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Vorrichtung zur Herstellung eines Haar- oder Faservlieses
Bei der Herstellung von Vliesen aus Haar- oder Fasermaterial ist es bekannt, das Material in geregelten Mengen einem aus einem Zubringer, einer Einlassvorrichtung und einer rasch rotierenden Hecheltrommel bestehenden Hechelaggregat zuzuführen, dessen Hecheltrommel das Material in Einzelhaare bzw. -fasern auflöst und diese zur Vliesbildung auf ein nachgeordnetes Förderband auswirft. Ein solcherart gewonnenes Vlies besitzt aber noch nicht die gewünschte und vielfach auch notwendige Gleichmässigkeit, was vor allem darauf zurückzuführen ist, dass sich beim Abflug der Haare oder Fasern von der Hecheltrommel je nach der Grösse und Schwere der Einzelteilchen verschieden weite Wurfparabeln ergeben, also gewissermassen eine Entmischung stattfindet.
Auch der von der Hecheltrommel erzeugte unvermeidliche Luftstrom beeinflusst die Flugbahn der Haare oder Fasern in ungünstiger Weise.
Um hier Abhilfe zu schaffen, ist es weiterhin bekannt, an der Auswurföffnung des Gehäuses der Hecheltrommel eine hin-und herschwingende Klappe vorzusehen, so dass sich zwangsläufig eine wechselnde Auswurfweite für das gesamte Material ergibt, wobei ein verhältnismässig weiter Streubereich gewählt wird. Auch diese Lösung kann nicht voll befriedigen, zumal die störenden Einflüsse des Luftstromes bzw. der Luftwirbel nicht zu beseitigen sind, und es sich gezeigt hat, dass ein weiter Streubereich nicht zu der gewünschten Vliesgleichmässigkeit führt.
Es ist ferner bekannt, den Auswurf vom Hechelaggregat durch einen über dem nachgeordneten Förderband hin-und herschwingenden Schacht zu leiten, der zwar den sich beim Auswurf ergebenden Streubereich einengt, aber dadurch Ungleichmässigkeiten herbeiführt, dass er nicht gleichförmig bewegt werden kann, sondern in den beiden Umkehrbereichen starke Verzögerungen und Beschleunigungen erfährt. Im übrigen verursacht der von der Hecheltrommel erzeugte Luftstrom nach dem Austritt aus dem Schacht schwer beherrschbar und die gewünschte Gleichmässigkeit bei der Vliesbildung beeinträchtigende Luftwirbel.
Eine wesentliche Verbesserung brachte der Vorschlag, das dem Hechelaggregat nachgeordnete Förderband in einem solchen Abstand von der Auswurföffnung des Aggregates anzuordnen, dass die Haare bzw.
Fasern auf dem letzten Teil ihres Fluges nicht mehr unter dem Einfluss der ihnen von der Hechel erteilten kinetischen Energie stehen, sondern ausschliesslich unter Schwerkrafteinfluss durch einen ruhenden Luftpolster auf das Förderband fallen. Es hat sich aber gezeigt, dass auf Grund der unvermeidbaren Streuung beim Auswurf und der damit verbundenen Entmischung immer noch Ungleichmässigkeiten auftreten, d. h. die Oberfläche des auf dem Förderband gebildeten Vlieses ist nicht vollkommen eben, sondern weist Wellungen auf.
Die Erfindung bezweckt eine weitere Verbesserung und die Schaffung einer Vorrichtung, bei der mit geringem technischem Aufwand eine wirklich befriedigende Gleichmässigkeit des gebildeten Vlieses erzielt wird.
Ausgehend von einer Vorrichtung zur Herstellung eines Haar- oder Faservlieses mit einem Hechelaggregat, dessen Hecheltrommel das ihr zugeführte Haar-bzw. Fasermaterial auflöst und zur Vliesbildung auf ein nachgeordnetes Förderband auswirft, besteht die Erfindung darin, dass oberhalb des Förder- bandes in einem die gewünschte Vliesdicke übersteigenden Abstand eine waagrechte Querwalze angeordnet ist, deren Achse an der von der Hecheltrommel entfernteren Grenze des sich beim Materialauswurf ergebenden, durch die kürzeste und weites :
e Auswurfparabel bestimmten Streubereiches liegt und die sich innerhalb dieses Bereiches abwärts dreht, und dass an der andern Grenze des Streubereiches eine Leitvorrichtung vorgesehen ist, die entweder aus einer etwa, nach der kürzesten Auswurfparabel geboge-
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nen Querwand oder einer zur Querwalze parallelen, aber gegenläufig rotierenden Gegenwalze besteht.
