Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren, bzw. eine Vorrichtung zur Fasersortierung an einem, einer Fasersortiereinrichtung zugeführtem Faservlies.

Aus der Praxis ist bekannt, eine Fasersortierung mittels einer Flachkämmaschine durchzuführen.

Eine derartige Kämmaschine ist bereits im Jahre 1845 von Heilmann vorgeschlagen worden. Bei der bekannten Kämmaschine wird ein Faservlies, bzw. eine Watte über ein Zangenaggregat einem Rundkammaggregat zum Auskämmen, bzw. zum Aussortieren von kurzen Fasern (Kämmlinge) vorgelegt. Bei diesem Auskämmvorgang werden auch sonstige unerwünschte Beimengungen wie Schmutz, Schalenteile, Nissen und derglei¬ chen ebenfalls ausgekämmt und abgeschieden. Durch diesen mechanischen Aus¬ kämmvorgang können Beschädigungen der einzelnen Fasern auftreten. Nachteilig bei dem bekannten Verfahren ist auch die diskontinuierliche Arbeitsweise, welche durch das nach dem Kämmvorgang nachfolgende Abreiss- und Lötverfahren erfolgt. Zur Durchführung dieses Prozesses ist ein sehr aufwendiges und teures Getriebe notwen¬ dig, da erhebliche Massenbeschleunigungen, bzw. Reversierbewegungen durch die Pilgerschrittbewegung der nachfolgenden Abreisszylinder beherrscht werden müssen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, bzw. eine Vorrichtung zur Fasersortierung vorzuschlagen, welche die Nachteile der bekannten mechanischen Sortierung beseitigt.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird im wesentlichen vorgeschlagen, dass die mechanische Fasersortierung durch den Rundkamm durch eine pneumatische Fasersortierung, bzw. Auskämmung ersetzt wird.

Insbesondere wird dabei vorgeschlagen, dass das Faservlies in einem vorbestimmten Bereich mit einer Luftströmung beaufschlagt wird, wobei die Luftströmung im wesentli¬ chen in Transportrichtung des Faservlieses wirkt und das Faservlies auf seiner der Luftströmung abgewandten Seite geführt und in Transportrichtung gesehen, beidseitig dieses Bereiches einer Haltekraft unterzogen wird. Dadurch ist es möglich, eine Faser¬ sortierung an einem kontinuierlich beförderten Faservlies vorzunehmen, ohne dass ein offenes Ende für den Auskämmvorgang geschaffen werden muss. Es ist lediglich wich¬ tig, dass das Faservlies mit einer solchen Dicke vorgelegt wird, so dass die kurzen Fa¬ sern aus dem Faserverbund durch die Luftströmung herausgelöst werden können. Deshalb wird vorgeschlagen, das Faservlies einem Vorverzug zu unterwerfen.

Die Länge des vorbestimmten Bereiches, auch Sortier- oder Kämmbereich genannt, ist dabei zwischen den Klemmstellen der Zu- und Abführung so gewählt, so dass die Fa¬ sern, welche entsprechend ihrer Faserlänge abgeschieden werden sollen, beim Durchlauf durch den Abscheidebereich in wenigstens eine Position überführbar sind, in welcher sie weder von der Zuführeinrichtung, noch von der Abführeinrichtung einer Haltekraft, bzw. einer Klemmkraft ausgesetzt sind. Das heisst, in dieser Position wirkt auf eine derartige Faser lediglich eine Rückhaltekraft durch die benachbarten Fasern innerhalb des Faservlieses. Diese Rückhaltekraft kann jedoch durch die aufgebrachte Luftströmung überwunden werden, so dass dieser Faser, wie gewünscht, mit dem Luftstrom abgeschieden wird.

Um eine gezielte und definierte Luftströmung im Bereich der Abscheidung zu erhalten, wird vorgeschlagen, dass die Luft wenigstens im Bereich, wo sie auf das Faservlies trifft, räumlich geführt wird. Damit das zugeführte Faservlies für den Abscheidevorgang der kurzen Fasern noch weiter aufgeschlossen werden kann, wird vorgeschlagen, dass die Zuführung des Faservlieses in den vorbestimmten Bereich mit einer geringeren Ge¬ schwindigkeit erfolgt als die Abführung aus diesem Bereich. Dabei wird insbesondere auch sichergestellt, dass die langen und gewünschten Fasern sicher durch die Abfüh¬ reinrichtung erfasst werden.

Zur Intensivierung des Abscheidegrades wird vorgeschlagen, dass die Fasersortierung in wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Stufen erfolgt. Das heisst, das Faservlies wird nach dem ersten Sortiervorgang nochmals durch einen Sortier- bzw. Abscheidebe¬ reich geführt, wo es nochmals mit Luft beaufschlagt wird, um einen weiteren Prozent¬ satz an kurzen Fasern auszuscheiden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Faservlies für den nachfolgenden Vorgang gewendet wird, so dass die bei der ersten Stufe an der Führung anliegenden Fasern auf die von der Führung abgewandte Seite bei der zwei¬ ten Stufe gelangen. Dadurch ist es möglich, dass auch die kurzen Fasern, die sich in diesem Bereich befinden, in der zweiten Stufe von der Luftströmung erfasst und abge¬ schieden werden können.

Zur Lösung der Aufgabe wird weiterhin eine Vorrichtung vorgeschlagen, wobei im An- schluss an die Zuführeinrichtung ein Führungselement für die einseitige Führung des Faservlieses angeordnet ist, wobei das Führungselement über einen vorbestimmten Bereich in einen mit Luft durchströmten Kanal eintaucht und im Anschluss an das Füh¬ rungselement eine Abführeinrichtung für das Abführen des Faservlieses aus dem Luft- kanal vorgesehen ist.

Dabei wird vorgeschlagen, dass das Führungselement als Steg ausgebildet ist, der quer zum Luftkanal über eine VerStelleinrichtung einstellbar ist. Über diese Verstellung kann insbesondere der Abstand zwischen den Klemmstellen der Zuführeinrichtung, bzw. Abführeinrichtung eingestellt werden. Dadurch kann der Anteil der abgeschiede¬ nen Fasern beeinflusst werden.

