CH694943A5 - Vorrichtung an einer Karde oder Krempel zur Bildung eines Faserverbandes bzw. eines Faserflors. - Google Patents
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- D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
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- D01G15/02—Carding machines
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einer Karde oder Krempel zur Bildung eines Faserverbandes bzw. eines Faserflors gemäss dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. In der Praxis werden in der vliesverarbeitenden Industrie Krempeln und Karden betrieben, die zur Vlies- bzw. Flachbandbildung mit einem Überführungsblech (offenes Vliesdreieck), einem stehenden Walzenpaar und einem nachfolgenden Kalander arbeiten. Nachteilig ist, dass die Querschnitte der erzeugten Faserverbände durchweg erhebliche Abweichungen von der Rechteckform aufweisen. Ausserdem ist das Fasermaterial nicht gleichmässig über den Querschnitt verteilt. Die so erzeugten Vor- bzw. Zwischenprodukte führen zu Ungleichmässigkeiten im Zuge der Weiterverarbeitung zum Endprodukt, z.B. Hygieneartikel. Bei einer bekannten Vorrichtung (DE 2 250 834) ist ein Querbandabzug aus einem Förderband und einer Förderwalze mit nachgeschaltetem Flortrichter vorhanden, um ein Faserband aus einem Faserflor zu bilden. Dabei wird der abgenommene Faserflor in einer Einschliessungszone verdichtet, verlässt den Querbandabzug als Faserband und läuft als solches durch einen Flortrichter und zwischen Kalanderwalzen hindurch, worauf es in einer Kanne abgelegt wird. Die Walzenfuge im Querbandabzug ist eng. Der Eingang des Flortrichters ist in einem grösseren Abstand zum Ausgang des Querbandabzuges angeordnet. Der Ausgang des Flortrichters weist einen kreisrunden Querschnitt auf, d.h. das austretende Faserband hat ebenfalls einen kreisrunden Querschnitt, und er be findet sich in einem Abstand vor der Walzenfuge zwischen den Abzugswalzen. Mit der bekannten Vorrichtung ist die Bildung eines Faserverbandes mit rechteckförmigem Querschnitt, insbesondere mit scharfen Kanten, nicht möglich. Ausserdem stört, dass durch die Abstände des Trichtereinganges zum Querbandabzug einerseits und des Trichterausganges zur Walzenfuge zwischen den Abzugswalzen andererseits die Verarbeitung von Fasermaterial mit erheblichem Kurzfaseranteil nicht möglich ist. Auch stehen die vorerwähnten Abstände einer hohen Liefergeschwindigkeit entgegen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, die insbesondere die Herstellung eines verbesserten Faserverbandes mit rechteckförmigem Querschnitt ermöglicht und eine höhere Produktion erlaubt. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch eine Vorrichtung, wie sie durch die Merkmale des Anspruchs 1 charakterisiert ist. Durch die erfindungsgemässen Massnahmen gelingt es, einen Faserverband mit rechteckförmigem Querschnitt mit gleichmässigerer Verteilung der Fasern bei erheblich erhöhter Liefergeschwindigkeit zu erzeugen. Insbesondere ist die Verarbeitung von Fasermaterial mit höherem Kurzfaseranteil mit Vorteil möglich. Die Ansprüche 2 bis 26 geben vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung wieder. Die Erfindung wird nachstehend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 schematisch in Seitenansicht die erfindungsgemässe Vorrichtung an einer Karde, Fig. 2 Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1 