Da die Querwalze an der von der Hecheltrommel entfernteren Grenze des Streubereiches liegt und sich von oben zur Leitvorrichtung hin dreht, werden alle Haare bzw. Fasern, die auf Grund ihrer grösseren Masse beim Auswurf eine weitere Parabel beschreiben und daher auf den Mantel der Querwalzeauftreffen, von dieser zur Leitvorrichtung, also zu der der Hecheltrommel näheren Grenze des Streubereiches hin gelenkt und damit der Auftreffbereich der Haare bzw. Fasern auf dem Förderband gegenüber dem eigentlichen Streubereich wesentlich eingeengt, wodurch auch die sich durch die Streuung ergebende Entmischung wieder aufgehoben wird. Um die Querwalze bildet sich ein mitrotierender Luftzylinder, der für sich bereits die gewünschte Riickführung eines Teiles der Haare oder Fasern mit sich bringt, so dass ein Teil der im Querwalzenbereich abfallenden Haare bzw.
Fasern mit dem Walzenmantel gar nicht in Berührung kommt. Die durch die Querwalze erzielte Einengung des Auftreffbereiches der Haare bzw. Fa- sern auf dem Förderband führt, wie Versuche eindeutig ergeben haben, zu einem überraschend gleichmässigen Vlies, also zu einem Vlies mit praktisch ebener Oberfläche bzw. gleichmässiger Schichtdicke, ohne dass die Quervalze von oben auf das Vlies drückt.
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diesen Streubereich verengende Leitfläche vorzusehen, also die Streuung etwa durch einen Schacht zú verringern. Es hat sich aber gezeigt, dass ein solcher Schacht bzw. eine solche zweite Leitfläche od. dgl. wieder zu Luftwirbeln führt, die keine Gleichmässigkeit des Vlieses erreichen lassen. Es muss also oberhalb der Querwalze jede Verbauung, die den Luftstrom beeinflussen könnte, vermieden werden.
Dagegen kann im Bereich der kürzesten Auswurfparabeln ohne weiteres eine entsprechend gebogene Querwand vorgesehen werden, da dort praktisch keine Luftströmung stattfindet, die Luft vielmehr von der Trommel möglichst zentrifugal abströmen will. Selbstverständlich könnte aber auch die Querwand entfallen und durch eine Gegenwalze ersetzt werden. Der Abstand der Querwalze von der nach der kürzesten Auswurfparabel gebogenen Querwand bzw. der Gegenwalze beträgt bei üblichen Abmessungen der Vorrichtung und üblichen Rotationsgeschwindigkeiten etwa 5-6 cm.
In der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Herstellung eines Haar- oder Faservlieses beispielsweise und rein schematisch dargestellt.
Einem Hechelaggregat, das aus einem Zubringerförderband 1, einem Einlasswalzenpaar 2 und einer in einem Gehäuse 3 rasch rotierenden, mit Spitzen oder Zähnen besetzten Hecheltrommel 4 besteht, ist ein Förderband 5 nachgeordnet, auf das die Hecheltrommel 4 das zugeführte und von ihr ausgelöste Haar- oder Fasermaterial zur Vliesbildung auswirft. Erfindungsgemäss ist nun oberhalb des Förderbandes 5 in einem die gewünschte Vliesdicke übersteigenden Abstand eine waagrechte Querwai- ze 6 angeordnet, deren Achse 7 an der von der Hecheltrommel 4 entfernteren Grenze des sich beim Materialauswurf ergebenden, durch die kürzeste und weiteste Auswurfparabel bestimmten Strebereiches 8 liegt. Die Querwalze 6 hat eine solche Rotationsrichtung, dass sie sich innerhalb des Streubereiches 8 abwärtsdreht.
An der andern Grenze des Streubereiches 8 ist eine Querwand 9 vorgesehen, die etwa entsprechend der kürzesten Auswurfparabel gebogen bzw. geformt ist. Diese Querwand 9 könnte auch durch eine zur Walze 6 parallele, aber gegenläufig rotierende, strichpunktiert, angedeutete Gegenwalze 10 ersetzt werden.
Es ist wohl ohne weiteres verständlich, dass sich durch die erfindungsgemässe Ausbildung eine wesentliche Einschränkung des natürlichen Streubereiches ergibt, die die durch die Streuung hervorgerufene Entmischung wieder aufhebt und so zu einer bisher nicht erreichten Vliesvergleichmässigung führt.
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Device for the production of a hair or fiber fleece
In the production of nonwovens from hair or fiber material, it is known to feed the material in controlled quantities to a hackling unit consisting of a feeder, an inlet device and a rapidly rotating hackling drum, whose hackling drum dissolves the material into individual hairs or fibers and these to form the web ejects onto a downstream conveyor belt. A fleece obtained in this way does not yet have the desired and often necessary uniformity, which is mainly due to the fact that when the hair or fibers fly off the hackle's drum, depending on the size and weight of the individual particles, trajectory parabolas of different widths result, so to speak one Segregation takes place.
The unavoidable air flow generated by the hackling drum also has an adverse effect on the trajectory of the hair or fibers.