Um eine Klemmstelle für das Faservlies im Bereich der Zuführ- bzw. Abzugseinrichtung zu bilden, wird vorgeschlagen, jeweils eine Walze vorzusehen, die mit dem Steg eine Klemmstelle bildet.

Um die Mitnahme der gewünschten langen Fasern, insbesondere im Abzugsbereich zu unterstutzen, wird vorgeschlagen, dass wenigstens eine der Walzen mit einer rauhen Oberflache versehen ist

Des weiteren wird vorgeschlagen, dass die Abzugseinrichtung teilweise in den Kanal hineinragt Damit soll ebenfalls gewahrleistet werden, dass die gewünschten langen Fasern von der Abzugseinrichtung erfasst werden

Zur Vermeidung von unerwünschten Luftzirkulationen, bzw Luftwirbeln, wird vorge¬ schlagen, dass der Luftkanal einen elliptischen und/oder ovalen Querschnitt aufweist Eine weitere Ausgestaltung wird in den Unteranspruchen 12 und 13 vorgeschlagen, wobei der Abzugswalze eine oder mehrere Verdichterwalzen nachfolgen, wobei diese mit einer luftdurchlässigen Oberfläche ausgestattet sein können und mit dieser Ausstat¬ tung an einer Unterdruckquelle angeschlossen sind Dabei können die Verdichterwal¬ zen mit Kratzenbeschlagen versehen sein Dadurch ist es möglich, für eine nachfol¬ gende Verarbeitung zum Beispiel bei Streckenpassagen ein entsprechend kompaktes Faservlies zu bilden

Des weiteres wird vorgeschlagen, dass um die Zufuhrwalze und/oder Abzugswalze wenigstens teilweise ein Riemen gefuhrt wird Dabei konnte der Riemen aus einem weichen Kunststoff bestehen Ebenso sollte der Riemen auf der faserfuhrenden Seite mit einer rauhen und somit faserhaftenden Oberflache ausgestattet sein Dadurch wird das Abfuhren bzw die Mitnahme der gewünschten Fasern unterstutzt

Der oder die Riemen können wenigstens über eine weitere Fuhrungs- oder Antriebs¬ walze gefuhrt werden und mit einer Spannvorrichtung versehen sein

Um einen besseren Kontakt der Riemen zu den Walzen zu erhalten, wird vorgeschla¬ gen, dass auf dem Riemen Andruckwalzen angeordnet sind

Zur Abführung des aussortierten Fasergutes wird vorgeschlagen, dass der Abzugsein¬ richtung eine Absaugeinrichtung in Form eines oder mehreren Saugrohren nachgeord¬ net ist. Über diese Einrichtung kann das abgesaugte Gut zum Beispiel einer nachfol¬ genden Rotorspinnmaschine zugeführt werden.

Als weitere Ausführungsvariante der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Zufüh¬ rung, das Führungselement und die Abführeinrichtung aus einem geführten und umlau¬ fenden luftdurchlässigen Mittel gebildet ist, wobei im Bereich innerhalb des umlaufen¬ den Mittels im Zuführ- und/oder im Abführbereich des Faservlieses ein Unterdruckraum angebracht ist. Über diesen Unterdruck, der durch das luftdurchlässige Mittel hin¬ durchwirkt und somit eine Luftströmung nach innen bewirkt, wird eine Haltekraft für das auf dem Mittel aufliegenden Faservlieses erzeugt. Diese Haltekraft hat dabei die glei¬ che Funktion wie eine Klemmsteile. Damit werden die Fasern gehalten, die von der Ausscheidung durch den Luftstrom ausgeschlossen werden sollen.

Um den Zuführvorgang und Abführvorgang der Fasern in, bzw. aus dem Abscheidebe¬ reich zu unterstützten, wird vorgeschlagen, dass der Unterdruckbereich des Zuführ- und/oder Abführbereiches teilweise in den vorbestimmten Abscheidebereich hineinragt.

Vorteilhafterweise ist das Mittel aus einer umlaufenden Siebtrommel gebildet, die auf einem Teilbereich in den Luftkanal hineinragt. Zur stabilen Führung des Siebmantes der Siebtrommel, wird vorgeschlagen, dass der Siebmantel zwischen drehbar gelager¬ ten Führungsrollen geführt wird.

Wie weiterhin vorgeschlagen, ist der Luftkanal mit der hineinragenden Siebtrommel so ausgestaltet, so dass in Förderrichtung des Faservlieses gesehen, sich das Eintauch- mass in den Kanal über den grössten Teil des vorbestimmten Abscheidebereichs ver- grössert. Dadurch kann sich das Faservlies entgegen der Luftströmung länger auf der Führung abstützen, wodurch verhindert wird, dass auch lange Fasern durch den Luft-

ström mitgerissen werden, bevor diese in den Klemmbereich, bzw. Haltebereich der Abführstelle gelangen.

Damit das durch die Luftströmung beaufschlagte Faservlies im Abführbereich wieder sicher erfasst werden kann, wird vorgeschlagen, dass die Kante der Kanalöffnung in diesem Bereich wenigstens teilweise in die im Kanal herrschende Luftströmung hinein¬ ragt. Das heisst, sie ist in bezug auf eine gleichbleibende untere Kanalwand tiefer ge¬ legt.

Vorzugsweise ist diese Kante abgerundet ausgebildet, damit keine Fasern hängenblei¬ ben können und ein Faserstau vermieden wird.

Um das Mittel, bzw. die Siebtrommel von anhaftenden Fasern, bzw. Verunreinigungen zu befreien, wird vorgeschlagen, dass wenigstens in einem Teilbereich des Mittels, bzw. der Siebtrommel Einrichtungen vorgesehen sind, die eine Luftströmung von inner¬ halb des Mittels nach aussen erzeugen. Es kann sich dabei zum Beispiel um einen nach aussen wirkenden Überdruckraum handeln, der im inneren des Mittels bzw. der Siebtrommel angebracht ist und entsprechend mit Druckluft beaufschlagt wird. Damit werden die auf dem Mittel, bzw. der Siebtrommel anhaftenden Verunreinigungen nach aussen abgeblasen oder abgesaugt und von entsprechend zugeordneten Abführein¬ richtungen entsorgt.