im Detail, Fig. 3 perspektivisch den Flortrichter mit rechteckigem Austrittsbereich, Fig. 3a der Austrittsbereich des Flortrichters mit verstellbarem Wandelement, Fig. 3b Querschnitt durch den aus dem Flortrichter austretenden Faserverband, Fig. 4a Vorderansicht einer Ausführungsform mit senkrechter Anordnung der Quetschwalzen, des Querbandabzuges, des Flortrichters und der Abzugswalzen, Fig. 4b Seitenansicht der Vorrichtung gemäss Fig. 4a, Fig. 5 eine weitere Ausführung mit einem Förderband und einer Förderwalze, parallel angeordneten Abzugswalzen und einer Umlenkwalze, Fig. 6 eine weitere Ausführungsform ähnlich Fig. 5 mit senkrecht angeordneten Abzugswalzen, Fig. 7a Vorderansicht auf den Spaltbereich zwischen den Förderbändern, denen ein Florspreizelement nachgeschaltet ist, Fig. 7b Schnitt A-A durch das Florspreizelement, Fig. 7c Seitenansicht gemäss Fig. 7a mit nachgeschaltetem Flortrichter und Abzugswalzen, und Fig. 8 Vorderansicht einer Ausführungsform mit Anordnung des Querabzugs unter einem Winkel. Fig. 1 zeigt eine Karde, z.B. Trützschler Hochleistungskarde DK 903, mit Speisewalze 1, Speisetisch 2, Vorreisser 3a, 3b, 3c, Trommel 4, Abnehmer 5, Abstreichwalze 6, Quetschwalzen 7, 8, Florleitelement 9 (Querbandabzug), Flortrichter 10, Abzugswalzen 11, 12 und Wanderdeckel 13 mit langsam umlaufenden Deckelstäben 14. Die Drehrichtung der Walzen der Karde sind durch gebogene Pfeile angegeben. Am Ausgang der Karde befindet sich ein Kannenstock 16 mit Kanne 15 zur Bandablage. Mit A ist die Arbeitsrichtung (Fasermaterialflussrichtung) bezeichnet. Nach Fig. 2 sind den Quetschwalzen 7, 8, die sich in Richtung der Pfeile 7a bzw. 7b drehen, in Arbeitsrichtung A der Querbandabzug 9, der Flortrichter 10 und die Abzugswalzen 11, 12 (die sich in Richtung der Pfeile 11a bzw. 12a drehen) nachgeschaltet. Der Flortrichter 10 und die Abzugswalzen 11, 12 sind an einer Halteeinrichtung 17 befestigt, die in Richtung der Pfeile B, C um eine ortsfeste Welle 18 drehbar ist. Der Flortrichter 10 ist in Arbeitsrichtung A konisch zusammenlaufend ausgebildet. Die Höhe c des Eingangsbereichs 10b (sh. Fig. 3) ist grösser als die Höhe b (sh. Fig. 3) des Ausgangsbereichs 10a. Entsprechend Fig. 3 weist die Ausgangsöffnung 10a des Flortrichters 10 eine Höhe b von ca. 2 bis 3 mm auf. Die Breite a der Ausgangsöffnung 10a des Flortrichters 10 beträgt mindestens ca. 20 bis 30 mm, vorzugsweise 60 bis 90 mm. Die Breite a kann nach Fig. 3a dadurch verändert werden, dass ein Wand-element 10c im Bereich der Ausgangsöffnung 10a in Richtung der Pfeile D, E verschiebbar ist. Der rechteckförmige Bereich 10a ist scharfkantig ausgebildet. Auf diese Weise weist der aus dem Flortrichter austretende flache Faserverband 19 entsprechend Fig. 3b eine scharfkantige Querschnittsform auf. Nach den Fig. 4a, 4b sind die achsparallelen Quetschwalzen 7, 8 waagerecht zueinander angeordnet und nach unten hin in senkrechter Richtung den Quetschwalzen 7, 8 der Querbandabzug 9, der Flortrichter 10 und die Abzugs walzen 11, 12 nachgeordnet. Der Querbandabzug 9 weist zwei endlose flexible Förderbänder 9a, 9b auf, die sich um Umlenk-rollen 9 1 , 9 2 bzw. 9 3 , 9 4 drehen. Jeweils eine Umlenkrolle, z.B. 9 1 und 9 3 , wird über eine Welle 9* (sh. Fig. 2) durch eine (nicht dargestellte) vorzugsweise gemeinsame Antriebseinrichtung angetrieben. Die Bandabschnitte der Förderbänder 9a, 