AT396121B - Vorrichtung zum herstellen eines faservlieses - Google Patents

Description

AT 396 121 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen eines Faservlieses mit einer Kardentrommel, einer kontinuierlich bewegten, luftdurchlässigen Fangfläche für die von der Kardentrommel in einem Förderluftstrom abfliegenden Fasern, einem auf der der Kardentrommel gegenüberliegenden Seite der Fangfläche an diese angeschlossenen Saugkasten und mit einem Saugkanal zwischen der Kardentrommel und der Fangfläche.

Zum Herstellen eines Faservlieses aus einem Vorvlies ist es bekannt (US-PS 3 641 628), das Vorvlies mit Hilfe einer Kardentrommel, der das Vorvlies über einen Muldeneinlaß zugeführt wird und die zur Vergleichmäßigung des aufgelösten Vorvlieses mit Arbeiter-Wenderwalzenpaaren zusammenarbeitet, in Einzelfasern aufzulösen und den durch die Einzelfasem gebildeten Faserbelag mittels eines zur Kardentrommel tangentialen Förderluftstromes unter Fliehkraftwirkung abzublasen, um die Einzelfasem zur Vliesbildung auf einer kontinuierlich bewegten unterhalb der Kardentrommel angeordneten Fangfläche abzulagern, durch die hindurch der Förder-luftstrom abgesaugt wird. Obwohl durch den Kardiervorgang und durch die Vergleichmäßigung des aufgelösten Vorvlieses über die Arbeiter-Wenderwalzenpaare ein weitgehend gleichmäßiger Belag aus vereinzelten Fasern an der Abwurfstelle der Kardentrommel bereitgestellt werden kann, ist es mit solchen bekannten Vorrichtungen nicht möglich, gleichmäßige Vliese mit einem größeren Faserdurchsatz je Zeiteinheit herzustellen, weil die Fluglänge der Fasern zwischen dem Ablösebereich von der Kardentrommel und dem Auftieffbereich auf die unterhalb der Kardentrommel verlaufende Fangfläche zwangsläufig vom Durchmesser der Kardentrommel abhängt, so daß insbesondere bei größeren Arbeitsbreiten und den damit aus Festigkeitsgriinden erforderlichen größeren Durchmessern der Kardentrommeln vergleichsweise große Förderluftstrecken notwendig werden, die eine erhebliche Verklumpungsgefahr mit sich bringen, selbst wenn es gelingt, die Fasern klumpenfirei von der Kardentrommel abzulösen.

Um ein gleichmäßiges Ablösen von der Kardentrommel sicherzustellen und die abgelösten Fasern störungsfrei auf die Fangfläche aufzubringen, wurde bereits vorgeschlagen (bekanntgemachte österreichische Patentanmeldung 309/90), zwischen der Kardentrommel und der Fangfläche mehrere im wesentlichen radial zur Kardentrommel ausgerichtete Saugkanäle in Umlaufrichtung der Kardentrommel hintereinander vorzusehen, so daß das durch die Kardentrommel in Einzelfasem aufgelöste Vorvlies in mehreren Faserteilströmen nacheinander auf die Fangfläche aufgebracht werden kann, was einen Ausgleich allenfalls vorhandender Unregelmäßigkeiten in der Faserverteilung erlaubt. Außerdem wird die Neigung zur Klumpenbildung innerhalb der einzelnen Faserteilströme erheblich verringert, weil für jeden Faserteilstrom nur eine entsprechend geringere Fasermenge von der Kardentrommel abgelöst werden muß. Die schichtweise Ablösung der Fasern von der Kardentrommel in mehreren Faserteilströmen ist allerdings mit einem vergrößerten Aufwand verbunden.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Herstellen eines Faservlieses der eingangs geschilderten Art so auszugestalten, daß nicht nur vorteilhafte Ablösebedingungen der Fasern von einer Kardentrommel sichergestellt, sondern auch Verklumpungen der Fasern zufolge größerer Förderluftstrecken vermieden werden können.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß der Saugkanal in an sich bekannter Weise zumindest angenähert radial an die Kardentrommel anschließt und daß im Anschlußbereich sowohl der bezüglich der Drehrichtung der Kardentrommel zulaufseitigen als auch der ablaufseitigen Kanalwand an die Kardentrommel sich über die Arbeitsbreite der Kardentrommel erstreckende Zuluftöffnungen für den Saugkanal vorgesehen sind.

