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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Nadeln eines Vlieses mit wenigstens einem in Einstichrichtung hin-und hergehend antreibbaren Nadelbett, einer dem Nadelbett gegenüberliegenden Stichunterlage und mit einem zwischen der Stichunterlage und dem Nadelbett angeordneten Abstreifer, der Durchtrittsbohrungen für die Nadeln des Nadelbettes aufweist.
Beim Einstechen der Nadeln in das zu nadelnde Vlies wird das Vlies gegen die Stichunterlage gedrückt, beim Ausziehen der Nadeln aus dem Vlies jedoch durch die Nadeln von der Stichuntertage abgehoben, weil sich aufgrund der für die Bildung von Faserschlingen notwendigen Widerhaken der Nadeln ein entsprechender Ausziehwiderstand ergibt, der grösser als die gegensinnige Belastung des Vlieses durch das Eigengewicht ist. Um trotz dieses Sachverhaltes ein ordnungsgemässes Ausziehen der Nadeln aus dem Vlies sicherstellen zu können, wird ein Abstreifer eingesetzt, der das Vlies gegenüber den aus dem Vlies bewegten Nadeln zurückhält.
Da jedoch das Viies mit einem Führungsspiel zwischen der Stichunterlage und dem Abstreifer geführt wird, wird das Vlies mit der Hubfrequenz des Nadelbettes zwischen der Stichunterlage und dem Abstreifer hin-und herbewegt, was das Vernadelungsergebnis beeinträchtigt. Bei sonst vergleichbaren Vernadelungsparametern verbessert sich nämlich das Vernadelungsergebnis mit einer zunehmend beruhigten Viiesführung zwischen der Stichunterlage und dem Abstreifer.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Nadeln eines Vlieses der eingangs geschilderten Art mit einfachen konstruktiven Massnahmen so auszugestalten, dass bei der Vliesvernadelung Vliesschwingungen quer zur Vtiesoberfläche weitgehend unterbunden werden.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass der Abstreifer einen auf der der Stichunterlage gegenüberliegenden Seite an den Abstreifer anschliessenden, mit einer Druckluftquelle verbindbaren Druckluftraum begrenzt.
Durch das Vorsehen eines an den Abstreifer anschliessenden Druckluftraumes auf der der Stichunterlage gegenüberliegenden Abstreiferseite wird eine Druckluftbeaufschlagung des Abstreifers mit der Wirkung erreicht, dass durch die Durchtrittsbohrungen des Abstreifers für die Nadeln Luft gegen das Vlies geblasen wird, das zufolge dieser Blasluft an die Stichunterlage angedrückt wird, und zwar auch während des Ausziehens der Nadeln aus dem Vlies. Die zusätzliche Druckbelastung des Vlieses durch die Blasluft wirkt ja der durch den Ausziehwiderstand der Nadeln aus dem Vlies bedingten Mitnahmekraft der Nadeln entgegen, so dass die Nadeln aus dem Vlies herausgezogen werden können, ohne das Vlies von der Stichuntertage abzuheben.
Damit ist aber eine schwingungsarme Vliesführung zwischen der Stichunterlage und dem Abstreifer sichergestellt, was sich unmittelbar auf das Vernadelungsergebnis vorteilhaft auswirkt.
Um mit konstruktiv einfachen Mitteln einen vom Abstreifer begrenzten Druckluftraum zu bilden, kann der Druckluftraum zwischen dem Abstreifer und dem in einem an den Abstreifer angeschlossenen Schacht geführten Nadelbett vorgesehen sein. Da die Nadelbrettbewegung geradlinig verläuft, ist eine für den Aufbau eines Überdruckes im Schacht ausreichende Abdichtung zwischen dem Nadelbett und der Schachtwandung ohne besonderen Aufwand möglich.
