[0001] 本发明涉及一种用于加工纤维材料的新型纤维制备机。

[0002] 在纺纱厂的纤维制备系统中，以纤维或纤维簇（flock）的形式所供应的纤维材料由纤维制备机制备以供在纺纱机中使用。在纤维制备系统中，待制备用于纺纱的纤维通过多个加工阶段。在第一阶段中，以纤维簇的形式从纤维包（bale）中移出纤维。所谓的拆包机通常用于此目的。这些纤维簇借助于气动纤维簇输送而被运输出拆包机并且例如被转移到下游的清洁机。在另外的阶段中，纤维制备系统还具有纤维或纤维簇所通过的一系列清洁机。清洁机的顺序和设计适合于待加工的纤维，并且用于清洁、混合纤维簇以及将纤维簇分离成单独的纤维并使它们平行。纤维制备系统中的各个清洁机可以以不同方式布置，这特别取决于待加工的原材料和待获得的产品。

[0003] 所使用的纤维制备机例如是粗清洁器、精清洁器、异物分离器、混合器、开松机以及还有梳理机（carder）、梳理器（card）或并条机。其他类型的机器（诸如，中间储仓、收集器或精梳机）也可以与纤维制备机相关联。取决于单独的纤维制备机的设计，这些纤维制备机配备有存储容器、储仓、收集容器或者还有装填滑槽或混合腔室。出于本申请的目的，如果纤维材料的储仓由纤维材料的堆积组成而不是实际的容器，则它也可以照此被提及。例如，纤维包在过程开始时也将被视为储仓。在各种过程中，由纤维制备机完成的纤维材料主要以条子（sliver）的形式沉积在所谓的条筒（can）中。出于本申请的目的，这些条筒也是储仓。

[0004] 使用具有用于储备或存储纤维材料的储仓或腔室的纤维制备机来评定纤维材料的状况。在大多数情况下，储仓设置有观察窗，使得操作人员可以看到纤维材料如何表现或纤维材料给观察者留下什么样的光学印象。因此，如果个人评定指示干预正在进行的过程是必要的，则操作人员将这样做。

[0005] 结果，已做出了各种建议来使该评估过程自动化。重点主要是在检测对纤维材料无益且对后续纺纱过程有害的物质上。例如，EP 3 473 755 A1或者还有DE 10 2015 118 848 A1公开了用于在正在进行的过程期间检测外来物质或异物并将它们从纤维材料流中去除的装置。在这种情况下，纤维材料被引导经过光源和对应的传感器或相机，或者被运输通过检验通道。传感器系统一检测到异物，结果就从纤维材料中去除所述异物。这些装置的缺点是纤维材料流是必要的并且只可以检测到外来材料。然而，关于纤维材料的质量或状况的陈述是不可能的，因为没有对整个纤维材料流进行记录。

[0006] EP 0 412 447 A也公开了一种用于检测被供应给拆包机的纤维包中的外来物质的装置。在这种情况下，扫描纤维包的表面以确定呈外来纤维的形式的外来物和膜残留物（例如，包装残留物，诸如黄麻袋残留物、塑料膜残留物、绳索或丝带、碎布或棉花废物）。该装置的另一个缺点是不可能关于纤维材料的质量或状况作出陈述，因为没有对整个纤维材料进行记录，而是改为仅以有针对性的方式搜寻杂质。

[0007] 为了改进外来物质的消除，DE 100 63 861 A1和CH 697 063 A5也公开了监测所排放的物质。根据监测，设定对应清洁点的清洁强度，并以这种方式尝试实现最佳清洁过程。EP 0 399 315 A1也公开了一种传感器，其监测由清洁机分离的废料中的污物在其收集容器中的比例，以便最大化所分离的污物比例。这些装置的缺点是它们提供了对将要从过程中去除或已经去除的物质的检测和分析，但不能关于过程中剩余的纤维材料做出任何陈述。而且，基于所提供的措施实施的动作仅在受影响的机器中的过程中或可能地在过程序列中的后续机器中带来结果（优化或改进）。

[0008] CH 696 908 A5公开了一种梳理机，其具有用于使用相机来监测机器外壳的内部的装置。这旨在允许在不必打开或移除机器外壳的情况下监测机器壳体内的状态和过程。该装置的缺点是只可以在机器外壳内而不可以在机器本身内评定过程。

[0009] 采样的过程从现有技术中也是已知的。在这种情况下，在各个纤维制备机处定期取得纤维材料的样品，并且在适当的实验室机器上检查所述材料。这样做的缺点是这个过程是耗时的，并且分析的结果有一定的时间延迟且不能反映当前状态。如果样品不完全相同地被抽取，则存在结果的附加散布。实验室中的测试是非常耗时的，且因此仅取得少量样本，这意味着仍然存在结果的高度不确定性。

