Vorrichtung zum kontinuierlichen Einbringen von Flüssigkeit in einen Stapelf aserverband Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrich tung zum kontinuierlichen Einbringen von Flüssigkeit in einem Stapelfaserverband.
Es sind schon Verfahren zum Befeuchten oder Benetzen von Stapelfasern bekannt, die darauf be ruhen, entweder bereits das Kardenvlies zu besprühen oder das Stapelfaserband durch ein Flüssigkeitsbad durchzuleiten. Besprüht man aber ein Vlies, so ist die Benetzung sehr gering. Führt man das kompakte Stapelfaserband durch ein Flüssigkeitsbad, so ergeben sich von aussen gegen innen abnehmende Benetzungs- grade, ganz abgesehen von den nicht auszumerzenden Lufteinschlüssen.
Es sind im besonderen schon Vorrichtungen zum Einbringen von flüssigen Farbstoffen bekannt gewor den, bei denen ein glatter Trichter und ein Abzugs walzenpaar mit darunterstehender Kanne vorgesehen war. Zur Benetzung der Bänder diente ein über dem Trichter angebrachter Hahn, der einen feinen, freien Strahl gegen die Trichtermitte richtete, und der dazu bestimmt war, die Flüssigkeit auf das in den Trichter eintretende Band zu leiten. Diese Vor richtung hat den Nachteil, dass es bei hohen Ab zugsgeschwindigkeiten nicht gelingt, das Band voll ständig zu durchtränken und daher der Vorgang mehrmals hintereinander durchgeführt werden musste.
Auch füllte sich die unter den Abzugswalzen stehende Kanne mit der in den Apparat geleiteten, überschüssi gen Flüssigkeit, was zur Vervollständigung der Durch- nässung erwünscht war. Dies erforderte einen zu sätzlichen Abquetschvorgang beim Abziehen des Bandes aus der Kanne.
Es sind ferner Flüssigkeitseinbring-Vorrichtungen bekannt geworden, bei welchen das Faserbündel nach Passieren eines Imprägnierbades durch ein Rohr mit verengter Mündung hindurchgeführt und komprimiert wurde zur Abquetschung auf einen bestimmten Feuchtigkeitsgehalt. Auch in dieser Vorrichtung wur de die Flüssigkeit von aussen in das Faserband hineingetragen mit dem bereits erwähnten Nachteil der unerwünschten Lufteinschlüsse.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, alle diese Nachteile zu beseitigen.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung umfasst de mentsprechend eine auf einer Seite der Faserschicht angeordneten Flüssigkeitszuleitung, eine die Faser schicht auf der gegenüberliegenden Seite abstützenden, den Durchtritt der Flüssigkeit gestattenden Leitfläche und einem den Faserverband von der Leitfläche abziehenden Kalanderwalzenpaar.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung sei nachste hend anhand von Abbildungen verschiedener Aus führungsformen näher beschrieben. Es zeigt: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ge samten Faserbandmaschine, Fig. 2 die Flüssigkeitsaufbringvorrichtung der Faserbandmaschine teilweise im Schnitt, Fig. 3 ein Detail davon im Schnitt, Fig. 4 einen Schnitt entlang Linie IV-IV von Fig. 2,
Fig. 5 eine andere Lösung einer Flüssigkeitsauf- bringvorrichtung im Schnitt, Fig. 6 einen Schnitt entlang Linie VI-VI von Fig. 5, Fig. 7 einen Schnitt entlang Linie VII-VII von Fig. 5, Fig. 8, 9, 10 je einen Längsschnitt durch eine Variante,
Fig. 11 einen Schnitt entlang Linie XI-XI der Ausführungsform gemäss Fig. 9.
Ein Vlies 1, das einem Verzugsvorgang in einer Walzengruppe eines Streckwerkes 2 unterworfen wurde, gelangt in eine Flüssigkeitseinbringvorrxch- tung 3, die von einem Druckbehälter 4 aus mit Flüssigkeit gespiesen wird. Von dort wird das gebil dete Faserband von einem Kalanderwalzenpaar 5 abgezogen und einer Ablagevorrichtung 6 zugeführt. Die an den Kalanderwalzen abgeschiedene Flüssigkeit wird in Trögen 7 gesammelt und über Pumpe 8 und Filter 9 dem Druckbehälter 4 wieder zugeführt.
Die Flüssigkeitseinbringvorrichtung 3 besteht im wesent lichen aus einem Vliesformer 10- (Fig. 2), der das Vlies aus einer Ebene in rohrförmige Gestalt bringt, und zwar geschieht dies durch zunehmendes, beidsei tiges Einrollen der Vliesränder 11 (Fig. 4) gegen die Vliesmitte zu, solange bis ein gegenseitiges Berühren der Ränder erfolgt. Auf die nähere räumliche Aus bildung des Vliesformers 10 zur Erzeugung des rohr- förmigen Querschnittes sei hier nicht eingetreten.