Die in Einstichrichtung gegenüber dem Vlies ausgerichteten Durchtrittsbohrungen des Abstreifers sorgen zwangsläufig für einen entsprechend ausgerichteten Blasluftstrom, dessen Geschwindigkeit bei einem vorgegebenen Überdruck im Druckluftraum vom freien Strömungsquerschnitt zwischen der Bohrungswandung und der in die Durchtrittsbohrung eingreifenden Nadel abhängt. Weisen die Durchtrittsbohrungen des Abstreifers für die Nadeln des Nadelbettes im Bereich ihrer der Stichunterlage zugekehrten Austrittsöffnungen eine düsenartige Verjüngung auf, so kann die Strömungsgeschwindigkeit des Blasluftstromes entsprechend beeinflusst werden.
Ein gegen das Vlies gerichteter Blasluftstrom kann die Vliesförderung während der Vliesfreigabe durch die Nadeln dann unterstützen, wenn dieser Blasluftstrom eine Strömungskomponente in Vliesdurchlaufrichtung aufweist. Damit eine solche Förderwirkung sichergestellt werden kann, kann der Abstreifer zusätzlich zu den Durchtrittsbohrungen für die Nadeln in Vtiesdurchiaufrichtung geneigte Durchtrittsöffnungen aufweisen, die für einen entsprechend gegenüber der Viiesdurchlaufrichtung ausgerichteten Blasluftstrom sorgen.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Nadeln eines Vlieses ausschnittsweise in einer zum
Teil geschnittenen Seitenansicht und
Fig. 2 den Abstreifer dieser Vorrichtung im Bereich einer zusätzlichen Durchtrittsöffnung in einem
Längsschnitt in einem grösseren Massstab.
Die dargestellte Vorrichtung gemäss dem Ausführungsbeispiel weist ein an einem Nadelbalken 1 befestigtes Nadelbett 2 auf, dessen Nadeln mit 3 bezeichnet sind. Der Nadelbalken 1 wird über eine Stossstange 4 in herkömmlicher Weise über einen Exzentertrieb in Einstichrichtung der Nadeln 3 hin-und hergehend angetrieben, wie dies durch den Pfeil 5 angedeutet wird. Dem Nadelbett 2 gegenüberliegend ist eine Stichunterlage 6 vorgesehen, die aus zwei in Vliesdurchlaufrichtung 7 hintereinander angeordneten Lochplatten besteht, die Teil einer gekrümmten Führungsfläche 8 für das zu nadelnde Vlies 9 sind.
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Zwischen der Stichunterlage 6 und dem Nadelbett 2 ist ein Abstreifer 10 angeordnet, der eine an die Führungsfläche 8 angepasste Krümmung aufweist und mit Durchtrittsbohrungen 11 für die Nadeln 3 des Nadelbettes 2 versehen ist. In ähnlicher Weise ist die Stichunterlage 6 mit Durchtrittsbohrungen 12 versehen, in die die Nadeln 3 beim Durchstechen des Vlieses 9 eingreifen.
Neu gegenüber herkömmlichen Vorrichtungen dieser Art ist, dass auf der der Stichunterlage 6 gegen- überliegenden Seite des Abstreifers 10 ein Druckluftraum 13 an den Abstreifer anschliesst. Dieser Druckluftraum 13 wird zwischen dem Abstreifer 10, dem Nadelbett 2 und einem an den Abstreifer 10 anschliessenden Schacht 14 gebildet, in dem das Nadelbett 2 verschiebbar geführt wird. Da der Druckluftraum 13 über eine Druckleitung 15 an eine nicht dargestellte Druckluftquelle angeschlossen ist. kann sich im Bereich des Druckluftraumes 13 ein Überdruck aufbauen, der Blasluftströme durch die Durchtrittsbohrungen 11 des Abstreifers 10 für die Nadeln 3 bewirkt.
Diese Blasluftströme bedingen eine Druckluftbeaufschlagung des Vlieses 9, das zufolge dieser Druckluftbeaufschlagung an die Führungsfläche 8 der Stichunterlage 6 angedrückt wird, und zwar auch beim Ausziehen der Nadeln 3 aus dem Vlies 9, das daher an der Führungsfläche 8 anliegend gehalten wird. Damit stellt sich eine weitgehend beruhigte Vliesführung zwischen dem Abstreifer 10 und der Stichunterlage 6 ein, was sich vorteilhaft im Vernadelungsergebnis niederschlägt.