Es wird weiter vorgeschlagen, im Luftkanal einen zusätzlichen Luftkanal anzubringen, dessen Austrittsöffnung in Richtung des Transportflusses des Faservlieses im Bereich der Zuführung mündet. Dieser Kanal ist direkt auf dem Abscheidebereich, bzw. auf das Faservlies ausgerichtet und mit einer Luftquelle zum Erzeugen impulsartiger Luftstösse verbunden. Mit dieser Einrichtung ist es möglich, kurze Fasern direkt beim Eintritt in den Luftkanal aus dem Faservlies zu katapultieren und abzuscheiden. Durch diese ge¬ zielte Beaufschlagung mit Luftstössen kann die Abscheidewirkung erhöht werden.

Es wird weiter vorgeschlagen, dass die Einrichtungen, die zur Erzeugung eines Unter¬ druckes im Zuführ- und Abführbereich vorgesehen sind, über VerStelleinrichtungen in ihrer Lage einstellbar sind. Vorteilhafter Weise können dabei diese Einrichtungen um die Mittelachse des umlaufenden Mittels verschwenkbar angebracht sein, sofern es sich bei dem Mittel um ein kreisförmiges Element handelt. D.h. die Verstellung erfolgt in Umfangsrichtung des Mittels. Durch diese Verstellung kann Einfluss auf die Abschei¬ dewirkung genommen werden, wobei die Länge des im wesentlichen luftundruchlässi- gen Führungsbereiches, welcher sich zwischen den Unterdruckbereichen befindet, ver¬ ändert wird. Bei einer Vergrösserung der Länge des Führungsbereiches wird die Abscheidewirkung erhöht, da sich hierbei die Anzahl der Fasern erhöht, die beim Durchlauf durch den Abscheidebereich zumindest in einer Stellung keiner Haltekraft durch die Unterdrucksbereiche unterworfen sind. Bei Verkleinerung der Länge des Füh¬ rungsbereiches ist dieser Effekt umgekehrt, so dass die Abscheidewirkung herabge¬ setzt wird.

Vorzugsweise wird der luftundurchlässige Führungsbereich durch Anbringung eines Abdeckelementes gebildet, das auf der Innenseite des umlaufenden Mittels anliegt. Um die Anpassung des Führungsbereiches in seiner Länge zu ermöglichen, ist das Abdek- kelement in seiner Länge veränderbar ausgebildet. Diese Längenänderung ist einfach und automatisch nachvollziehbar, wenn das Abdeckelement wenigstens auf einem Teilbereich elastisch verformbar ausgebildet ist. Zur Aufbringung einer zusätzlichen Luftströmung quer zur Transportrichtung des Faservlieses ist das Führungselement vorzugsweise mit wenigstens einer Öffnung versehen, an welche eine Druckluftquelle angeschlossen ist. Durch diese zusätzliche Luftströmung wird das über die Führung geleitete Faservlies gegenüber dem Hauptluftstrom mehr aufgeschlossen, bzw. geöff¬ net, so dass auch innenliegende kurze Fasern einer Abscheidewirkung unterzogen werden können.

Zur Unterstützung der Ablösung des Faservlieses im Anschluss an den unter Unter¬ druck stehenden Abführbereich wird vorgeschlagen, in diesem Bereich ein Mittel zur Erzeugung eines nach aussen gerichteten Luftstromes vorzusehen.

Der Luftstrom kann, wie weiter vorgeschlagen, durch eine oder mehrere am Luftkanal angebrachte Düsen erzeugt werden.

Zur Beeinflussung der Luftströmung wird vorgeschlagen, dass der Luftkanal wenigstens im Bereich vor dem hineinragenden Führungselement die Form eines Diffusors auf¬ weist.

Gegebenenfalls kann der Luftkanal im Bereich des Führungselements mit einer Krüm¬ mung versehen sein. Zur gezielten Führung der Luft auf den Abscheidebereich kann der Kanal mit Führungselementen für die Luftleitung versehen sein.

Es wird weiter vorgeschlagen, mehrerer derartige Fasersortiereinrichtung in Reihe hin¬ tereinander zu schalten. Das heisst, das aus der ersten Fasersortiereinrichtung abge¬ gebene Gutmaterial wird einer weiteren und nachfolgenden Fasersortiereinrichtung übergeben, um die Fasersortierung ein weiteres Mal durchzuführen. Damit können auch die noch im Fasergut nach dem ersten Sortiervorgang befindlichen Kurzfasern noch abgeschieden werden. Beim Abscheidevorgang können insbesondere solche kur¬ zen Fasern, die durch das Faservlies eingeschlossen sind und sich im Bereich der An¬ lage auf der Führungsfläche bewegen unter Umständen nicht durch die Luftströmung zur Abscheidung erfasst werden. Diese können zum Beispiel nach einer Umkehrung des Faservlieses für den Einlauf einer nachfolgenden Sortiereinrichtung anschliessend abgeschieden werden.

Es ist auch denkbar, das durch den Luftstrom abgeführte Fasergut (Kämmlinge) noch¬ mals über eine Fasersortiereinrichtung zu führen, um eventuell mit den kurzen Fasern abgeschiedene lange Fasern noch aus diesem Fasergemenge zu gewinnen.

Vorzugsweise wird vorgeschlagen die beanspruchte Vorrichtung im Abscheidebereich zwischen 2 und 10% zu verwenden. Dadurch können die Anwendungsfälle optimal ab¬ gedeckt werden, bei welchen eine geringe Verbesserung des Stapels (Stapeldiagramm) gewünscht ist, jedoch die Verwendung einer speziellen Kämmaschi¬ ne zu teuer wäre.

Weitere Vorteile der Erfindung werden anhand nachfolgender Ausführungsbeispiele näher aufgezeigt und beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 Eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäss ausgebildeten pneu¬ matischen Fasersortiereinrichtung.

Fig. 2 Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer pneumatischen Fasersortiereinrichtung entsprechend Fig. 1.

Fig. 3 Einen Querschnitt durch den Luftkanal entsprechend Fig. 1 , bzw. Fig. 2.

Fig. 4 Eine schematische Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer pneumatischen Fasersortiereinrichtung.