9b bewegen sich in den durch Pfeile F, G und H, I angegebenen Richtungen. Die Abzugswalze 12 ist durch eine Druckfeder 20 belastet und in bezug auf die ortsfeste Abzugswalze 11 beweglich gelagert, so dass die Weite des Klemmspaltes d (Walzenfuge) zwischen den Abzugswalzen 11, 12 und der Andruck auf das Fasermaterial einstellbar veränderbar sind. Das abziehende Kalanderwerk (Abzugswalzen 11, 12) besitzt mindestens eine angefederte (Feder 20) Kalanderwalze 12, deren Federkraft je nach dem anhängenden Verfahren über ein grösseres Spektrum bei Bandablieferung einstellbar ist. Folgt eine anschliessende Doublierung des Vlieses vor der Weiterverarbeitung, ist zu starkes Pressen schädlich. Folgt im Anschluss an die Karde eine direkte Weiterverarbeitung, ist starkes Pressen erwünscht. Entsprechend Fig. 5 besteht der Querbandabzug 9 aus einem Förderband 9a und einer Förderwalze 9c, wobei zwischen dem um die Umlenkrolle 9 2 um laufenden Förderband 9a und der Förderwalze 9c ein Abstand e (Austrittsspalt) vorhanden ist. Die Achsen der Umlenkrollen 9 1 , 9 2 , der Förderwalze 9c und der Abzugswalzen 11, 12 sind parallel zueinander angeordnet. Durch die parallele Anordnung der Abzugswalzen 11, 12 wird die obenaufliegende Vliesfalte vom Querbandabzug noch besser in dem Rechteckquerschnitt des Vlieses verpackt. Den Abzugswalzen 11, 12 ist stromab eine Umlenkwalze 23 für den Faserverband 19 nachgeordnet. Nach Fig. 6 sind - Unterschied zu Fig. 5 - die Breite des Flortrichters 10 und die Achsen der Abzugswalzen 11, 12 lotrecht in Bezug auf die Achsen der Umlenk rollen 9 1 , 9 2 , und der Förderwalze 9c angeordnet. Die vorteilhafte Anordnung des Flortrichters 10 in Bezug auf den Querbandabzug hängt auch von der Breite a der Austrittsöffnung 10a und dem verarbeiteten Fasermaterial ab. Um eine optimale Vliesstruktur für die anschliessende Verteilung im Rechtecktrichter 10 zu bekommen, muss die Breite e der Austrittswalzenfuge nach den Fig. 4a, 5 und 6 zwischen der Umlenkrolle 9 2 einerseits und der Umlenkrolle 9 4 oder der Förderwalze 9c andererseits ein Mindestmass, z.B. mindestens 10 mm, aufweisen, damit nicht dort schon gequetscht wird. Eine anschliessende Vliesbreitung zur Vorbereitung für den Eintritt in den Recht eckquerschnitt nach Fig. 7a, 7b kann für eine bestimmte Breite a des austreten den Faserverbandes 19 (Endvliesbreite) erwünscht sein. Dazu ist ein bogenförmiges Florspreizelement 21 (Vliesbreite) vorgesehen, das zwischen dem Querbandabzug 9 und dem Eingang 10b des Flortrichters angeordnet ist. Das Florspreizelement 21 ist stabartig gebogen und ist im Querschnitt etwa halbkreisförmig (Fig. 7b). Der aus der Austrittswalzenfuge austretende Faserverband 22 läuft über den oben befindlichen, konkav gebogenen Bereich und wird dadurch zur Seite hin verbreitert. Der Faserverband 22 durchläuft anschliessend den Flortrichter 10 und wird aus der Austrittsöffnung 10a durch die Abzugswalzen 11, 12 als flacher Faserverband 19 mit rechteckförmigem, gleichmässigem Querschnitt abgezogen. Entsprechend Fig. 8 sind die Förderbänder 9a, 9b unter einem Winkel alpha 1 = 47 DEG und alpha 2 = 47 DEG in Bezug auf die Quetschwalzen 7 und 8 (nur Quetschwalze 7 dargestellt) angeordnet. Dadurch wird das aus dem Walzenspalt zwischen den Quetschwalzen 7 und 8 austretende Fasermaterial in Richtung F, H auf den Spalt e zwischen den Umlenkrollen 9 2 und 9 4 geführt.