In order to remedy this, it is also known to provide a flap swinging back and forth at the ejection opening of the housing of the hackling drum, so that there is inevitably a changing ejection distance for the entire material, with a relatively wide spread range being selected. This solution cannot be fully satisfactory either, especially since the disruptive influences of the air flow or the air eddies cannot be eliminated, and it has been shown that a wide scatter range does not lead to the desired uniformity of the fleece.
It is also known to direct the ejection from the Hechel aggregate through a shaft swinging back and forth above the downstream conveyor belt, which although narrowing the scattering area resulting from ejection, causes irregularities that it cannot be moved uniformly, but in both Reversal areas experiences strong decelerations and accelerations. In addition, the air flow generated by the Hechel drum after exiting the shaft causes air vortices which are difficult to control and the desired uniformity in the formation of the fleece.
The proposal to arrange the conveyor belt downstream of the hacking unit at such a distance from the ejection opening of the unit that the hair or
Fibers on the last part of their flight are no longer under the influence of the kinetic energy given to them by the Hechel, but fall solely under the influence of gravity through a static air cushion onto the conveyor belt. However, it has been shown that due to the unavoidable scattering during the ejection and the associated segregation, irregularities still occur, i. H. the surface of the fleece formed on the conveyor belt is not perfectly flat, but has corrugations.
The invention aims at a further improvement and the creation of a device in which a really satisfactory evenness of the formed web is achieved with little technical effort.
Starting from a device for the production of a hair or fiber fleece with a Hechel aggregate, whose Hechel drum the hair or. Dissolves fiber material and ejects it onto a downstream conveyor belt for web formation, the invention consists in that a horizontal cross roller is arranged above the conveyor belt at a distance exceeding the desired web thickness, the axis of which is located on the border of the material ejection which is further away from the Hechel drum. by the shortest and longest:
e ejection parabola is determined and that rotates downwards within this area, and that a guide device is provided at the other border of the scattering area, which is either curved from an approximately, according to the shortest ejection parabola.
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NEN transverse wall or a counter roll parallel to the cross roll but rotating in opposite directions.
Since the cross roller lies at the border of the spreading area farther away from the Hechel drum and rotates from above towards the guide device, all hairs or fibers that, due to their greater mass, describe another parabola during the ejection and therefore hit the shell of the cross roller, are taken from this is directed to the guide device, i.e. to the border of the scattering area closer to the hackling drum, and thus the area where the hair or fibers impact on the conveyor belt is significantly narrowed compared to the actual scattering area, which also removes the segregation resulting from the scattering. A co-rotating air cylinder forms around the cross roller, which in itself brings about the desired return of part of the hair or fibers, so that part of the hair or fibers falling off in the cross roller area.
Fibers does not come into contact with the roll shell. The narrowing of the area of impact of the hair or fibers on the conveyor belt achieved by the cross roller leads, as tests have clearly shown, to a surprisingly uniform fleece, i.e. a fleece with a practically flat surface or a uniform layer thickness without the transverse rollers of presses on top of the fleece.
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to provide a guide surface that narrows this scattering area, i.e. to reduce the scattering, for example, through a shaft. It has been shown, however, that such a shaft or such a second guide surface or the like again leads to air turbulence which does not allow the nonwoven to be uniform. Any obstructions that could influence the air flow must therefore be avoided above the cross roller.
In contrast, in the area of the shortest ejection parabolas, a correspondingly curved transverse wall can easily be provided, since there is practically no air flow, rather the air wants to flow away from the drum as centrifugally as possible. Of course, the transverse wall could also be omitted and replaced by a counter roller. The distance between the transverse roller and the transverse wall or the counter roller, which is curved according to the shortest ejection parabola, is approximately 5-6 cm with the usual dimensions of the device and the usual rotational speeds.
In the drawing, a device for producing a hair or fiber fleece is shown as an example and purely schematically.
A hackling unit, which consists of a feeder conveyor belt 1, a pair of inlet rollers 2 and a hackling drum 4 rotating rapidly in a housing 3 with tips or teeth, is followed by a conveyor belt 5, onto which the hackling drum 4 carries the hair or hair that is fed in and released by it Ejects fiber material to form fleece. According to the invention, a horizontal transverse roller 6 is now arranged above the conveyor belt 5 at a distance exceeding the desired fleece thickness, the axis 7 of which lies on the border of the scattering area 8, which results from the material ejection and which is determined by the shortest and furthest ejection parabola, which is further away from the hackling drum 4. The cross roller 6 has such a direction of rotation that it rotates downwards within the spreading area 8.
At the other border of the scattering area 8, a transverse wall 9 is provided, which is bent or shaped approximately in accordance with the shortest ejection parabola. This transverse wall 9 could also be replaced by a counter-roller 10, indicated by dash-dotted lines, parallel to the roller 6 but rotating in opposite directions.
It is easily understandable that the design according to the invention results in a significant limitation of the natural scattering area, which cancels out the segregation caused by the scattering and thus leads to a hitherto unattained leveling of the fleece.