Fig. 5 Eine vergrösserte Teilansicht im Abscheidebereich gemäss Fig. 4.

Fig. 6 Eine schematische Darstellung eines Flussdiagrammes eines mehrstufigen Pro¬ zesses mit pneumatischen Fasersortiereinrichtungen.

Fig. 7 Eines schematische Darstellung eines mehrstufigen Prozesses mit einer Vorrich¬ tung gemäss Fig. 4.

Fig. 8 Eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsvariante des Ausführungs¬ beispieles nach Fig. 4.

Fig. 9 Eine vergrösserte Teilansicht im Abscheidebereich nach Fig. 8.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Fasersortiereinrichtung mit einem Mittelsteg 1 , der in ei¬ nen Strömungskanal 5 ragt, indem ein Luftstrom 4 wirkt. Auf der Eingangsseite, wo ein Faservlies W in den Strömungskanal 5 zugeführt wird, ist eine Speisewalze 2 ortsfest angebracht, die in Zusammenwirken mit dem Mittelsteg 1 eine Klemmstelle bildet. Auf der Ausgangsseite, wo das mit Luft beaufschlagte Faservlies den Kanal 5 wieder ver¬ läset, ist eine Abzugswalze 3 ortsfest angeordnet. Die Abzugswalze 3 wirkt wie die Speisewalze 2 mit dem Mittelsteg 1 zusammen und bildet mit diesem ebenfalls eine Klemmstelle. Der Mittelsteg 2 ist über eine Stellschraube 6 in bezug auf die Kanalmitte des Kanals 5 verstellbar angebracht.

Die Breite 23 des Mittelsteges 1 , über welche das Faservlies W während des Durchlau¬ fes durch den Luftkanal 5 geführt wird, stellt gleichzeitig den Fasersortierbereich dar. Im Anschluss an die Abzugswalze 3 ist eine mit unter Druck versehene Verdichterwalze 7 angeordnet, die das von der Abzugswalze 3 abgegebene Faservlies übernimmt und weitertransportiert.

Die Funktionsweise des pneumatischen Fasersortiervorganges im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist wie folgt:

Das vorgelegte, dünne Faservlies wird von der Speisewalze 2 in den Strömungskanal 5 transportiert. Die Speisewalze kann dabei eine aufgerauhte Oberfläche aufweisen. Bei diesem Transportvorgang werden die Fasern, bzw. das Faservlies W zwischen dem Mittelsteg 1 und der Speisewalze 2 geklemmt. Es wäre auch denkbar, dass diese Klemmung nicht zwischen der Speisewalze und dem Mittelsteg erfolgt, sondern dass

der Speisewalze 2 eine weitere Walze zugeordnet ist, durch welche die Klemmstelle erzeugt wird.

Sobald das Faservlies W in den Kanal 5 eintritt, werden die Fasern vom Luftstrom 4 erfasst und legen sich in Folge der hohen Strömungsgeschwindigkeit an der Führungs¬ fläche des Sortierbereiches 23 des Steges 1 gemäss ihrer physikalischen Strömungs¬ eigenschaften mehr oder weniger stark an. Durch Zustellung des Mittelsteges über die Einstellschraube 6 kann dieser Ablauf beeinfiusst werden. Durch die Luftströmung 4 wird nun der mitgeführte Staub, Schmutz und die Nissen aus dem über den Sortierbe¬ reich 23 geführten Faservlies herausgeblasen. Dabei wird auch die Kräuselung der Fa¬ sern herausgezogen. Die Abzugswalze 3, welche ebenfalls anstelle des Mittelsteges 1 mit einer zusätzlichen (nicht gezeigt) Walze eine Klemmstelle bilden könnte, ragt tiefer in die Luftströmung 4 ein, als dies die Führungsfläche 23 des Mittelsteges tut. Fasern, deren Länge kürzer ist als der Sortierbereich 23, bzw. kürzer ist als der Abstand zwi¬ schen den beiden Klemmzonen der Walzen 2 und 3 in gestrecktem Zustand, werden beim Verlassen der Klemmung an der Speisewalze 2 durch den Luftstrom 4 sehr stark beschleunigt und prallen auf die Abzugswalze 3. In Folge der hohen Strömungsge¬ schwindigkeit 4 und den damit verbundenen Druckkräften werden diese Fasern vor Er¬ reichen einer möglichen Klemmung zwischen dem Mittelsteg 1 und der Abzugswalze 3 durch die Luftströmung 4 mitgerissen und abtransportiert.

Tote und unreife Fasern F werden durch die geringe Biegesteifigkeit zur Strömungsmit¬ te des Kanals 5 tendieren und werden nach dem Gesetz der geringeren Länge in be¬ zug auf den Sortierbereich 23 auch nicht von der aufgerauhten Abzugswalze 3 erfasst werden.

Nur die Fasern, die alle Anforderungen des Systems erfüllen (z.B. ausreichende Faser¬ länge) erreichen die Klemmstelle der Abzugswalze 3. Durch eine gegenüber der Spei¬ sewalze 2 vorgesehene schnellere Umlaufgeschwindigkeit der Abzugswalze 3 werden die Fasern aus der Klemmstelle der Speisewalze 2 herausgezogen und auf der der Ab-

zugswalze 3 nachfolgenden und langsam umlaufenden Verdichterwalze 7 wieder zu einem Faservlies zusammengefasst. Es wäre auch denkbar, anstelle der Vliesbildung durch die mit Unterdruck beaufschlagte Siebwalze 7 auch eine Vliesbildung durch Krat¬ zenbeschläge vorzunehmen.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist teilweise die Speisewalze 2, bzw. die Abzugswal¬ ze 3 mit einem Riemen 8, bzw. 9 umschlungen. Der Luftstrom im Strömungskanal 5 wird durch eine Düse 21 und einen Diffusor 22 beeinfiusst.

Dabei liefert der Diffusor 22 die grösste Luftmenge, bzw. den hauptsächlichen Luft¬ strom 4. Der Kanal 5 weist im Sortierbereich 23 eine Krümmung auf. Durch diese Krümmung wird in Verbindung mit der Luftströmung, die über die Düse 21 erzeugt wird, die Aussortierung insbesondere von kurzen Fasern erhöht.