Claims (26)
1. Vorrichtung an einer Karde oder Krempel zur Bildung eines Faserverbandes (19) bzw. eines Faserflors mit einer Walzeneinrichtung, einer Faserflor-abnahme- und -fördereinrichtung (9), und einem Flortrichter (10) mit Abzugswalzen (11, 12), wobei die Faserflorabnahme- und Fördereinrichtung (9) zur Sammlung und Weiterförderung des Faserverbands bzw. Faserflors vorgesehen ist, der Flortrichter (10) den Faserverband bzw. Faserflor aufnimmt und verdichtet und der aus dem Flortrichter (10) austretende Faserverband bzw.
Faserflor (19) den Abzugwalzen (11, 12) zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Austrittsbereich (10a) des Flortrichters (10) einen rechteckigen Querschnitt aufweist, wobei das Verhältnis zwischen dessen Breite (a) und Höhe (b) mindestens 6<2>/ 3 :1 beträgt und der Austrittsbereich (10a) in der Walzenfuge (d) zwischen den Abzugswalzen (11, 12) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis zwischen der Breite (a) und der Höhe (b) des rechteckigen Querschnitts des Austrittsbereichs (10a) des Flortrichters (10) mindestens 10:1 beträgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis zwischen Breite (a) und Höhe (b) mindestens 30:1 beträgt.
4.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserflorabnahme- und -fördereinrichtung (9) mindestens ein Förderband (9a, 9b) umfasst.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserflorabnahme- und -fördereinrichtung (9) ein Förderband (9a) und eine Förderwalze (9c) umfasst.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Förderband (9a, 9b) bzw. das Förderband (9a) und die Förderwalze (9c) im Betrieb ortsfest sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserflorabnahme- und -fördereinrichtung (9) unmittelbar nach Quetschwalzen (7, 8) angeordnet ist.
8.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Eingang (10b) des Flortrichters (10) und dem Spalt (e) zwischen zwei Förderbändern (9a, 9b) bzw. zwischen einem Förderband (9a) und einer Förderwalze (9c) ein Florspreizelement (21) vorhanden ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingang (10b) des Flortrichters (10) einen länglichen Querschnitt, z.B. rechteckig oder oval aufweist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingang (10b) des Flortrichters (10) angeschrägt ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang (10a) des Flortrichters (10) im Bereich am Walzenklemmpunkt, d.h. der Walzenfuge (d) zwischen den Abzugswalzen (11, 12), angeordnet ist.
12.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (a) 50 mm bis 100 mm beträgt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (b) 2 mm bis 3 mm beträgt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Flortrichter (10) mindestens eine einstellbare Seitenwand (10c) aufweist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass am Austrittsbereich (10a) die einander über die Breite gegenüberliegenden Innenwände (10c, 10d) parallel zueinander sind.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Förderband (9a, 9b) bzw. das Förderband (9a) und die Förderwalze (9c) unterhalb von Quetschwalzen (7, 8) angeordnet sind.
17.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Flortrichter (10) mit den Abzugswalzen (11, 12) unterhalb des mindestens einen Förderbands (9a, 9b) bzw. der Förderwalze (9c) angeordnet ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (e) zwischen den Förderbändern (9a, 9b) bzw. zwischen einem Förderband (9a) und der Förderwalze (9c) mindestens 10 mm beträgt.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Abzugswalzen (11, 12) mindestens eine federbelastete (20) Abzugswalze (12) umfassen.
20. Vorrichtung nach Ansprüche 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Federkraft der Feder (20) einstellbar ist.
21.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Liefergeschwindigkeit des aus dem Flortrichter (10) austretenden Faserverbandes (19) 100 m/min und mehr beträgt.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der aus dem Flortrichter (10) austretende Faserverband (19) einen rechteckförmigen Querschnitt (a, b) aufweist.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Austrittsbereich (10a) des Flortrichters (10) scharfkantig ausgebildet ist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der aus dem Austrittsbereich (10a) des Flortrichters (10) austretende Faserverband (19) ein Flachband ist.
25.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderbänder (9a, 9b) unter einem Winkel ( alpha 1 , alpha 2 ) in Bezug auf Quetschwalzen (7, 8) angeordnet sind.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel ( alpha 1, alpha 2 ) 30 DEG bis 45 DEG beträgt.
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