als Einschränkung verstanden werden. Vielmehr kann eine derartige Kühlung auch bei anderen Verdichtungs- und/oder Meßorganen für Faserver bände und Faserbänder eingesetzt werden. Ebenso ist die Küh lung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel be schränkt, sondern kann selbstverständlich in weitem Rahmen variiert werden. So könnte beispielsweise direkt an den Meß walzen ein Ventilator oder auch irgendein anderes geeignetes Kühlelement angebaut sein.The description of the cooling according to the invention together Hang with a roller measuring system is not meant to be a limitation be understood. Rather, such cooling can also in other compression and / or measuring organs for fiber ver tapes and slivers are used. Likewise, the cool not on the illustrated embodiment limits, but can of course in a wide range can be varied. For example, directly to the measurement roll a fan or any other suitable Cooling element must be installed.

Claims

1. A device for measuring the strip thickness and the unevenness of slivers, with a sliver compressing organ, 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. Apparatus 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 ) in the region of the periphery of the roller ( 5 ) are formed.

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 an 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 control 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 so that the temperature of the sliver ( 6 ) contacting roller surface is not higher than 80 °.