Im Zuführbereich umschlingt der Riemen 8, wenigstens teilweise, eine Andruckwalze 14 und eine Antriebswalze 12. Im Abzugsbereich wird der Riemen 9 um eine weitere Andruckwalze 15 und eine Antriebswalze 13 geführt.

Das Faservlies W wird zunächst von dem umlaufenden Riemen 8, der eine rauhe Oberfläche aufweist, erfasst und mit Hilfe der Andruckswalze 14 gegen den Mittelsteg 1 geklemmt und in Richtung der Speisewalze transportiert. Anstelle des Mittelsteges wäre es auch denkbar, diesen als weiteres Transportband bzw. als umlaufenden Riemen auszubilden.

Im gezeigten Beispiel ist der Mittelsteg ohne Höhenverstellung dargestellt.

Das Fasermaterial wird nun entlang des Mittelsteges in Richtung zur Speisewalze 2 transportiert. Zwischen der Andruckswalze 14 und der Speisewalze 2 könnten noch weitere Elemente zur Riemen bzw. Faserführung (nicht gezeigt) vorgesehen sein. Der Riemen 8 wird durch ein Spannelement 18 gespannt und über eine Andruckrolle 16

über eine Kraft N gegen die Antriebswalze 12 gedrückt. Zudem ist im Bereich der An¬ triebswalze 12 eine weitere Führungswalze 10 gezeigt, die den Umschlingungswinkel des Riemens 8 im Bereich der Antriebswalze 12 erhöht und die Laufeigenschaften des Riemens positiv beeinfiusst. Selbstverständlich können auch noch weitere Elemente zur Riemenführung vorgesehen sein.

Nach dem Transport des Faservlieses W zwischen dem Riemen 8 und dem Mittelsteg 1 tauchen die Köpfe der Fasern nach Überschreiten der Klemmfläche zwischen dem Mittelsteg 1 und dem Riemen 8, bzw. der darunterliegenden Speisewalze 2 in die Luft¬ strömung 4 des Strömungskanals 5 ein. Wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bereits beschrieben, werden dann die Fasern im weiteren Verlauf durch die entsprechend physikalischen Gegebenheiten sortiert. Der Einsatz der schräg einblasenden Zusatzluft durch die Düse 21 beeinfiusst dabei den Sortiervorgang.

Die zweite Klemmstelle entsteht zwischen dem über die Abzugswalze 3 geführten auf¬ gerauhten Riemen 9 und dem Mittelsteg 1. Die Fasern, welche die zweite Klemmstelle erreichen, werden hier geklemmt und anschliessend über den Riemen 9 am Mittelsteg 1 entlanggeführt. Das so abgeführte Fasergut wird über den Riemen 9 an der An¬ druckwalze 15 und entlang des Mittelsteges 1 vorbeigeführt und gelangt in den Bereich eines Saugrohres 20, über welches die Fasern abgesaugt werden. Die Fasern K kön¬ nen dann über einen Saugluftstrom direkt zur Speisung einer Rotorspinnmaschine überführt werden.

Der Riemen 9 wird über ein Spannelement 19 gespannt. Zur besseren Kraftübertra¬ gung wird der Riemen über eine Andruckrolle 17 über eine Kraft N gegen die Antriebs¬ walze 13 gedrückt. Zusätzlich ist im Bereich der Andruckwalze 15 eine weitere Füh¬ rungswalze 11 zur Riemenführung angebracht. Es können noch weitere nicht gezeigte Mittel zur Riemenführung vorhanden sein.

Die während des Sortiervorganges von der Luftströmung 4 aus dem Faservlies W ab¬ geschiedenen Fasern F und sonstige Abscheidungen werden über den Kanal 5 einer nachfolgenden und nicht gezeigten Sammelstelle zugeführt. Weiter Möglichkeiten sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben.

In Fig. 3 ist ein Querschnitt des Strömungskanals 5 schematisch gezeigt. Dabei ist der Strömungskanal oval- oder ellipsenförmig ausgebildet. Die Kanalwandung G ist schraf¬ fiert gezeigt. Durch diese Ausbildung des Kanals sind weitgehend Luftturbulenzen un¬ terbunden, welche bei einem Kanal mit scharfen Ecken entstehen würden. Die Sekun¬ därströmungen halten sich durch diese Massnahme in vertretbarem Rahmen.

In Fig. 4 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, wobei anstelle des Mittelsteges und der Speise- und Abzugswalze eine umlaufende Siebtrommel S zur Anwendung kommt. Die Siebtrommel ist dabei gebildet aus einem umlaufenden und luftdurchlässi¬ gen Siebmantel, der um einen feststehenden Innenring 30 umläuft. Auf die Darstellung des Antriebes des Siebmantels 26 wurde aus Übersichtlichkeitsgründen verzichtet. Dieser könnte zum Beispiel über einen Riemen oder sonstige Friktionselemente die am Umfang des Siebmantels 26 angeordnet sind erfolgen. Der feststehende Innenring 30 ist im wesentlichen luftundurchlässig ausgebildet und lediglich in den Bereichen 32, 34 und 36 mit luftdurchlässigen Öffnungen versehen. Der Bereich 32 steht dabei in Ver¬ bindung mit einer Absaugung 33, der Bereich 34 mit einem Absaugraum 35 und der Bereich 36 mit einem Überdruckraum 38, welche alle innerhalb der Siebtrommel ange¬ ordnet sind. Zwischen dem Bereich 32 und 34 befindet sich ein luftundurchlässiger Be¬ reich 28, welcher, wie insbesondere in der vergrösserten Darstellung nach Fig. 5 zu entnehmen ist, im Sortier- bzw. Abscheidbereich 23 angeordnet ist. Die Siebtrommel S taucht über die Öffnung 40 teilweise in den Luftkanal 5 ein. In diesem Bereich sind die oberen Kanalwände 39 und 42 spitzauslaufend ausgebildet, um das Eintauchen der Siebtrommel in den Kanal zu ermöglichen. Ausserdem hat diese Form einen zusätzli¬ chen Einfluss auf die Luftführung.