Zusätzlich zu den Durchtrittsbohrungen 11 für die Nadeln 3 kann der Abstreifer 10 noch in Vliesdurch- laufrichtung 7 geneigte Durchtrittsöffnungen 16 aufweisen, durch die ebenfalls ein Blasluftstrom 17 strömt
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richtung 7 auf, so dass über den Blasluftstrom 17 durch die geneigten Durchtrittsöffnungen 16 eine Förderwirkung auf das Vlies 9 ausgeübt werden kann, die die Vliesförderung während der Vliesfreigabe durch die Nadeln 3 unterstützt.
Um die Wirkung des Blasluftstromes durch die Durchtrittslöcher 11 des Abstreifers 10 für die Nadeln 3 zu verstärken, können die Durchtrittsbohrungen 11 im Bereich ihrer der Stichunterlage 6 zugekehrten Austrittsöffnungen düsenartige Verjüngungen 18 aufweisen, wie dies in der Fig. 2 dargestellt ist. Diese beispielsweise durch Einsätze gebildeten düsenartigen Verjüngungen 18 bringen eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit der Blasluft mit sich, weil der freie Strömungsquerschnitt für die Blasluft entsprechend verringert wird. Damit diese düsenartigen Verjüngungen 18 der Durchtrittsbohrungen 11 den freien Nadeldurchtritt nicht behindern können, muss für eine entsprechende Nadelführung gesorgt werden, indem beispielsweise die Führungslänge der Nadeln 3 innerhalb der Durchtrittsbohrungen 11 durch einen entsprechend dickeren Abstreifer 10 vergrössert wird.
Ausserdem könnte der Einsatz der düsenartigen Verjüngungen 18 aus einem von den Nadeln 3 durchstossbaren Werkstoff gefertigt werden.
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The invention relates to a device for needling a nonwoven fabric with at least one needle bed which can be driven back and forth in the puncturing direction, a needle bed opposite the needle bed and a wiper arranged between the needle bed and the needle bed, which has through holes for the needles of the needle bed.
When the needles are inserted into the fleece to be needled, the fleece is pressed against the stitch pad, but when the needles are pulled out of the fleece, the needles are lifted from the stitch underground because the barbs of the needles required for the formation of fiber loops result in a corresponding pull-out resistance , which is greater than the opposing load of the fleece by its own weight. In order to be able to ensure proper removal of the needles from the fleece despite this fact, a scraper is used which retains the fleece from the needles moved from the fleece.
However, since the Viies is guided with a guide play between the stitch base and the stripper, the fleece is moved back and forth between the stitch base and the stripper at the stroke frequency of the needle bed, which impairs the needling result. With otherwise comparable needling parameters, the needling result is improved with an increasingly calmer web guidance between the stitch base and the stripper.
The invention is therefore based on the object of designing a device for needling a nonwoven of the type described at the outset with simple constructive measures such that nonwoven vibrations transverse to the surface of the nonwoven are largely prevented in the needling of the nonwoven.
The invention achieves the object in that the scraper delimits a compressed air space which is connected to the scraper on the side opposite the stitch pad and which can be connected to a compressed air source.
Providing a compressed air space adjoining the scraper on the side of the scraper opposite the stitch pad results in compressed air being applied to the scraper with the effect that air is blown against the fleece through the through holes of the scraper for the needles, which means that this blowing air is pressed against the stitch pad , even while pulling the needles out of the fleece. The additional pressure load of the fleece by the blowing air counteracts the pulling force of the needles due to the pulling resistance of the needles from the fleece, so that the needles can be pulled out of the fleece without lifting the fleece from the stitch underground.
This, however, ensures a low-vibration fleece guidance between the stitch base and the stripper, which has a direct, advantageous effect on the needling result.