[0026] 图1是具有储仓3的清洁机1的示意图。纤维材料4通常以纤维簇的形式经由气动输送通过入口2而被引入到储仓3中。在储仓3的上部区域中，纤维材料4与运输空气分离，并且该运输空气作为排气6从储仓3排放。纤维材料4收集在储仓3的下部区域中。纤维材料2通过计量和打开装置7再次从储仓3中移出并且经由出口9供应有输送空气8以进行进一步加工。由于储仓的界限所致，纤维材料形成了光滑的侧向表面。朝向纤维材料4的表面5提供了具有光轴11的相机10。在所示的实施例中，相机10相对于到纤维材料的表面5的垂直线12以角度α布置，该角度α小于30度。示意性地示出了相机10。然而，将要提供例如如图5中所示的相机10的实施例以供使用。

[0027] 图2是混合器13的示意图。在混合器13中，通过入口14进入混合器13中的纤维材料4被分配遍及彼此前后布置的多个混合腔室15。借助于纤维材料4的输送器件（该输送器件设置为共同用于所有混合腔室15并且布置在混合腔室15下方），从各种混合腔室15中移出的纤维材料4被混合并且经由上升的输送机喂给到混合器13的出口16。相机10布置到混合腔室15的侧部，其中相机10的光轴11被垂直地引导到位于混合腔室15中的纤维材料4的表面5上。

[0028] 图3是具有装填滑槽18的梳理机17的示意性表示。纤维材料4经由入口19被引入到装填滑槽18中。相机10布置到装填滑槽18的侧部，所述相机10的光轴11被垂直地引导到位于装填滑槽18中的纤维材料4的表面5上。然后，纤维材料4从装填滑槽18排放且在刺辊20中进行粗清洁并且从刺辊20转移到滚筒（drum）21。在滚筒21的圆周上，纤维材料4被进一步清洁并且单独的纤维被平行化。然后，纤维材料4经由落纱机进入条子形成单元22，借助于该条子形成单元，纤维被形成为条子23。结果，条子23离开梳理机17并存储在存储装置中的条筒24中。条筒24被用作以纤维条子23的形式离开梳理机17的纤维材料4的储仓。相机10布置在条筒24上方，该相机的光轴11被引导到位于条筒24中的条子23的表面5上。在所示的布置中，就所述垂直线的方向而言，到位于条筒24中的条子23的表面5的垂直线12与条筒24本身的竖直轴线相同。相机10布置成其光轴11相对于垂直线12成角度α。还存在将相机10引导到已经装填并从存储装置中移出的条筒24的可能性。在这种情况下，有可能将相机10布置成其光轴11沿竖直轴线12的方向。

[0029] 图4是拆包机25和准备移出的纤维包26的示意图。拆包机25具有移出塔（removal tower）27，纤维包26可以借助于轨道28上的底盘29在该移出塔上沿行进方向30移动。具有移出元件32的移出臂31以这种方式附接到移出塔27，使得移出臂31与移出元件32一起可以借助于升降装置33竖直地进行调整。当移出塔27在纤维包26上通过时，移出臂31的高度被设定成使得由移出元件32从纤维包26中移出纤维材料的上层。所移出的纤维材料被收集在收集通道34中，该收集通道在拆包机25的整个长度上引导，所移出的纤维材料可以借助于吸力输送器件（未示出）被继续驱动并运输远离收集通道34。以这种方式形成的纤维材料的输送流36经由出口35被传递到纤维制备系统中的下一个机器。相机10布置在纤维包上方，该相机的光轴11被引导到纤维包26的表面上。在未示出的实施例中，相机10附接到拆包机25的移出臂31。结果，相机10与移出塔27一起移动，并且由于移出臂31的升降装置33所致而始终与纤维包26的表面有相同的距离。

[0030] 图5是根据本发明的相机10的示意图。相机10被插入到壳体37中。相机10附接到壳体37的后壁39。与后壁39相对的前面设置有透明边界38。此外，呈电子闪光单元的形式的光源41围绕相机布置在壳体37中。相机10和光源41所需的控制装置40也容纳在壳体37中。当壳体37安装在储仓上时，透明边界38代替储仓的侧向壁的对应区域。

[0031] 本发明并不限于所示出和描述的实施例。即使特征被示出和描述在不同的实施例中，也可以在权利要求的范围内进行对各特征进行组合的修改。

[0032] 参考符号列表1 清洁机
2 入口
3 储仓
4 纤维材料
5 表面（纤维材料）
6 排气
7 计量和打开单元
8 输送空气
9 纤维材料流
10 相机
11 相机光轴
12 到表面的垂直线
13 混合器
14 混合器入口
15 混合腔室
16 混合器出口
17 梳理机
18 装填滑槽
19 梳理机入口
20 刺辊
21 滚筒
22 条子形成单元
23 条子
24 条筒
25 拆包机
26 纤维包
27 移出塔
28 轨道
29 底盘
30 行进方向
31 移出臂
32 移出元件
33 行程件
34 收集通道
35 出口
36 输送流
37 壳体
38 边界
39 后壁
40 控制装置
41 光源
α 角度。