Wie insbesondere in der vergrösserten Darstellung der Fig. 5 zu entnehmen, verläuft die untere Kante der Kanalwand 42 in bezug auf die äussere Peripherie des Siebman¬ tels 26 im Eintrittsbereich der Öffnung 40 in einem grösseren radialen Abstand in hori¬ zontaler Richtung gesehen.

Der Bereich 28 ist ausserdem so angeordnet, so dass dieser in bezug auf die Mittellinie ML im wesentlichen auf der Seite der Zuführung angeordnet ist. Daraus resultiert, dass das zugeführte Faservlies W im Führungsbereich im Abschnitt 28 über den grössten Teil, in Strömungsrichtung der Luft gesehen, quer zur Kanalmitte ansteigend verläuft.

Das freie Ende der Kanalwand 42 im Bereich der Öffnung 40 ist mit einer abgerundeten Kante 41 versehen. Die Funktionsweise dieser Einrichtung ist wie folgt:

Das Faservlies W wird über das Walzenpaar 45 und die Führungswalze 46 im Bereich 32 dem Siebmantel 26 der Siebtrommel S zugeführt. Durch den im Raum 33 über ein nicht näher gezeigtes Aggregat erzeugten Unterdruck entsteht eine Luftströmung, wel¬ che durch den luftdurchlässigen Siebmantel 26 und den Bereich 32 in den Raum 33 wirkt. Dadurch wird das Faservlies W im Bereich 32 angesaugt und auf der Oberfläche des Siebmantels 26 mit einer bestimmten Haltekraft gehalten. Durch die Drehung der Siebtrommel S bzw. des Siebmantels 26 gelangt das Faservlies W in die Öffnung 40 und somit in den Wirkungsbereich der Luftströmung 4. Sobald die Fasern des Fa¬ servlieses in den Bereich 28 gelangen, wo der Innenring 30 luftundurchlässig ist, wird die Ansaugkraft und somit die Haltekraft in Richtung der Siebtrommelmitte unterbro¬ chen. Diese wird erst dann wieder aufgebracht, sobald das Faservlies W in den luft¬ durchlässigen Bereich 34 des Abzugsbereiches gelangt. Daraus resultiert, dass sämtli¬ che Fasern (Kurzfasern) deren Länge gleich oder kleiner als die Länge des Bereiches 28 ist, beim Durchlauf durch den Sortierbereich 23 eine Position einnehmen, wo sie keiner Haltekraft unterworfen sind. In dieser Position können diese durch die Beauf¬ schlagung mit der Luftströmung 4 aus dem Faservlies W herausgelöst und abgeführt werden. Die langen Fasern, deren Länge die Länge des Abschnittes 28 überragt, sind

beim Durchlauf durch die Sortierzone 23 in jeder Position wenigsten einenends einer Haltekraft durch das Ansaugen der Luft über die Abschnitte 32 bzw. 34 unterworfen. Voraussetzung dafür ist, dass diese Fasern in Längsrichtung ausgerichtet sind. Bei der Durchführung des Faservlieses W durch den Sortierbereich 23 wird das Faservlies W durch die Luftströmung einem Verzug unterworfen, wodurch das Faservlies für den Ab¬ scheidevorgang noch weiter geöffnet wird. Sobald die vorderen Enden dieser langen Fasern im Bereich des Segmentes 34 auf dem Siebmantel 26 gehalten sind, können deren hintere Enden auch durch die Luftströmung 4 abgehoben werden, wenn diese in den Bereich 28 gelangen. Durch die Haltekraft im Bereich 34 werden diese auf dem Siebmantel 26 weiter mitgenommen, wobei sich die rückwärtigen Enden um die Kante 41 herumlegen können. Die Kante 41 ist dabei abgerundet ausgeführt, so dass diese Fasern nicht beschädigt werden können. Ausserdem bewirkt diese Abrundung, dass sich keine Faseransammlungen in diesem Bereich bilden können.

Durch die etwas tiefer gelegte Kante 41 bzw. Kanalwand 42 wird ein gewünschter Staupunkt erzielt, damit das Faservlies auch sicher von der Siebtrommel S mitgenom¬ men wird und in Richtung einer nachfolgenden Führungswalze überführt wird. Im Be¬ reich dieser Führungswalze 48 ist der Innenring 30 wieder luftundurchlässig ausgeführt, so dass das Faservlies sich vom Umfang des Siebmantels 26 ablösen kann. Sofern notwendig, kann in diesem Bereich eine Luftströmung erzeugt werden, die entspre¬ chend dem Bereich 36 nach aussen wirkt und das Ablösen der Fasermatte von der Siebtrommel bewirkt bzw. unterstützt. Das abgelöste Faservlies W gelangt anschlie¬ ssend auf einen Vliestisch 49 und nach Passieren einer Führungswalze 50 in einen Trichter 52, in welchem das Faservlies zu einem Faserband geformt werden kann. Die¬ ses Faserband könnte anschliessend in eine Kanne über eine spezielle Kannenablage abgelegt werden.

Die im Kanal 5 mittels der Luftströmung 4 abgeführten Kurzfasern und sonstigen Bei¬ mengungen können einer nicht näher gezeigten Sammelstelle überführt werden. Wäh¬ rend des Umlaufes des Siebmantels 26 wird dieser fortwährend an dem luftdurchlässi-

gen Bereich 36 des Innenringes 30 vorbeigeführt, und mit Überdruck ausgeblasen, der von einer nicht näher gezeigten Druckquelle über den Druckraum 38 erzeugt wird. Die¬ ser radial nach aussen gerichtete Luftstrom dient zur Reinigung des Siebmantels 26 von noch anhaftenden Rückständen und somit zur Aufrechterhaltung der Funktion der Siebtommel. Die abgeblasenen Bestandteile werden über eine schematisch dargestell¬ te Absaugung 37 abgeführt.