Kurz vor der Stelle, an der der kreisförmige Schluss des Vlieses eintritt, wird eine Flüssigkeitszuleitung 12 unter Krümmung in den noch nicht geschlossenen Faserverband ein- und in Materiallaufrichtung gerade weitergeführt. Nachher verdichtet sich der Faserver band unter der Einwirkung einer Einlaufdüse 14, so dass die weiter unten liegende Rohrmündung 13 gänzlich mit Fasermaterial umgeben ist, um dann von einer ihn von aussen stützenden, nach unten sich verengenden Leitfläche, die aus einer Draht spirale 15 besteht, übernommen zu werden.
Die Steigung der Spirale ist so gewählt, dass genügend Zwischenraum bleibt, um die der Mündung 13 ent strömende Flüssigkeit vom Innern der Spirale radial leicht durch die Faserschicht hindurch nach aussen treten zu lassen unter gleichzeitiger Verdrängung der Luft. Die Verschalung 16 um die Drahtspirale 15 herum dient lediglich als Spritzschutz für die Um gebung. Der Draht selbst, aus dem die Drahtspirale 15 gewunden ist, wird vorteilhaft mit einem abrieb festen, antiadhäsiven, möglichst geringen Reibungs widerstand verursachenden Mantel 17, z. B. aus Teflon oder ähnlichem Material überzogen (Fig. 3).
Nachdem der Faserverband die Spirale 15 durch laufen hat und von innen nach aussen mit Flüssigkeit durchströmt und die enthaltene Luft verdrängt wurde, wird er durch ein Kalanderwalzenpaar mit hohem spezifischem Druck gepresst, so dass die überschüs sige Flüssigkeit aus diesem austritt und abgeschieden wird. Gleichzeitig ergibt sich eine Glättung des hoch verdichteten und in rechteckiger Querschnittsform austretenden Bandes. Die Kalanderwalzen bestehen aus der Breite des Bandes entsprechenden Scheiben 18. Die Pressionszone wird zudem seitlich durch je eine Platte 19 abgeschlossen.
Eine andere Ausführungsform einer Vorrichtung zeigen Fig. 5, 6, 7. Hier erweitert sich die Zufuhr leitung 20 (Fig. 6 und 7) zu einer mit einer Draht spirale 21 verbundenen Haube 22. Die Leitfläche der Spirale 21 selbst geht anfänglich aus einem ovalen Querschnitt in einen kreisförmigen an der Mündung über. Die Haube 22 reicht ungefähr bis in die Mitte der kürzeren Seite der Drahtspirale (vgl. Fig. 7), um einerseits den Durchtritt der Flüssigkeit von der Haube in die längere Seite der Spirale hinein und durch den Faserverband hindurch und andererseits wieder aus der Spirale heraus als Querdurchströmung zu gewährleisten.
Unten folgt wiederum ein schmales, der gewünschten Bandbreite entsprechendes, aus Scheiben 23 (Fig. 5) bestehendes Kalanderwalzenpaar, deren Klemmlinie innerhalb der beidseitig anliegenden Abdeckplatten 24 liegt. Diese Abdeckplatten 24 bilden zusammen mit den Scheiben 23 eine Druckzone und befreien das aus der Spirale 21 austretende Band von überschüssiger Flüssigkeit, die in Behältern 25 gesammelt und von dort dem Kreislauf wieder zu geführt wird. Wie in Fig. 5 angedeutet, ist eine Kalanderwalze fest und die andere zur Erzeugung einer Pression unter Federdruck verschiebbar gela gert.
In der Vorrichtung gemäss Fig. 8 übernehmen die Innenflächen 26 des nach unten sich verengenden, mehrgängigen Gewindes 27 die Funktion der Leit- fläche. Die durch Rohr 28 eingebrachte Flüssigkeit fliesst dabei nach radialem Durchtritt durch den nun ringförmigen Querschnitt aufweisenden Faserverband in den spiralförmig angelegten Gewindegängen 29 nach unten, wo sie austritt.
In der Vorrichtung entsprechend Fig. 9, 11 ge schieht die Flüssigkeitseinbringung in einer Düsen kaskade 30. Es sind runde Scheiben 31 mit düsen- förmigen Bohrungen 32 aufeinandergeschraubt, von denen aus radiale Nuten 33 eingefräst sind, die zum Austritt der aus dem Faserverband tretenden Luft und Flüssigkeit dienen. Die Durchmesser der Boh rungen der einzelnen Scheiben nehmen in Material laufrichtung bis zur Mündung ab.
Wieder eine andere Möglichkeit der Einbringung der Flüssigkeit in den Faserverband zeigt Fig. 10. Der Faserverband wird direkt in die Drahtspirale 34 unter Weglassung einer Einlaufdüse eingebracht. Zu diesem Zweck ist die Drahtspirale 34 stark über die Mündung des Flüssigkeitszuleitrohres 35 hochgezo gen und bildet anfangs eine sich stark verengende Leitfläche.