Da zufolge dieser Maßnahme der Faserbelag zumindest angenähert in radialer Richtung von der Trommel äbgesaugt wird, kann die Länge der Förderluftstrecke den jeweiligen Anforderungen entsprechend unabhängig vom Trommeldurchmesser gewählt werden, so daß auch bei großen Trommeldurchmessem die durchschnittliche Flugbahn der Fasern auf ein Maß beschränkt werden kann, das eine Verklumpungsgefahr ausschließt. Dazu kommt noch, daß der Faserabtrag von der Trommel allmählich über die Faserbelagdicke fortschreitet, was die Einzelablösung der Fasern von der Trommel unterstützt. Aufgrund der im wesentlichen radial gerichteten Absaugung der Fasern von der Trommeloberfläche verläuft die Fangfläche zumindest angenähert parallel zum Ablösebereich der Fasern, wodurch im Gegensatz zu einer tangentialen Faserablösung ein vergleichsweise großer Faseraufstreubereich auf der Fangfläche mit der Wirkung einer größeren Vergleichmäßigung allenfalls vorhandener Unregelmäßigkeiten hinsichtlich der Faserverteilung erhalten wird. Voraussetzung für die Herstellung eines Vlieses mit einer Faserwirrlage ohne Vorzugsrichtung ist, daß auf die Fasern während ihres Fluges von der Kardentrommel zur Fangfläche keine Richtkiäfte über den Förderluftstrom ausgeübt werden, was eine Beschleunigung des Förderluftstromes gegen die Fangfläche hin ausschließt Dieser Forderung kann mit Hilfe des an den Umfang der Kardentrommel anschließenden Saugkanales vorteilhaft entsprochen werden, weil die Strömungsverhältnisse in diesem Saugkanal konstruktiv einfach festgelegt werden können, wenn durch seitliche, sich über die Arbeitsbreite der Kardentrommel erstreckende Zuluftöffnungen für einen ausreichenden Förderluftstrom gesorgt wird. Wesentlich in diesem Zusammenhang ist vor allem der über die Zuluftöffnung im Bereich der bezüglich der Kardentrommeldrehung ablaufseitigen Kanalwand angesaugte Teilluftstrom, der einerseits die klumpenfreie Ablösung der Fasern von der Kardentrommel unterstützt und anderseits für eine Faserumlenkung in radiale Richtung sorgt, ohne einen unzulässigen Störeinfluß der ablaufseitigen Kanalwand auf die Faserführung befürchten zu müssen.

Die Förderluftströmung innerhalb des Saugkanales sollte an die jeweilige Faserart angepaßt werden, damit die jeweils günstigsten Voraussetzungen für eine gleichmäßige Faserablage auf der Fangfläche ohne Vorzugsrichtung erzielt werden kann. Diese Anpassung der Förderluftströmung an die jeweils eingesetzten Fasem und -2-

AT 396 121 B

Fasermengen kann vorteilhaft dadurch erreicht werden, daß die Zuluftöffnung im Bereich wenigstens einer Kanalwand hinsichtlich ihres freien Strömungsquerschnittes einstellbar ausgebildet wird. Mit einer solchen Einstellung des freien Strömungsquerschnittes kann die Strömungsaufteilung auf die Zuluftöffnungen in den beiden Kanalwänden beeinflußt und damit die jeweils gewünschte Faserförderung eingestellt werden. Eine weiterreichende Einstellungsmöglichkeit ergibt sich naturgemäß, wenn die Zuluftöffnungen im Bereich beider Kanalwände hinsichtlich ihres freien Strömungsquerschnittes voneinander unabhängig verstellt werden können. Zur Einstellung des jeweiligen Strömungsquerschnittes können unterschiedliche konstruktive Mittel zur Anwendung kommen. Besonders einfache Konstruktionsverhältnisse ergeben sich, wenn zur Einstellung des freien Strömungsquerschnittes der Zuluftöffnung bzw. der Zuluftöffnungen ein Schieber vorgesehen wird.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen eines Faservlieses in einem schematischen Querschnitt und

Fig. 2 diese Vorrichtung ausschnittsweise in einem Schnitt durch den Saugkanal in einem größeren Maßstab.

Die dargestellte Vorrichtung zum Herstellen eines Faservlieses aus einem Vorvlies besteht nach den Fig. 1 und 2 im wesentlichen aus einer eine Zahngamitur aufweisenden Kardentrommel (1), einer kontinuierlich bewegten, luftdurchlässigen Fangfläche (2) und aus einem Saugkanal (3), der zumindest angenähert radial an die Kardentrommel (1) anschließt Auf der der Kardentrommel (1) gegenüberliegenden Seite der Fangfläche (2) ist ein Saugkasten (4) vorgesehen, der für eine entsprechende Absaugung der Förderluft aus dem Sangkanal (3) durch die Fangfläche (2) sorgt

Das vorgelegte Vorvlies wird über ein Förderband (5) einem aus einem Muldentisch (6) und einer Einlaßwalze (7) bestehenden Muldeneinlaß (8) der Kardentrommel (1) zugeführt wobei das Vorvlies in Einzel-fasem aufgelöst wird. Über in Umlaufrichtung der Kardentrommel (1) an den Muldeneinlaß (8) anschließende Arbeiter-Wenderwalzenpaare (9) wird eine zusätzliche Vergleichmäßigung des Faserbelages erreicht der in der Folge dem Saugkanal (3) zugefördert wird. Die Saugströmung durch den Saugkanal (3) bedingt im Zusammenwirken mit den auf die Fasern ausgeübten Zentrifugalkräften ein Ablösen der Einzelfasem von der Kardentrommel (1), die in weiterer Folge an die Fangfläche (2) angesaugt und mit der Fangfläche ausgetragen werden.