In Fig. 5 ist gestrichelt ein zusätzlicher Kanal 60 gezeigt der innerhalb des Kanals 5 angeordnet ist. Dieser Kanal 60 ist mit einer nicht gezeigten Druckluftquelle verbunden, über welche impulsartige Luftstösse erzeugt werden können, die direkt im Bereich des Eintritts des Faservlieses W in die Eintrittsöffnung 40 auf das Faservlies gerichtet sind. Damit kann das Herauslösen kurzer Fasern aus dem Faservlies intensiviert werden und somit die kurzen Fasern, sobald sie nicht mehr einer Haltekraft unterworfen sind, aus dem Faservlies herauskatapultiert und an den Hauptluftstrom im Kanal 5 zum Abführen abgegeben werden. Die Anbringung eines solchen Zusatzkanals stellt eine zusätzliche Ausführungsvriante dar.

In Fig. 6 wird schematisch ein Prozessablauf gezeigt, wobei zwei Sortiereinrichtungen S1 und S2 hintereinander geschaltet sind. Jede Sortiereinrichtung wird dabei mit einer Luftströmung L beaufschlagt. Das der ersten Sortiereinrichtung S1 zugeführte Fa¬ servlies W wird sortiert und gelangt als Faservlies W1 zur zweiten Sortierstufe S2. Das von dieser Stufe abgegeben Faservlies W2 wird zum Beispiel zu einem Faserband zu¬ sammengefasst und über eine Bandablage BA in eine Kanne 55 abgelegt. Die an den einzelnen Stufen abgeschiedenen Kurzfasem F1 und F2 werden einer Sammelstelle 57 zugeführt. Selbstverständlich sind hierbei gewisse Abscheidevorrichtungen notwendig, um die Kurzfasern F1 , F2 vom Luftstrom L zu trennen. Als weitere Möglichkeit, wie strichpunktiert angedeutet, könnte in die Transportleitung der Kurzfasermenge F1 eine weitere entsprechend ausgeführte Sortiervorrichtung SK eingeschaltet sein, um die Fa¬ seranteile noch zurückzugewinnen, die als Gutfasern mit dem Fasergemenge F1 mit-

gerissen wurden. Die dabei aussortierte Menge GF kann vor der zweiten Sortierstufe S2 dem Vlies W1 zugeführt werden.

Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsvariante eines mehrstufigen (dreistufigen) Sortier¬ vorganges. Hierbei werden, wie bereits in Fig. 6 beschrieben, das von der ersten Sor¬ tiereinrichtung abgegebene Faservlies einer nachfolgenden Sortiereinrichtung überge¬ ben. Die einzelnen Siebtrommeln der einzelnen Stufen S1 , S2 und S3 entsprechen im wesentlichen der Ausführung nach Fig. 4 und werden hierbei nicht näher beschrieben. Das Faservlies W gelangt bei der nachfolgenden Siebtrommel jeweils mit der gegen¬ überliegenden Oberfläche auf den Siebmantel zur Auflage, wodurch die beim ersten Sortiervorgang innen liegenden Fasern in den äusseren Bereich gelangen, der direkt von der Luftströmung 4 erfasst wird. Damit wird gewährleistet, dass spätestens nach der zweiten Sortierstufe das vollständig Faservlies mit der Luftströmung beaufschlagt wurde. Dadurch wird eine optimale Fasersortierung möglich. Die abgeführten Kurzfa¬ sern werden über den jeweiligen Kanal 5 einer Sammelstelle 57 zugeführt. Das abge¬ gebene Faservlies W3 kann einer nachfolgenden Weiterverarbeitungsstufe zugeführt werden. Es wäre auch denkbar, die bei der ersten Sortierstufe S1 in den Luftkanal 5 abgegebenen Kurzfasern aus der Luftströmung zu trennen, bevor diese in den Sortier bzw Abscheidebereich der Stufe S3 gelangen. Dies ist schematisch mit dem strich¬ punktiert gezeichneten Abzweigkanal 60 angedeutet.

In Fig. 8 wird eine Ausführungsvariante des Beispieles nach Fig. 4 gezeigt, wobei eine andere Möglichkeit der Siebmantelführung bzw. Lagerung des Siebmantels 26 gezeigt ist. Der Siebmantel 26 wird dabei nicht auf einem feststehenden Innenring geführt, sondern ist zwischen den an der Peripherie des Siebmantels gelagerten Führungsrollen 62, 63, 64 drehbar gelagert. Auf der Innenseite des Siebmantels 26 und gegenüber den einzelnen Führungsrollen 62, 63, 64 ist jeweils eine Rolle 66 angeordnet, durch welche eine exakte Führung der Siebtrommel S gewährieistet wird. Die Führungsrolle 62, die in Reibschluss (Friktion) auf dem Siebmantel 26 aufliegt, ist über ein Antriebmittel (Riemen) 68 mit einer Antriebseinheit 69 verbunden und für die Drehung (Pfeilrichtung)

der Siebtrommel verantwortlich. Die beiden Absaugkanäle 33, 35 sind um die Mitte¬ lachse M verschwenkbar angebracht und über die Zylinder 71 , 72, die an einem nicht gezeigten festen Rahmen angelenkt sind, in ihrer Lage bezüglich des Abscheideberei¬ ches 23 verstellbar. D.h. durch die Verstellung der Absaugkanäle 33, 35, die über die Leitungen 75, 76 mit einer Unterdruckquelle 77 in Verbindung stehen, kann der ge¬ schlossene Bereich 28 verändert werden. Dadurch ist es möglich, die Abscheidewir¬ kung auf unterschiedliche Faserlängen (Ecartement) bzw. prozentuale Abscheidung bzw. unterschiedliche Fasermaterial-Vorlagen einzustellen, bzw. anzupassen.

Im gezeigten Beispiel, wie insbesondere aus der vergrösserten Darstellung der Fig. 9 zu entnehmen, ist zwischen den verschwenkbaren Absaugkanälen 33, 35 eine auf der Innenseite des Siebtrommeis 26 aufliegende Abdeckung 78 vorgesehen. Diese Abdek- kung 78 ist an einem nicht gezeigten Rahmen stationär befestigt und wirkt in diesem Bereich abdichtend gegen das Eindringen von Luft in die Siebtrommel S. Die Abdek- kung 78 ist gebildet aus einem mittleren festen Kernteil 79 und aus zwei links und rechts des Kernteils 79 angebrachten elastischen Elementen 80, welche mit wenig¬ stens einer Seite am jeweiligen Absaugkanal 33 oder 35 anliegen.