In order to form a compressed air space delimited by the stripper with structurally simple means, the compressed air space can be provided between the stripper and the needle bed guided in a shaft connected to the stripper. Since the needle board movement runs in a straight line, a sufficient seal between the needle bed and the shaft wall for building up excess pressure in the shaft is possible without any special effort.
The through holes of the scraper aligned in the puncture direction with respect to the fleece inevitably ensure a correspondingly oriented blown air flow, the speed of which depends on the free flow cross section between the wall of the bore and the needle engaging in the through hole at a predetermined overpressure in the compressed air space. If the passage bores of the scraper for the needles of the needle bed have a nozzle-like taper in the area of their outlet openings facing the needle pad, the flow velocity of the blown air flow can be influenced accordingly.
A blown air flow directed against the fleece can support the fleece conveyance during the fleece release through the needles if this blown air flow has a flow component in the fleece flow direction. In order to ensure such a conveying effect, in addition to the through-bores for the needles in the vertical through-flow direction, the scraper can have through-openings which are inclined and which ensure a blast air flow which is aligned with respect to the through-flow direction.
The subject matter of the invention is shown in the drawing, for example. Show it
Fig. 1 shows an inventive device for needling a fleece in sections in a
Partly cut side view and
Fig. 2 shows the wiper of this device in the area of an additional passage opening in one
Longitudinal section on a larger scale.
The device shown according to the exemplary embodiment has a needle bed 2 fastened to a needle bar 1, the needles of which are designated by 3. The needle bar 1 is driven in a conventional manner back and forth via a push rod 4 via an eccentric drive in the puncturing direction of the needles 3, as indicated by the arrow 5. Opposite the needle bed 2, a stitch pad 6 is provided, which consists of two perforated plates arranged one behind the other in the non-woven flow direction 7, which are part of a curved guide surface 8 for the non-woven 9 to be needled.
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A scraper 10 is arranged between the stitch pad 6 and the needle bed 2, which has a curvature adapted to the guide surface 8 and is provided with through-bores 11 for the needles 3 of the needle bed 2. In a similar manner, the stitch pad 6 is provided with through-bores 12 into which the needles 3 engage when the fleece 9 is pierced.
What is new compared to conventional devices of this type is that a compressed air space 13 connects to the stripper on the side of the stripper 10 opposite the stitch base 6. This compressed air space 13 is formed between the stripper 10, the needle bed 2 and a shaft 14 adjoining the stripper 10, in which the needle bed 2 is displaceably guided. Since the compressed air space 13 is connected via a pressure line 15 to a compressed air source, not shown. An overpressure can build up in the area of the compressed air space 13, which causes blown air flows through the through bores 11 of the scraper 10 for the needles 3.
These blown air streams cause compressed air to be applied to the fleece 9, which, according to this compressed air supply, is pressed against the guide surface 8 of the stitch pad 6, even when the needles 3 are pulled out of the fleece 9, which is therefore held against the guide surface 8. This results in a largely calmed nonwoven guidance between the stripper 10 and the stitch pad 6, which is advantageously reflected in the needling result.
In addition to the through-bores 11 for the needles 3, the stripper 10 can also have through-openings 16 inclined in the nonwoven through-flow direction 7, through which a blown air stream 17 also flows
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direction 7, so that a blowing effect can be exerted on the fleece 9 via the blown air flow 17 through the inclined passage openings 16, which supports the fleece conveyance during the fleece release by the needles 3.
In order to intensify the effect of the blown air flow through the through holes 11 of the stripper 10 for the needles 3, the through bores 11 can have nozzle-like tapering 18 in the area of their outlet openings facing the stitch pad 6, as shown in FIG. 2. These nozzle-like tapers 18, which are formed, for example, by inserts, result in an increase in the flow velocity of the blown air because the free flow cross section for the blown air is correspondingly reduced. To ensure that these nozzle-like taperings 18 of the through-bores 11 cannot hinder the free needle passage, a corresponding needle guide must be provided, for example by increasing the guide length of the needles 3 within the through-bores 11 by a correspondingly thicker wiper 10.
In addition, the use of the nozzle-like tapers 18 could be made from a material that can be pierced by the needles 3.