Voraussetzung für eine gleichmäßige Faserablage auf der Fangfläche (2) ist naturgemäß eine störungsfreie Faserförderung innerhalb des Saugkanales (3), was wiederum die Ausbildung eines entsprechenden Förderlufistro-mes innerhalb des Saugkanales (3) bedingt. Um einen solchen Förderluftstrom sicherzustellen, werden im Anschlußbereich sowohl der bezüglich der Kardentrommeldrehung zulaufseitigen Kanalwand (10) als auch im Bereich der ablaufseitigen Kanalwand (11) Zuluftöffnungen (12) in Form von Ansaugschlitzen vorgesehen, die sich über die Arbeitsbreite der Kardentrommel (1) erstrecken. Insbesondere der entgegen der Trommeldiehrichtung durch die Zuluftöffnung (12) im Bereich der ablaufseitigen Kanalwand (11) angesaugte Luftstrom unterstützt die vollständige Faserablösung und die Umlenkung des Faserstromes in radiale Richtung, ohne aufgrund einer vergrößerten Reibung im Bereich der Kanalwand (11) eine verstärkte Klumpenbildung in Kauf nehmen zu müssen. Durch die Strömungspfeile wird die Luftführung und deren Wirkung in der Fig. 2 angedeutet. Um die jeweils auf die eingesetzten Fasem und Fasermengen abgestimmten, günstigsten Strömungsbedingungen sicherzustellen, sind den Zuluftöffnungen (12) Schieber (13) zugeordnet, mit deren Hilfe der freie Strömungsquerschnitt der Zuluftöffnungen (12) verstellt werden kann, wodurch die angestrebte Strömungsanpassung ohne weiteres durchzuführen ist.

Aus dem dargestellten Ausführungsbeipiel läßt sich unmittelbar entnehmen, daß die sich radial zur Kardentrommel (1) erstreckende Länge des Saugkanales (3) unabhängig vom Durchmesser der Kardentrommel (1) ist, so daß die freie Flugstrecke für die von der Kardentrommel abfliegenden, vereinzelten Fasem den jeweiligen Anforderungen angepaßt werden kann. Da die Breite des Saugkanales (3) auf die Umfangslänge des Ablösebereiches der Fasem von der Kardentrommel (1) abgestimmt ist, stellt sich ein fortschreitendes Absaugen des Faserbelages der Kardentrommel (1) über die Dicke des Faserbelages entlang des Ablösebereiches mit dem Vorteil ein, daß gegenüber einer tangentialen Faserabsaugung eine erheblich größere Aufstreulänge erzielt wird, die aufgrund der geringeren Faserdichte im Bereich des Förderluftstromes eine geringe Neigung zur Verklumpung der Fasem mit sich bringt. -3-

Claims (4)

1. AT 396 121 B PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zum Herstellen eines Faservlieses mit einer Kardentrommel, einer kontinuierlich bewegten, luftdurchlässigen Fangfläche für die von der Kardentrommel in einem Förderluftstrom abfliegenden Fasern, einem auf der der Kardentrommel gegenüberliegenden Seite der Fangfläche an diese angeschlossenen Saugkasten und mit einem Saugkanal zwischen der Kardentrommel und der Fangfläche, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugkanal (3) in an sich bekannter Weise zumindest angenähert radial an die Kardentrommel (1) anschließt und daß im Anschlußbereich sowohl der bezüglich der Drehrichtung der Kardentrommel (1) zulaufseitigen als auch der ablaufseitigen Kanalwand (10 bzw. 11) an die Kardentrommel (1) sich über die Arbeitsbreite der Kardentrommel (1) erstreckende Zuluftöffnungen (12) für den Saugkanal (3) vorgesehen sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuluftöffnung (12) im Bereich wenigstens einer Kanalwand (10 bzw. 11) hinsichtlich ihres freien Strömungsquerschnittes einstellbar ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuluftöffnungen (12) im Bereich beider Kanalwände (10,11) hinsichtlich ihres freien Strömungsquerschnittes voneinander unabhängig einstellbar sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des freien Strömungsquerschnittes der Zuluftöffnung (12) bzw. der Zuluftöffnungen (12) ein Schieber (13) vorgesehen ist. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -4-