Soll nun der luftdurchlässige Bereich im Abscheidebereich 23 verkleinert werden, so werden die Zylinder 71 und 72 ausgefahren, wodurch sich die beiden Absaugkanäle 33 und 35 aufeinander zu bewegen. Dadurch ändert sich der Spalt zwischen den beiden Absaugkanälen und somit auch die Länge der Abdeckung 78. Diese Längenänderung wird durch die elastischen Elemente 80 ausgeglichen, die sich in Richtung zur Dreh¬ achse M ausdehnen oder in sich komprimiert werden können.

Werden die Absaugkanäle voneinander weggeschwenkt, so bewirkt die in den elasti¬ schen Elementen gespeicherte Komprimierung, dass die Abdeckung 78 in ihrer Länge der Spaltänderung automatisch nachgeführt wird. Es wäre auch eine Ausführung denk¬ bar, wobei nur einer der Absaugkanäle schwenkbar angeordnet ist, während der ande¬ re fix montiert ist. In diesem Fall würde es genügen, wenn das elastische Element le-

diglich auf der Seite am Kernteil befestigt ist, das dem verschwenkbaren Absaugkanal gegenüber steht.

Aus der vergrösserten Darstellung der Fig. 9 ist noch eine weitere Variante zu entneh¬ men, wobei im Bereich der luftundurchlässigen Abdeckung 78, Luftschlitze 81 vorgese¬ hen sind, welche über die Leitung 82 mit einer Druckluftquelle 83 verbunden sind. Da¬ durch ist es möglich, quer zur Luftströmung 4 eine weitere Luftströmung zu erzeugen die in bezug auf die Siebtrommel S nach aussen wirkt. Diese Luftströmung ist gegen¬ über dem Hauptluftstrom kleiner und hat lediglich die Aufgabe das im Abscheidebereich 23 geführte Faservlies W etwas zu öffnen, so dass auch die im Bereich des Siebman¬ tels 26 anliegenden kurzen Fasern leichter vom Hauptluftstrom erfasst und abgeführt werden können Es ist auch eine Kombination dieser Ausführung mit dem in Fig. 5 ge¬ zeigten und beschriebenen Zusatzkanal 60 möglich.

Zur Vorbereitung des Faservlieses W für den nachfolgenden Abscheidevorgang der Kurzfasern ist im Beispiel nach Fig. 8 vorgesehen, dass dem Zuführbereich eine Streckwerkseinrichtung 90 vorgeschaltet ist, welches das abgegebene Faservlies direkt in dem Bereich des Absaugkanals 33 auf die Siebtrommel S auflegt. Im Bereich der Abgabestelle des Faservlieses von dem Siebmantel 26 ist ein Überdruckkanal 95 vor¬ gesehen, der über die Leitung 96 mit der Überdruckkammer 38 verbunden ist. Die Überdruckkammer 38 wird dabei von einer Druckquelle 44 beaufschlagt.

Der durch die Überdruckkammer 38 nach aussen durch den Siebmantel 26 erzeugte Luftstrom dient, wie bereits beschrieben zur Reinigung der Siebtrommel S, während der durch den Überdruckraum 95 nach aussen wirkende Luftstrom zur Unterstützung der Ablösung des Faservlieses von der Siebtrommel S dient und zur Abgabe an die nach¬ folgenden Abnahmewalze 48. Wie schematisch angedeutet können zum Weitertrans¬ port noch weitere Walzen und evtl. Transportbänder vorgesehen sein, um das Fa¬ servlies nachfolgenden Einrichtungen zum Sammeln oder zur Weiterverarbeitung weiterzuleiten. Die Abläufe im Abscheidebereich 23 entsprechen sonst im wesentlichen den Abläufen, welche bereits zum Ausführbeispiel der Fig. 4 beschrieben wurden.

Die mit der Erfindung erreichten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch die Verwendung von Luft eine sehr faserschonende Auskämmung bestimmter Faseranteile (Kurzfasern) aus einer Vorlage stattfindet und dieser Vorgang kontinuierlich abläuft, so dass eine wesentlich einfachere Antriebseinrichtung verwendet werden kann, als dies bei herkömmlichen Kämmaschinen der Fall ist. Dies führt zu einer kostengünstigeren und wartungsärmeren Maschine, wobei eine hohe Produktion ermöglicht wird.

Beim mechanischen Kämmen durch den Rundkamm werden zusätzlich ein Grossteil von an den einzelnen Fasern anhaftenden Faserfetten entfernt, die bei weiteren Verar¬ beitungsschritten als Gleitmittel von Vorteil wären. Diese Nachteile werden durch die pneumatische Sortierung vermieden. Bei der pneumatischen Sortierung gemäss der Erfindung, werden die Fasern nach ihrem Luftwiderstand, wie Biegesteifigkeit und Fa¬ serlänge sortiert. Dabei werden auch unreife und tote Fasern, auch wenn deren Länge der Länge der Gutfasern entspricht, abgeschieden, da sich diese beim Sortiervorgang tendenziell eher zur Kanalmitte begeben. Der abgeschiedene Bestandteil besteht des¬ halb neben den Kurzfasern, Nissen, Staub und Schmutz auch aus diesen unreifen und toten Fasern, die im gesamten Verarbeitungsprozess unerwünscht sind. Die Faserfette bleiben weitgehendst auf der jeweiligen Faser erhalten und sind dadurch für die weitere Verarbeitung (in der Regel) von Vorteil.

Das Einsatzgebiet einer solchen erfindungsgemässen Fasersortiereinrichtung könnte zum Beispiel im Anschluss an die Karde sein, wo das von der Karde abgegebene Vlies direkt von der Fasersortiereinrichtung übernommen wird. Ein derart von der Karde ab¬ gegebenes und behandeltes Fasergut könnte anschliessend als Vorlage für eine nachfolgende Openend (Rotorspinnmaschine) Maschine dienen.

Gleichfalls könnte diese Einrichtung auch zur Aufbereitung bzw. zur Faserrückgewin¬ nung von Abgangsmaterial Verwendung finden. (z.B. Deckelabgang der Karde usw.) Ebenso wäre ein Einsatz im Prüflabor zur Faserselektierung denkbar.